声触诊组织成像定量技术对乳腺实性结节良恶性的鉴别诊断价值

张云龙 冉红梅 惠珊珊 陈晓冰 黄文凡 高继康

乳腺癌是我国女性最常见的恶性肿瘤，发病率呈逐年上升趋势，提高早诊率仍是防控突破点之一[1]。超声检查是乳腺疾病诊断和随访中不可或缺的影像学方法，乳腺影像报告与数据系统（breast imaging reporting and data system，BI-RADS）的广泛应用，为临床规范诊治和交流提供了重要的影像依据，但在实际应用中具有较高的假阳性率[2-3]。声触诊组织成像定量（virtual touch tissue imaging quantification，VTIQ）以数值形式直观地显示弹性硬度，为临床区分正常和病变组织提供了新的方法[4]。本文应用VTIQ技术测量乳腺结节的剪切波速度（shear wave velocity，SWV），探讨病变组织和正常腺体的SWV 比值对实性结节良恶性的鉴别价值。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选取2019 年9 月至2022 年4 月在杭州市临平区第一人民医院就诊的160 例患者共179 个结节作为研究对象。所有结节在超声检查后均经粗针活检或手术病理证实。所有患者均为女性，年龄19～81（44.56±14.11）岁。结节最大径5.00～30.00（12.97±6.37）mm。本研究经医院伦理委员会批准，编号：临平一院伦2019 伦第009 号。

1.2 纳入及排除标准 纳入标准：（1）经常规二维超声判断为BI-RADS 3 类、4 类（包括4a、4b、4c 类）及5 类的结节；（2）实性或实性部分大于90%以上的结节；（3）具有手术或穿刺活检病理结果；（4）超声影像资料完整，具有VTIQ 测量结果和满意的弹性质量模式图。排除标准：（1）结节内具有粗大或蛋壳样钙化；（2）结节内具有明显较大的液性区；（3）既往结节所在部位具有明确手术史或穿刺活检史。

1.3 方 法 使用美国GE vivid E9 彩色多普勒超声诊断仪，ML6-15-D 线阵探头（频率6～15 MHz）。德国西门子Acuson oxana3 彩色多普勒超声诊断仪，9L4 线阵探头（频率4～9 MHz），配置声辐射力脉冲VTIQ 成像软件。

BI-RADS 分类和VTIQ 测量：首先，所有患者均由同一位具有10 年以上诊断经验的超声医师使用GE vivid E9 仪器对结节进行二维超声检查，观察并记录结节大小、部位、边界、形态、内部回声、纵横比、边缘边界及血流情况，并参照美国放射学会2015 版BI-RADS 进行分类。在对分类结果不知情的情况下，由另一位相近年资的超声医师使用西门子Acuson oxana3 仪器进行VTIQ 测量。选取结节最清晰切面，调节取样框大小约为结节最大切面面积的2～3 倍，避开肋骨等受心脏搏动影响较大的结构，尽量减轻探头按压力度，嘱患者适度屏气，待图像稳定按下Update 键，获得VTIQ 质量模式图。切换至VTIQ 速度模式，调节SWV 量程（0.5～10 m/s），直至结节轮廓清晰显示。质量模式图像显示为均匀的绿色时，说明图像质量良好，否则需重新测量。速度模式图像显示不同颜色代表结节不同区域之间相对剪切波速度，红色表示速度相对高，绿色代表中等，蓝色表示速度相对低。将感兴趣区（region of interest，ROI）置于结节内不同速度区域，避开钙化灶及囊性区域，依据不同结节大小，在不同速度区域进行多点测量（5～14 个点，包括最高点、最低点及其他区域点）。记录每个结节VTIQ 测值，留取二维图像、VTIQ 质量模式图、VTIQ 速度模式图。然后以相同方法获得结节同深度正常腺体的弹性值。见图1～2。

图1 26 岁，女性，左乳3 点钟处结节，BI-RADS 3 类，病理结果为纤维腺瘤

图2 57 岁，女性，左乳7 点钟处结节，BI-RADS 4c 类，病理结果为浸润性导管癌

1.4 观察指标 以BI-RADS 3 类判断为阴性，4 类（包括4a、4b、4c）及5 类判断为阳性。VTIQ 指标包括SWV 最大值（SWVmax）、SWV 平均值（SWVmean）、SWV 最小值（SWVmin），以病理结果为金标准，进行受试者工作特性曲线（receiver operating characteristic curve，ROC）分析，比较三者的诊断差异。选取其中最优的诊断参数，计算结节与腺体SWV 比值（SWV ratio，SR），并计算其诊断效能。

