王培蕾 綜述，黃備建審校

1. 復(fù)旦大學(xué)附屬中山醫(yī)院超聲科，上海 200032；

2. 上海市影像醫(yī)學(xué)研究所，上海 200032

乳腺癌發(fā)病率位居女性惡性腫瘤首位，早期診斷主要依靠影像學(xué)檢查[1]。由于部分惡性病灶早期圖像特征不典型，使二維圖像無法為診斷提供較為全面的信息。近年來，新型三維成像技術(shù)的涌現(xiàn)，為乳腺高危病灶的信息采集和顯示提供了新途徑，彌補(bǔ)了二維成像技術(shù)的一些不足。目前具有乳腺腫瘤三維成像功能的影像學(xué)技術(shù)有：X線三維成像、MRI、放射性核素融合顯像、三維超聲(three-dimensional ultrasonography，3DUS)和自動乳腺全容積掃描(automated breast volume scanner，ABVS)。本文就上述三維成像技術(shù)在乳腺腫瘤診斷方面的進(jìn)展進(jìn)行綜述。

1 乳腺X線三維成像技術(shù)

眾所周知，傳統(tǒng)乳腺鉬靶X線攝影(mammography，MMG)具有操作簡單、方便快捷、輻射劑量小及對鈣化靈敏度高等優(yōu)點(diǎn)，成為乳腺腫瘤篩查和診斷的基本手段之一。但MMG

在廣泛應(yīng)用時也暴露了許多不足，如X線投照時組織結(jié)構(gòu)的重疊效應(yīng)影響圖像的分辨率及對比度，X線攝影的靈敏度和特異度還受乳腺組織密度、病灶大小、特殊的乳腺癌亞型及被檢者年齡等的影響，常規(guī)的投照體位(頭尾位和內(nèi)外斜位)不利于對近胸壁深部、高位及乳腺尾部病灶的檢出等。2000年出現(xiàn)的二維全數(shù)字化乳腺X線攝影(full-f i eld digital mammography，F(xiàn)FDM)增加了圖像后處理功能，在一定程度上改善了圖像對比度，提高了診斷的靈敏度及特異度，降低了召回率。盡管如此，二維MMG和FFDM仍沒有解決致密型乳腺組織被重疊投照而造成假陽性率增高的問題。新近出現(xiàn)的X線三維成像技術(shù)[數(shù)字乳腺斷層攝影(digital breast tomosynthesis，DBT)和錐光束乳腺CT(cone beam breast computed tomography，CBBCT)]對上述局限性進(jìn)行了改善，提供了MMG無法顯示的乳腺三維斷層圖像。

2011年，DBT通過美國食品藥品管理局(Food and Drug Administration，F(xiàn)DA)認(rèn)證，已在歐洲用于乳腺疾病檢查[2]。該系統(tǒng)利用平板探測器接收裝置，從不同角度快速采集乳腺組織信息，重建出與探測器平面平行的任意深度層面的乳腺三維斷層影像。DBT檢查體位常規(guī)采用頭尾位與內(nèi)外斜位結(jié)合以提高病灶檢出率，攝片時采集一系列低劑量的X線曝光，單次曝光劑量不足MMG的10%，累計(jì)曝光劑量符合乳腺X線攝影標(biāo)準(zhǔn)的安全范圍[3]。DBT的每張獨(dú)立視圖是通過將間隔1 mm的若干張影像加以合成，形成整個乳房的切片，從而顯著減輕或消除乳腺組織重疊的影響，增加與周圍組織的對比度，更清晰地顯示腫塊邊緣及微小鈣化的特征，與FFDM聯(lián)合應(yīng)用能提高乳腺腫瘤早期診斷的靈敏度和特異度[4]。

