超声弹性成像对非肿块型乳腺病变临床诊断价值的研究

常 莹 杨敬春▲ 葛晓玲 艾 迪 何 洋 王 姮 王 楠 张文怡 白雨晨

1.首都医科大学宣武医院超声诊断科，北京100053；2.首都医科大学2013级长学制临床医学，北京100053；3.首都医科大学2013级长学制临床医学（儿科医学专业方向），北京100053

医学超声成像在临床中的有效应用已超过50年，相对于传统触诊而言，超声的应用使得人们对于人体内部的组织与器官有了更加直观的认识，但是传统的医学超声在诊断上仍具有一定的局限性。我们在长期的临床工作中发现，典型的乳腺癌虽是最为常见的肿块型病变，但是仍有一部分非典型肿块型病变被漏诊。这就需要我们归纳总结病例特点，应用更为先进的影像学技术来提高阳性检出率。非肿块型病变在超声图像上没有明确的边界，在两个不同的扫查方向上不具备空间占位效应[1]，超声诊断误诊率和漏诊率较高，已成为超声诊断的重点和难点。恶性非肿块型乳腺病变的鉴别诊断亟需解决[2]。超声弹性成像是对传统医学超声的进一步扩展，被称为继A型、B型、D型M型之后的E型模式，从力学角度分析病灶良恶性，并可根据组织的硬度属性不同进行成像。一般讲，乳腺非肿块型病变超声上的纳入标准为[3]：（1）片状低回声区；（2）导管内低回声区；（3）散在分布或成簇状分布的微钙化区；（4）结构紊乱区域。

1 超声弹性成像基本原理

传统超声（CUS），包括灰阶超声、彩色多普勒血流显像、频谱多普勒超声。超声检查操作简单，无辐射，安全性强，价格低廉，可重复性高得到临床医师的广泛应用及认可，目前已成为筛查乳腺良恶性疾病常用的检查方式。随着超声技术的发展，超声弹性超声已成为一种新型的检查方式，目前多应用于浅表器官的研究。生物组织是具有一定的硬度或弹性，这与生物组织的间质成分含量的多少有关[4]。我们应用这一特性将其应用于超声检查中，通过对组织施加一个内部(包括自身的)或外部的动态或者静态/准静态的作用力。在这些力学作用下，生物组织将产生一定的改变，如位移、应变、速度等[5]。利用这一成像原理，再计算机后期图像处理，便可估算出组织内部的生物学特性，从而间接或直接反映组织内部的弹性模量的差异[6]。病变范围内的弹性系数与周围正常组织间的不同，产生不同大小的应变，根据生物学特性来说恶性病灶比良性病灶硬度大、应变小[7-8]，因此我们可以通过不同的弹性系数，来进行诊断和鉴别诊断[9]。

2 非肿块型乳腺病变的诊断标准

对于肿块型乳腺疾病，目前常规超声诊断统一采用美国放射协会的BI-RADS分级，4～5级为超声诊断可疑恶性或恶性，BI-RADS 3级为超声诊断良性，这一规范性的诊断标准提高了超声诊断乳腺病变的诊断效能[10]。这一国际性的乳腺分级标准，明确指出了乳腺穿刺活检的适应症[11]。这一分级定义只适用于肿块型的乳腺病变，对于非肿块型的乳腺病变，我们仍需加强对其认识，目前我们将非肿块型乳腺病变定义为片状低回声区、结构扭曲区域和管状低回声区[12]。最为常见的是低回声区[13]。总结研究证实导管内癌多为低回声区[14-15]。非特异性的恶性病变也表现为低回声区，如浸润性导管癌、纤维性腺癌、淋巴转移性低分化腺癌、急性淋巴细胞性白血病等[16]。有研究证实，一些恶性病变可表现为肿块型亦可表现为非肿块型，如浸润性小叶癌、原发性小细胞癌和乳腺淋巴瘤[17-18]。我们常见的良性病变也可表现为非肿块型，如腺病、导管内乳头状瘤、浆细胞性乳腺炎等。非肿块型乳腺恶性病变在常规超声图像上特异性较低，超声科医生识别力差，但其在弹性声像图上，恶性病灶周边常出现“高回声晕带”，硬度值高，临床工作中定义为“硬环征”，这一特征性表现给非肿块型乳腺病变良恶性的鉴别诊断提供了诊断依据。弹性评分采用5分法[19]为评分标准：1分：病灶整体或大部分为绿色；2分：病灶中心为蓝色，周边为绿色（绿色区域面积＞50%）；3分：病灶范围内蓝色与绿色所占比例相近；4分：病灶整体为蓝色或内部伴有少许绿色；5分：病灶及周边组织均显示为蓝色，内部伴有或不伴有绿色。1～3分诊断为良性病变，4～5分诊断为恶性病变。