1.5 统计学方法 应用SPSS 23.0 统计软件进行统计分析，符合正态分布的计量资料采用均数±标准差（±s） 表示，计数资料用卡方检验。选择配对t 检验比较乳腺良恶性结节SWVmax、SWVmean、SWVmin 和SR，绘制SWV ROC 曲线，计算SWV 曲线下面积（area under curve，AUC） 及95%置信区间，计算Youden 指数寻找最佳截断点。以P＜0.05 为差异有统计学意义。

2 结 果

2.1 BI-RADS 分类及病理结果 共计179 个实性结节，31 个（17.3%）为恶性病变，148 个（82.7%）为良性病变。BI-RADS 分类：3 类50 个（27.9%），4a 类99个（55.3%），4b 类12 个（6.7%），4c 类11 个（6.1%），5类7 个（3.9%）。

2.2 良恶性结节SWV 比较 VTIQ 技术结果提示，恶性结节SWVmax、SWVmean 和SWVmin 均显著高于良性结节，差异均有统计学意义（P＜0.05）。恶性结节中硬度最高的为浸润性导管癌。良性结节中慢性炎症结节、部分硬化型纤维腺瘤及良性上皮性肿瘤硬度较高。见表1。

2.3 常规超声、VTIQ 技术SWV 的ROC 曲线效能分析 SWVmax、SWVmean、SWVmin、平均值SR 与常规超声的AUC 比较，差异均有统计学意义（P＜0.05）。以SWVmean 4.34 m/s 作为最优指标取得的SR 值，最佳截断值为2.32。见表2、图3。

2.4 常规超声和VTIQ 技术对乳腺结节良恶性的诊断效能 应用ROC 取得的最佳截断值，常规超声、SWVmax、SWVmean、SWVmin 和SR 判断乳腺实性结节良恶性的特异度、阳性预测值和Youden 指数均高于常规超声，尤以SR 诊断效能最佳，而诊断敏感度则明显下降。以上差异均有统计学意义（P＜0.05）。见表3。

2.5 SWV 误判病例 以SWV 平均值4.34 m/s 为截断值，148 个良性结节中12 个（8.1%）呈假阳性，其中包括BI-RADS 3 类结节两个（均为硬化型纤维腺瘤），4a 类8 个，4c 类2 个（均为慢性炎症结节）；31个恶性结节中11 个（35.5%）呈假阴性，3 类2 个（均为导管原位癌），4a 类9 个。以SR 2.32 为截断值，则15 个（10.1%）呈假阳性，其中包括3 类结节4 个，4a类9 个，4c 类2 个；10 个（32.3%）呈假阴性，其中包括3 类2 个，4a 类7 个，4c 类1 个（浸润性小叶癌）。

病理结果恶性结节浸润性小叶癌浸润性导管癌浸润性乳头状癌导管原位癌交界性叶状肿瘤良性结节纤维腺瘤腺病组织慢性炎症结节导管内乳头状瘤胶原纤维增生良性纤维上皮性肿瘤良性梭形细胞肿瘤个数31 18 7231 148 112 17 67411 SWVmax（m/s）5.79±1.49a 5.70±1.40 6.87±1.56 4.74±0.89 4.31±0.65 6.38 4.35±0.73 4.25±0.66 4.58±0.88 5.20±1.32 4.40±0.46 4.37±0.37 4.89 4.84 SWVmean（m/s）4.50±1.00a 4.46±1.12 5.14±0.63 4.15±0.80 3.61±0.27 4.25 3.50±0.41 3.42±0.37 3.64±0.37 3.97±0.52 3.77±0.48 3.53±0.21 4.49 4.34 SWVmin（m/s）3.45±0.52a 3.40±0.56 3.82±0.42 3.40±0.21 3.04±0.18 3.24 3.02±0.34 2.97±0.33 3.15±0.25 3.29±0.22 3.10±0.34 3.00±0.29 4.24 3.78平均值SR 2.48±0.50a 2.42±0.51 2.90±0.33 2.25±0.37 1.95±0.08 2.50 1.87±0.33 1.82±0.28 1.87±0.27 2.39±0.62 2.07±0.32 1.92±0.11 2.60 2.48

