两种声触诊组织定量技术对不同大小乳腺良恶性肿块的诊断价值
2019-11-21曹春莉曹玉文冷晓玲杜婷婷
曹春莉,成 静,陈 铭,曹玉文,冷晓玲,吴 芳,马 婷,童 瑾,杜婷婷,李 军*
(1.石河子大学医学院第一附属医院超声科,新疆 石河子 832008;2.石河子大学医学院病理教研室,新疆 石河子 832003;3.新疆医科大学附属肿瘤医院超声科,新疆 乌鲁木齐 830000)
目前,全球乳腺癌的发病率和死亡率均位于女性肿瘤首位[1-2]。乳腺癌是少数几个国际公认的可以通过临床前期预防降低死亡率的恶性肿瘤之一[3],因此早期发现和诊断乳腺癌对指导临床治疗至关重要。乳腺X线摄影和二维超声作为临床常用的乳腺肿块检查手段,存在部分良恶性肿块影像学特征重叠的现象[4-5]。声触诊组织定量技术包括声触诊组织量化(virtual touch tissue quantification, VTQ)技术和声触诊组织量化成像(virtual touch tissue imaging quantification, VTIQ),两者均可获得ROI的剪切波速度(shear wave velocity, SWV),反映组织的硬度[6-7],但对不同大小乳腺肿块良恶性鉴别效能的报道鲜见。本研究对不同大小乳腺肿块进行声触诊组织定量技术检查,比较两种技术对不同大小乳腺良恶性肿块的诊断价值。
1 资料与方法
1.1 一般资料 收集2017年6月—2019年5月在石河子大学医学院第一附属医院乳腺外科因乳腺肿块就诊并欲行手术切除的女性患者185例,共219个乳腺肿块,年龄24~75岁,平均(49.4±9.8)岁。肿块最大径5~39 mm。根据最大径将肿块分为3组:S1组,65个,最大径5~10 mm,平均(0.87±0.14)mm;S2组,71个,最大径11~20 mm,平均(1.56±0.23)mm;S3组,83个,最大径21~39 mm,平均(2.85±0.54)mm。所有患者术前均接受常规超声、VTQ及VTIQ检查,术后行病理学检查。排除标准:肿块最大径≥40 mm或<5 mm;检查前患者曾接受治疗(放化疗、内分泌治疗);肿块同侧乳腺曾接受外科手术。
1.2 仪器与方法 采用Siemens Acuson S3000彩色多普勒超声诊断仪,L9-4线阵探头,频率4~10 MHz。患者取仰卧位,充分暴露双乳及腋窝区域,采用编织法行常规超声检查,观察肿块的大小、形态、边界、纵横比、钙化及血流情况等;启动VTQ模式,检测深度4 cm,将取样框(5 mm×5 mm)置于肿块中央,嘱患者屏气,图像稳定后按“update”键,记录该处的SWVVTQ;启动VTIQ模式,检测深度4 cm,有效取样范围4.0 cm×2.5 cm,取样框两侧界包括病灶周边至少5 mm范围,于“质量模式”下观察剪切波质量,当病灶显示为均匀绿色则进入“速度模式”;以病灶周围背景组织呈均匀浅蓝色或淡绿色,病灶内部呈红色或黄色为标准,获得VTIQ剪切波弹性成像速度模式图像。根据颜色不同,将ROI(1 mm×1 mm)分别置于病灶SWV最高区域、最低区域、肿块边缘、中间区域、周围腺体。记录剪切波速度最大值(SWVmax)及SWVmax与同深度周围腺体SWV的比值(SWVratio)。所有测量均重复5次,最后取平均值。测量时保持探头与扫查部位垂直,注意避开钙化或液化坏死区域。
1.3 统计学分析 采用SPSS 22.0统计分析软件。计量资料以±s表示,计数资料以百分数(%)表示,组内良恶性肿块SWV比较采用独立样本t检验,不同大小恶性肿块SWV组间比较采用单因素方差分析,两两组间比较采用LSD-t检验。以病理结果为金标准,采用ROC曲线分析SWVVTQ、SWVmax、SWVratio对不同大小乳腺恶性肿块的效能,计算AUC并确定截断值。采用MedCalc 12.7.0.0软件,AUC的比较采用Z检验。以P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
219个乳腺肿块中,良性111个(111/219,50.68%),恶性肿块108个(108/219,49.32%),其中S1组良性肿块36个,恶性肿块29个,S2组良性肿块36个,恶性肿块35个,S3组良性肿块39个,恶性肿块44个。3组良恶性肿块的病理分布见表1。
3组乳腺良、恶性肿块的SWVVTQ、SWVmax、SWVratio见表2和图1、2。3组组内乳腺良、恶性肿块SWVVTQ、SWVmax、SWVratio比较差异均有统计学意义(P均<0.001)。3组乳腺恶性肿块SWVVTQ(F=35.037,P<0.001)、SWVmax(F=30.771,P<0.001)、SWVratio(F=6.866,P=0.002)比较总体差异有统计学意义,除S2与S3组间SWVratio差异无统计学意义(P=0.752),余两两组间比较差异均有统计学意义(P均<0.05)。