3 超声弹性成像的优势

研究显示，超声弹性成像在乳腺非肿块性病变的诊断和鉴别诊断中有明显优势，尤其在与传统超声联合诊断时，其灵敏度、准确性和特异性明显上升。在林友光等[20]研究中，对135例乳腺病患者分别进行传统与弹性超声检查检测，UE在诊断乳腺良恶性病变中特异度较CUS高。此外，两种成像对不同大小病灶的检出率也不相同，武燕等[21]研究表明，常规超声和超声弹性成像联合诊断，其对乳腺恶性病灶的阳性检出率明显高于常规超声单独诊断。明进波[22]研究表明，联合诊断在不同病灶大小的阳性检出率也不同，对于较小的病灶联合诊断可明显提高其阳性检出率，比单独应用常规超声诊断具有明显优势。

宋宇等[23]针对39例女性乳腺非肿块型病变的研究显示，用弹性成像和常规超声分别诊断乳腺非肿块型良恶性病变，其灵敏性、特异性、准确性、阳性预测值和阴性预测值分别为69.6%，93.8%，79.5%，94.1%，68.2% 和 95.7%，50.0%，76.9%，73.3%，88.9%，由此可知，弹性成像相比常规超声在诊断非肿块型乳腺病变上灵敏度较低，但特异性和准确性较好。

王知力等[24]研究显示，80个乳腺非肿块型病变中，病理诊断恶性37例（46%），良性43例（54%），恶性非肿块型病变的最大、平均弹性模量值均大于良性非肿块型病变的最大、平均弹性模量值，差异均有统计学意义。将常规超声与弹性模量最大值相结合，则诊断的准确性、敏感度、特异度分别为84.17%、92.28%、68.39%，联合应用诊断诊断的准确性和特异度均较常规超声显著提高。研究又将常规超声与弹性模量平均值相结合，两者联合诊断的准确性和特异度较常规超声相比显著提高。这一研究表明，单独应用弹性成像检查并不能显著提高其诊断非肿块型恶性病变的阳性检出率，但其与常规超声相结合，非肿块型乳腺恶性病变的诊断准确性和特异度均有显著提高，这对临床具有重要的指导意义。

4 超声弹性成像的种类及应用前景

超声弹性成像技术可分为压迫式弹性成像、声辐射力脉冲成像、剪切波弹性成像技术，在临床上均已广泛应用，但又各具优势并存在着一定的局限性。

4.1 压迫式弹性成像

4.1.1 弹性评分法 根据组织受压后，由于弹性系数大小的不同会产生不同的位移，从而以不同的颜色呈现在显示屏上，用不同的颜色来评估不同组织的硬度。罗葆明等[25]提出改良5分法评分标准：1分：病灶整体或大部分显示为绿色；2分：病灶显示为中心蓝色，周边绿色；3分：病灶内显示为绿、蓝色各占一半；4分：病灶整体为蓝色或伴有少许绿色；5分：病灶及周边组织均表现蓝色，或伴有绿色。此种方法是在Itoh5分法评分标准[26]上进行的改良，此种方法对于乳腺病变而呈现出的不同的弹性图像概括的比较全面，评分标准简单明确，分类科学，易于临床使用。