3 讨 论

病理上乳腺结节硬度的增加，不仅包括内部结构的致密、胶原纤维的增加，也包括内部细胞数量的增多导致由内而外膨胀张力的增加[5]。不同组织的弹性模量存在差异，组织弹性定征可以区分乳腺病灶良恶性和不同类型的良性病变[6]。而Golatta 等[7]对132 个乳房VTIQ 研究认为，乳腺组织硬度与腺体密度无关，健康乳腺实质的硬度较稳定，对于正常乳腺实质和良恶性肿块周边的实质硬度评估具有较高的一致性。与既往研究相似[8-9]，我们发现乳腺恶性结节的SWV 明显高于良性结节。三种SWV 参数均具有较高的诊断性能，其中SWVmin 稍低。与常规超声相比，VTIQ 技术显著增加了诊断特异度和阳性预测值，但敏感度相对较低。与沈浩霖等[10]研究结果比较，我们获得了相对较低的诊断效能，这与我们以BIRADS3 类作为诊断界值有关。由于肿块内部“各向异性”的存在[11]，大部分恶性结节和部分良性结节内部硬度分布不均。测量极值可能对诊断产生较大影响，而算数平均值更能客观反映结节的整体硬度。由此我们选择SWVmean 作为最优指标，获得了新参数SR。SR 代表的是乳腺结节与正常腺体相对硬度的绝对量化，从而更简便地达到组织定征的目的。

检验参数BI-RADS SWVmax SWVmean SWVmin平均值SR敏感度90.32 70.97 64.52 58.06 67.74特异度31.76 85.14 91.89 91.89 89.19阳性预测值21.71 50.00 62.50 60.00 56.76阴性预测值94.00 93.33 92.52 91.28 92.96正确指数22.08 56.10 56.41 49.96 56.93 χ2 值6.207 43.517 55.551 45.851 50.662 P 值0.013＜0.001＜0.001＜0.001＜0.001

VTIQ 能同时对目标病灶进行定性和定量分析，与既往半定量弹性技术对比优势明显，但同时仍具有一定缺陷。在对不同大小结节硬度测量中，大结节（直径>2.0 cm）的成像质量明显不如小结节，在VTIQ技术速度模式中更易出现彩色缺失。而小结节内部相对更均质，不易出现坏死液化及钙化等，具有更好的弹性成像质量和可靠性[12]。本研究中发现1 例旺炽性腺病，病理显示细胞增生异常活跃，表现出了显著增高的SWV，与恶性病灶鉴别困难。在良性病例中慢性炎性结节SWV 较高，SWVmean 达（3.97±0.52）m/s，常规超声表现也容易出现边界不清、边缘毛刺状改变，增加了误诊率。部分硬化性腺病和硬化型纤维腺瘤表现出形态不规则、不易探及的钙化等，具有较高的SWV。另外，肿瘤病理类型复杂，内部成分构成各异，声像图特征及SWV 有交叉，亦增加了鉴别难度。近年来国内外有较多研究认为，超声弹性成像可以大大降低4a 类结节不必要的穿刺活检[13]。本组VTIQ技术评判结果与BI-RADS 对比敏感度较低，但特异度显著增加。若以SWV 平均值4.34 m/s 或SR 2.32作为截断值对4a 类结节进行降级分类，分别有92个（92.9%）和88 个（88.9%）结节降为3 类，从而避免穿刺活检等，但其中将可能漏诊35.5%和32.3%的恶性病灶。病理上影响病灶硬度的因素较多，VTIQ 成像的影响因素也十分复杂，我们认为VTIQ 技术诊断的收益和风险可能需要重新评估。

本组研究存在以下不足：第一，研究病例中未包括黏液癌等硬度显著减低的恶性病灶。第二，恶性病灶及部分良性病灶数量较少，无法对不同组织学类型的良恶性病灶弹性参数进行对比，今后需进行更大样本量研究。

综上所述，良恶性乳腺结节SWV 各参数值存在统计学差异，其中SWVmean 和定量SR 与BI-RADS分类联合应用可进一步提高超声诊断乳腺良恶性结节的特异度。