2015年2月，由美國紐約科寧公司研發(fā)的首款用于乳腺疾病診斷的CBBCT通過美國FDA批準(zhǔn)，成為CT技術(shù)在乳腺疾病診斷方面應(yīng)用的重大突破。CBBCT通過發(fā)生器發(fā)射低能X線，圍繞投照體進(jìn)行環(huán)形多次數(shù)字式投照，直接采集乳腺組織投影的二維平面數(shù)據(jù)，經(jīng)計(jì)算機(jī)重建后的三維圖像更加準(zhǔn)確真實(shí)，各向同性的空間分辨率較高。在X線照射劑量上，CBBCT檢查時患者雙側(cè)乳腺接受的照射劑量與MMG相當(dāng)，顯著低于傳統(tǒng)螺旋CT。在對乳房的覆蓋范圍上，CBBCT較MMG覆蓋范圍更全面，能降低隱匿部位病灶的漏診率[5]。在診斷效能上，CBBCT較MMG更高，其多平面、多角度三維成像能清晰顯示病灶的細(xì)微結(jié)構(gòu)，有利于對多發(fā)小病灶的檢出。在微鈣化檢出上，CBBCT的靈敏度也較MMG高[6]。He等[7]比較CBBCT、MMG和普通二維超聲對乳腺癌的檢出效能，顯示三者的靈敏度分別為88.2%、84.5%和84.5%，特異度分別為84.0%、81.3%和86.7%，且CBBCT的動態(tài)增強(qiáng)模式能使診斷的靈敏度提高20.3%。

DBT和CBBCT作為新型X線三維斷層成像技術(shù)，與MMG和FFDM相比，尚處于臨床應(yīng)用初期階段。雖然國外已對兩者的圖像質(zhì)量和診斷價值等進(jìn)行了相關(guān)研究，并開始應(yīng)用于乳腺疾病篩查診斷中，但國內(nèi)對該項(xiàng)技術(shù)還不熟悉，相關(guān)臨床應(yīng)用和研究也較少，未能普及用于乳腺疾病診斷中。

2 乳腺M(fèi)RI

MRI作為乳腺三維成像技術(shù)之一，于20世紀(jì)50年代開始逐漸應(yīng)用于乳腺疾病檢查中。乳腺M(fèi)RI檢查時，被檢者俯臥于檢查床，雙側(cè)乳腺自然懸垂于乳腺專用線圈中，無須加壓下連續(xù)完整掃描雙側(cè)乳腺，然后重建出雙乳三維薄層立體圖像。乳腺癌MRI主要表現(xiàn)為：形態(tài)不規(guī)則，邊界不清，可見“蟹足樣”或“星芒狀”浸潤的結(jié)節(jié)或腫塊影，T1WI多數(shù)呈等低信號，T2WI一般呈等高信號。乳腺癌動態(tài)增強(qiáng)MRI(dynamic contrast enhanced MRI，DCE-MRI)一般表現(xiàn)為明顯的均勻或不均勻強(qiáng)化，較平掃易檢出體積較小的腫瘤。時間-強(qiáng)度曲線(time-intensity curve，TIC)類型分為：Ⅰ型，持續(xù)上升型；Ⅱ型，平臺型；Ⅲ型，廓清型。良性病變增強(qiáng)以Ⅰ、Ⅱ型為主，惡性病變則以Ⅱ、Ⅲ型為主[8]。MRI檢查不受乳腺組織密度的影響，軟組織分辨率高且無輻射，所獲圖像亦無組織結(jié)構(gòu)重疊；MRI三維多參數(shù)成像序列能清晰顯示病灶在不同序列上的信號強(qiáng)度、形態(tài)、大小、邊緣及其與周圍組織的關(guān)系等，并同時顯示腋窩、胸骨旁淋巴結(jié)形態(tài)及胸壁有無腫瘤侵犯的征象，這些對乳腺腫瘤的良惡性鑒別及準(zhǔn)確定位具有重要意義。有文獻(xiàn)Meta分析顯示，MRI診斷乳腺腫瘤的靈敏度和特異度分別為91.6%和85.5%[9]。然而，MRI檢查對鈣化不敏感、禁忌證較多、檢查時間長及檢查費(fèi)用昂貴等缺陷使其在乳腺疾病的臨床應(yīng)用中相對受限。