4.1.2 应变率比值法 应用彩色编码对不同组织的软硬度进行呈现，选取正常组织与病灶组织相同面积范围，测量并计算两者之间软硬度的比值，来反映不同组织间的软硬度的差异。在评分的基础上以具体的数值将组织弹性的大小客观的表现出来。应变率比值越大，说明病变组织应变率越小，病变组织硬度越高，恶性可能性越大；反之亦然。赵亮等[27]研究显示，应变率比值法可提高诊断敏感性90.9%、特异性84.3%和诊断准确率88.4%。有研究表明，超声弹性成像比值法比评分法更具有客观性[28]，因此对于病灶的弹性研究应该将两者结合起来，发挥各自优点，综合评定，更好地为临床提供诊断依据。

4.2 声辐射力脉冲成像

该方法是通过利用医学超声功率范围内的聚焦超声波束产生的辐射力，使生物粘弹性组织局部发生微小形变，从而得到组织的弹性分布[29]。研究表明，声触诊组织成像技术与BI-RADS结合应用能提高乳腺病变诊断的准确率[30]。声辐射力脉冲成像技术具有无创、实时、适用面广、操作方便、可以得到定量的二维弹性信息等特点，基本适用于各种临床应用。但操作时易受人为因素影响、易受患者呼吸和心跳运动的影响、易受探头与皮肤接触面积大小、病灶大小及深度的影响，造成结果的偏移。

4.3 剪切波弹性成像（SWE）

该方法可测量反映组织弹性的数值，即杨氏模量的绝对值。其主要通过在组织中产生足够强度的剪切波，应用探测器探测剪切波，再将其应用彩色编码显示出来，通过系统内定量分析软件测得其客观的杨氏模量数值（单位：kPa）。目前SWE广泛应用于临床工作中，尤其在评价肝硬化程度方面具有独特的优势。在非肿块型乳腺病变的弹性成像研究中，该方法应用也较为广泛，主要是因为其有如下优点：（1）可得到稳定可靠的弹性模量值，具有客观性，避免主观分析的误读与判断；（2）操作可靠性，整个操作过程中不需人为施加压力，可避免受操作者和组织自身的影响，结果相对真实可靠；（3）探头自动产生剪切波，可重复性强，弹性模量值重复性较好。李俊来等[31]研究发现，恶性病灶弹性模量明显大于良性病灶弹性模量，良性病灶弹性模量大于正常组织弹性模量，恶性与良性病灶弹性模量最大值、平均值和最小值比较差异均有统计学意义。

乳腺疾病患者根据其超声检查影像是否存在占位效应可区分为肿块型与非肿块型。与肿块型相比，非肿块型乳腺病变在超声声像图上的表现常不典型，如无明显占位效应，边界模糊，病变结构紊乱，低或中等回声等[32]。这些特点使其易被漏诊或误诊，而非肿块型乳腺病变常有较高的恶性率[33]，导管内癌，浸润性导管癌，纤维性腺癌等均可表现为非肿块型，这些特点均给常规超声诊断带来了挑战。弹性超声成像利用不同组织软硬程度（即弹性系数）的差异成像，进而分析出病灶的良恶性程度。目前已有压迫式弹性成像技术，声辐射力脉冲成像技术，剪切波弹性成像技术等[34]。超声弹性成像技术能更加客观地评价非肿块型病变，并利用应变率比值，声触诊组织量化等方法对组织进行半量化分析。虽然超声成像受仪器及操作人员基数影响较大，但若是超声弹性成像与常规超声，乳腺钼靶X线摄影等方法的联合应用，可显著提高超声诊断的特异度和准确性[35]，具有较为广泛的临床应用前景。

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