3组SWVVTQ、SWVmax、SWVratio诊断乳腺恶性肿块的效能见表3,ROC曲线图3。VTQ及VTIQ技术诊断S2和S3组乳腺恶性肿块的AUC均>0.90。S1组SWVVTQ与SWVmax及SWVratio的AUC比较,差异有统计学意义(P<0.05),SWVmax与SWVratio的AUC比较差异无统计学意义(P均>0.05);S2组和S3组SWVVTQ、SWVmax及SWVratio的AUC比较差异均无统计学意义(P均>0.05)。
表1 3组良恶性乳腺肿块的病理分布(例)
图1 患者,51岁,乳腺浸润性导管癌,病灶最大径8 mm A.常规超声检查; B.VTQ检查,SWVVTQ为4.25 m/s; C.VTIQ检查,SWVmax为3.38 m/s,SWVratio为1.97
表2 3组乳腺良、恶性肿块的剪切波速度值(±s)
表2 3组乳腺良、恶性肿块的剪切波速度值(±s)
组别SWVVTQ(m/s)SWVmax(m/s)SWVratioS1组 良性2.45±1.282.36±0.761.81±0.58 恶性4.15±2.084.00±1.022.98±0.79 t值4.0487.1946.897 P值<0.001<0.001<0.001S2组(n=36) 良性3.82±0.963.16±1.151.95±0.63 恶性6.34±1.885.45±1.273.38±0.82 t值7.1197.9788.246 P值<0.001<0.001<0.001S3组(n=39) 良性3.95±1.644.10±1.492.11±0.61 恶性7.87±1.697.22±1.663.32±0.65 t值10.7048.9528.724 P值<0.001<0.001<0.001
3 讨论
组织硬度与内部病理结构密切相关,是判断组织良恶性的一个重要参考指标[8],临床触诊是传统的检查手段,近年来发展起来的剪切波弹性成像技术可提供有关组织内部的硬度信息。声触诊组织定量技术包括VTQ及VTIQ,两者均可获得ROI的SWV,进而反映组织的硬度[9-10]。VTIQ技术作为一种新的剪切波弹性成像技术,其取样框更小且可对ROI进行多点测量[11]。
研究[12-13]发现,即使最大径较小(4~5 mm)的肿块,与良性肿块相比,恶性肿块硬度更高。Evans等[14]研究发现,对于最大径<15 mm的浸润性乳腺癌,平均弹性模量值为109 kPa,而最大径≥15 mm的浸润性乳腺癌,平均弹性模量为167 kPa。本研究发现,良性和恶性肿块的SWVVTQ、SWVmax均随肿块最大径的增大而增大,且不同大小恶性肿块SWVVTQ、SWVmax、SWVratio差异均有统计学意义,与Chen等[15]研究结果相似。分析原因可能为肿块的硬度与细胞构成、胶原纤维组织合成、血管形成等因素相关,随肿块的增大,胶原纤维组织合成增多,同时较大的肿块细胞形成较多且间质水肿更明显[16],均导致肿块硬度的增加。研究[17-18]表明,体积较大的肿块,其免疫组化雌激素受体、孕激素受体多表达阴性,Ki-67多为高表达,肿块组织学级别较高,有较多的微血管生成且呈高增殖状态,因此硬度增加。
本研究结果显示,SWVmax、SWVratio诊断3组恶性肿块的曲线下面积均大于0.90,提示VTIQ技术对不同大小的乳腺肿块均具有良好的评价效能。本研究中,对于最大径5~10 mm的乳腺肿块,SWVmax、SWVratio诊断乳腺良恶性肿块的曲线下面积高于SWVVTQ,且差异有统计学意义。对于最大径>10 mm的乳腺肿块,VTIQ与VTQ诊断乳腺肿块的AUC比较,差异均无统计学意义,提示相对于最大径5~10 mm肿块,VTQ技术对于最大径>10 mm肿块的诊断价值更高,原因可能在于VTQ技术的取样框大小为5 mm×5 mm,因此小肿块的最大径与取样框相当,测量时无法避开肿块内部的钙化或囊变,导致结果不能准确反映其硬度。本研究中最大径5~10 mm、21~39 mm的乳腺肿块,均为SWVmax的AUC最大,敏感度最高。分析其原因,最大径较小的恶性肿块多表现为不合并钙化、早期纤维化程度低、对周围组织浸润生长有限;最大径较大的肿块存在良、恶性组织交叉,选择颜色最深的区域测得的SWV最大值更容易发现硬度部分性增高的恶性肿瘤,因此对于较大或较小的肿块,SWVmax具有更高的诊断效能。
表3 3组SWVVTQ、SWVmax、SWVratio诊断乳腺良恶性肿块的效能
图2 患者,47岁,乳腺浸润性导管癌,病灶最大径26 mm A.常规超声检查; B.VTQ检查,SWVVTQ为9 m/s; C.VTIQ检查,SWVmax为10.00 m/s,SWVratio为5.13
图3 VTQ、VTIQ技术诊断不同大小乳腺良、恶性肿块的ROC曲线 A.5~10 mm; B.11~20 mm; C.21~39 mm
综上所述,对于最大径>10 mm的乳腺肿块,VTQ、VTIQ技术均可较好地应用于乳腺肿块良恶性的鉴别诊断,且诊断价值相当;对于最大径≤10 mm的乳腺良恶性肿块的鉴别,VTIQ技术较VTQ技术具有更高的诊断价值。