3 乳腺核素顯像融合技術(shù)——正電子發(fā)射斷層成像

正電子發(fā)射斷層成像(positron emission tomography，PET)作為乳腺核素顯像技術(shù)之一，融合螺旋CT三維重建技術(shù)，成為一種兼具功能學(xué)與形態(tài)學(xué)顯像的三維影像技術(shù)。PET/CT利用腫瘤組織高代謝的特點(diǎn)，通過靜脈注射18F-脫氧葡萄糖，惡性腫瘤組織放射性攝取增強(qiáng)，表現(xiàn)為結(jié)節(jié)狀或塊狀放射性濃聚，良性病變多表現(xiàn)為放射性稀疏或無放射性，某些炎性病灶可表現(xiàn)為斑片狀的放射性異常濃聚，對臨床上難以被常規(guī)檢查發(fā)現(xiàn)的非腫塊型乳腺癌的檢出具有一定參考價值。PET/CT橫斷面掃描后重建三維圖像，立體直觀地顯示被掃描部位的解剖結(jié)構(gòu)和全身放射性分布，有利于對乳腺癌淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、骨轉(zhuǎn)移灶的準(zhǔn)確定位及臨床分期。但PET/CT采用低能X線，獲得的斷層三維圖像分辨率不高，不利于對乳腺癌常表現(xiàn)出的微分葉、毛刺及邊緣模糊等特征的觀察，常不單獨(dú)用于對病灶的形態(tài)學(xué)評價。此外，PET/CT檢查時顯影劑的放射性輻射及X線的體外照射均無法避免，檢查時間長，價格非常昂貴，故對乳腺癌早期發(fā)現(xiàn)價值不高，主要用于對乳腺癌確診患者的臨床分期及全身骨轉(zhuǎn)移病情評估等方面且有重要價值[10]。

4 乳腺3D-US

乳腺3D-US利用容積探頭在常規(guī)二維超聲斷面掃描的基礎(chǔ)上，通過不同掃查方式，將獲得的二維圖像及相對解剖位置信息利用計(jì)算機(jī)軟件重建出具有橫斷面、冠狀面和矢狀面的三維立體圖像；其中冠狀面“太陽征”對乳腺癌的診斷具有很高特異度[11]。相比普通二維超聲，3D-US的圖像整體而直觀，對操作者的空間想象力及解剖病理基礎(chǔ)要求不高，但重建后的三維圖像在一定程度上犧牲了對病灶微細(xì)結(jié)構(gòu)的顯示，降低了圖像分辨率。檢查時淺表器官乳房形態(tài)易變且受呼吸運(yùn)動的影響，造成三維圖像穩(wěn)定性差，病灶定位不準(zhǔn)確等。因此，3D-US目前在婦產(chǎn)科領(lǐng)域應(yīng)用較廣，而在乳腺疾病檢查中應(yīng)用較少。

5 ABVS

ABVS由德國SIEMENS公司研制，自2009年問世以來一直是乳腺超聲三維成像技術(shù)成像的熱點(diǎn)。檢查時，被檢查者仰臥于檢查床暴露胸部，操作者根據(jù)患者乳腺體積大小調(diào)節(jié)機(jī)械臂及探頭，常規(guī)掃查中位、內(nèi)側(cè)位和外側(cè)位3個切面(也可根據(jù)情況增加掃查切面)，使用型號為14L5BV、頻率為5～14 MHz的線陣探頭。掃查時，盡量使探頭在每個切面上均能最大限度地覆蓋單側(cè)乳腺后再進(jìn)行逐層掃查。掃查的最大寬度、長度和深度分別為15.4、16.8和6.0 cm，采集圖像層間距為0.5 mm，單次掃描耗時約1 min。因ABVS具有自動調(diào)整深度、增益及聚焦范圍等功能，操作者在調(diào)節(jié)好探頭與患者體位后只需啟動操作鍵，便可獲得最佳質(zhì)量圖像。掃描后的數(shù)據(jù)經(jīng)傳輸系統(tǒng)傳送至工作站并自動重建出三維圖像。重建后的圖像分辨率高，能清晰顯示病灶在冠狀面、矢狀面、橫斷面的特征及位置信息。整個檢查過程將檢查操作與診斷獨(dú)立分開，不僅消除了操作者依賴性，還減輕了診斷醫(yī)師的工作量。同時，圖像標(biāo)準(zhǔn)化存儲便于長期隨訪觀察病灶的變化，可重復(fù)性佳，有望以全新的診斷流程和模式在乳腺疾病隨訪和乳腺癌篩查中發(fā)揮重要作用。

ABVS圖像特點(diǎn)主要體現(xiàn)在冠狀面、矢狀面和橫斷面3個正交切面的各自特征。ABVS的冠狀面圖像上，乳腺癌主要表現(xiàn)為邊緣不規(guī)則的“糾集征”，惡性病灶侵襲牽拉周圍正常組織可能是主要原因，而“高回聲邊界”多預(yù)示良性病變，兩者的特異度均較高[12]；矢狀面及橫斷面較顯著的特征分別表現(xiàn)為邊緣分葉、邊緣模糊[13]。有Meta分析顯示，ABVS對乳腺癌診斷的靈敏度為92%，特異度為84.9%[14]。蘇昆侖等[15]評估ABVS對致密型乳腺乳腺癌診斷的靈敏度高于傳統(tǒng)二維超聲，且較MMG能更清晰地顯示致密乳腺腺體組織與周圍脂肪組織間的關(guān)系；ABVS的冠狀面還能直觀顯示微鈣化分布范圍，對微鈣化的檢出率較傳統(tǒng)二維超聲高，特別是非腫塊型乳腺癌的微鈣化。Xu等[16]在ABVS聯(lián)合超聲彈性成像對乳腺腫瘤診斷價值的研究中，得出ABVS聯(lián)合超聲彈性成像診斷的靈敏度、特異度和準(zhǔn)確率分別為100.0%、87.5%和95.7%，提高了ABVS對乳腺癌診斷的準(zhǔn)確率和特異度。

隨著ABVS不斷被認(rèn)識與研究，其在乳腺疾病中的診斷價值得到認(rèn)可；其還在較多領(lǐng)域中被拓展應(yīng)用，如外周血管病變、乳腺假體植入整形、風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎的關(guān)節(jié)損傷、腹股溝疝和切口疝金屬支架植入修復(fù)效果評估及其他軟組織領(lǐng)域等[17-20]。此外，ABVS能較精確地從三維角度測量腫瘤距皮膚表面和乳頭的距離及腫塊深度，同時冠狀面再現(xiàn)外科手術(shù)視野，從而在乳腺癌手術(shù)治療及新輔助化療后效果評估等方面具有十分重要的臨床參考價值[21]。當(dāng)然，ABVS仍有諸多不足之處，如ABVS每次掃描只能獲得單側(cè)乳腺的單一灰階圖像，無法同時顯示病灶的血供信息、阻力指數(shù)及彈性值等，矩形框探頭尚不能對腋窩淋巴結(jié)進(jìn)行掃描，檢查時患者乳房受壓可能會有一定的不適甚至疼痛等。

6 乳腺三維成像技術(shù)的比較

上述5種乳腺三維成像技術(shù)各具特點(diǎn)。ABVS和MRI在技術(shù)成熟度及診斷效能方面較X線三維成像、PET/CT和3D-US更佳，目前主要用于乳腺高危病灶的精查。金葉等[22]回顧性分析70例乳腺腫塊患者77個病灶，發(fā)現(xiàn)ABVS和MRI所測病灶最大值差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，且與病理測值別呈正相關(guān)；兩者對乳腺腫塊診斷的靈敏度為91.18%和85.29%，特異度為86.0%和90.70%，準(zhǔn)確率88.31%和88.31%，與目前較多文獻(xiàn)報道的乳腺M(fèi)RI和ABVS檢查靈敏度高、特異度相對較低的觀點(diǎn)相一致，且兩者的準(zhǔn)確率均不低于傳統(tǒng)二維超聲及MMG[9,12,14]。相比MRI檢查，ABVS不具備對腫瘤組織血流灌注情況評估的功能，這可能是其最大劣勢之一。但ABVS冠狀面和矢狀面對乳腺擴(kuò)張導(dǎo)管與乳頭關(guān)系連續(xù)而無創(chuàng)的顯示具有獨(dú)特診斷優(yōu)勢，對部分血供欠豐富、多伴鈣化特點(diǎn)的乳腺導(dǎo)管內(nèi)癌的形態(tài)學(xué)評價可能較增強(qiáng)MRI及超聲造影(contrast-enhanced ultrasonography，CEUS)等血流動力學(xué)成像技術(shù)更為重要。相比DCE-MRI，乳腺二維CEUS的TIC形態(tài)特征表現(xiàn)為良性腫瘤呈緩慢增強(qiáng)快速減退，惡性腫瘤呈快速增強(qiáng)緩慢減退。與 CEUS聯(lián)用，有利于提高ABVS對腫瘤良惡性的鑒別。CEUS在乳腺癌新輔助化療療效評價方面也具有很高的參考價值。對于經(jīng)濟(jì)條件差的患者，如需優(yōu)先考慮檢查費(fèi)用、時間、安全性等因素，CEUS可替代DCE-MRI起重要作用[23]。

7 展望

乳腺腫瘤三維成像技術(shù)憑借立體直觀、多層面成像及標(biāo)準(zhǔn)化存儲等優(yōu)勢，為乳腺腫瘤的診斷提供了新方法。相信隨著新型乳腺三維成像技術(shù)的不斷成熟與優(yōu)化，其將成為乳腺腫瘤的重要檢查手段，并給患者帶來更多益處。

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