曹春莉，陳銘，馬婷，吳芳，杜婷婷，王甲嘉，曹玉文，李軍*

（1 石河子大學(xué)醫(yī)學(xué)院第一附屬醫(yī)院，新疆 石河子832008；2 石河子大學(xué)醫(yī)學(xué)院，新疆 石河子832008）

在社會經(jīng)濟不斷發(fā)展、生活節(jié)奏不斷加快、生活壓力不斷增加的情況下，乳腺癌在世界范圍內(nèi)均已成為嚴(yán)重危害女性健康的主要惡性腫瘤，已嚴(yán)重影響女性的身心健康[1-3]，在我國北京、上海等大城市的統(tǒng)計顯示乳腺癌同樣是我國女性最常見的惡性腫瘤，且發(fā)病率正在逐年升高并且出現(xiàn)年輕化的趨勢[4]。因此，準(zhǔn)確評估乳腺腫塊的性質(zhì)尤為重要。生物組織的彈性（或硬度）與病灶的生物學(xué)特性緊密相關(guān)，對于疾病的診斷具有重要的參考價值。超聲彈性成像成為臨床研究的熱點，作為一種全新的成像技術(shù)，它擴展了超聲診斷理論的內(nèi)涵和超聲診斷范圍，彌補了常規(guī)超聲的不足，能更生動地顯示、定位疾病及鑒別疾病性質(zhì)，使現(xiàn)代超聲技術(shù)更為完善。近年來，超聲彈性成像是發(fā)展較快的新技術(shù)，具有較好的發(fā)展前景，超聲彈性應(yīng)變率（strain ratio，SR）比值法采用的是手動加壓探頭的方法，通過對比病灶與其同深度周圍正常組織的彈性，以具體數(shù)值對組織硬度進行的半定量研究[5-6]。聲觸診組織量化（virtual touch tissue quantification，VTQ） 技術(shù)利用超聲聲脈沖對感興趣區(qū)域的彈性組織產(chǎn)生剪切波，通過超快速成像系統(tǒng)采集組織中的橫波信號。剪切波波速由剪切波相鄰峰時間差和波長計算，組織硬度可以由剪切波波速定量評價。本研究通過對112 個乳腺腫塊超聲圖像與術(shù)后病理結(jié)果進行對比，研究HI VISION Ascendus 的應(yīng)變率比值彈性成像（SR）、德國西門子公司生產(chǎn)的Siemens S2000 聲脈沖輻射力彈性成像（ARFI）以及兩者聯(lián)合在乳腺良惡性腫塊鑒別診斷中的應(yīng)用價值，尋找最佳診斷乳腺良惡性腫塊性質(zhì)的儀器和最佳的超聲彈性診斷方法。

1 資料與方法

1.1 一般資料

1.1.1 研究對象

選取2017年11月～2018年4月在石河子大學(xué)醫(yī)學(xué)院第一附屬醫(yī)院乳腺外科就診并欲行手術(shù)切除的90 例女性乳腺患者，共112 個乳腺病灶，病灶大小為0.32 cm～3.93 cm，平均大小為（1.10±0.75）cm。患者年齡范圍為21 歲～79 歲，平均年齡為46歲±13 歲。所有患者接受彈性應(yīng)變率比值法、VTQ技術(shù)檢查，最后行手術(shù)切除并進行病理學(xué)檢查。該研究均經(jīng)本院倫理委員會同意，患者均自愿簽署知情同意書。

1.2 儀器與方法

1.2.1 選用儀器

（1） 使用日立公司HI VISION Ascendus 彩超儀，實時線陣高頻探頭（9L4 探頭，探頭頻率4～10 MHz），儀器具備實時組織彈性成像單元EZU-rIE7并能任意測量多區(qū)域內(nèi)的應(yīng)變率。

（2）使用Siemens Acuson S2000 彩超儀，實時線陣高頻探頭（9L4 探頭，探頭頻率4～9 MHz），配有聲脈沖輻射力彈性成像（acoustic radiation force imPulse，ARFI）技術(shù)軟件。

1.2.2 檢查方法

1.2.2.1 SR 檢查方法

使用HI VISION Ascendus 彩色多普勒超聲診斷儀，囑患者取仰臥位并雙手上舉過頭，充分暴露乳房，保持體位不變，根據(jù)腫塊大小來調(diào)整彈性成像感興趣區(qū)域（region of interest，ROI）的范圍，采用正確的加壓方式，囑患者呼氣后屏住呼吸，當(dāng)診斷儀顯示屏上代表壓力與壓放頻率曲線的波形趨于穩(wěn)定后，測定SR 值，同一結(jié)節(jié)測量3 次，最后取平均值（圖1）。

1.2.2.2 ARFI 檢查方法

使用Siemens Acuson S2000 型彩色多普勒超聲診斷儀，囑患者取仰臥位并雙手上舉過頭，充分暴露乳房，保持體位不變，二維顯示結(jié)節(jié)最大切面，將其調(diào)至探頭中心，手持探頭在病灶部位輕微振動，當(dāng)控制儀器顯示屏上的QF 值為45～60 為宜。啟動ARFI 技術(shù)，平緩移動探頭，不加壓，發(fā)現(xiàn)病灶后，囑患者屏氣，將彈性取樣框置于ROI，記錄該處剪切波速度（shear wave velocity，SWV），測量5 次，取平均值。測量時保持探頭與掃查部位垂直，注意避開鈣化或液化壞死區(qū)域。此儀器可測量的剪切波速度值范圍是0～9.00 m/s，故當(dāng)腫塊為液性或者過硬時測量值均顯示為“X.XX m/s”。在本研究中，當(dāng)實性腫塊測量值中出現(xiàn)“X.XX m/s”且能排除囊性變后則取所能測得的最大值“9.00 m/s”計算（圖2）。

圖1 乳腺彈性應(yīng)變率比值圖像Fig.1 Image of breast elastic strain rate ratio

圖2 乳腺聲脈沖輻射力彈性成像圖像Fig.2 ElastograPhy image of breast acoustic Pulse radiation force

1.3 統(tǒng)計學(xué)處理

應(yīng)用SPSS.17.0 統(tǒng)計軟件進行分析，計量資料采用±S表示，計量資料的兩組間比較采用獨立樣本t檢驗，以病理結(jié)果作為金標(biāo)準(zhǔn)，繪制受試者工作特征（Receiver oPerating characteristic，ROC）曲線，并計算曲線下面積（area under curve，AUC），進一步計算Youden 指數(shù)（特異度+ 靈敏度-1），以其最大值所對應(yīng)的 SR 值、SWV 值作為判斷乳腺腫塊良惡性的截斷值，計算彈性應(yīng)變率比值法及VTQ 技術(shù)以及兩者聯(lián)合診斷乳腺良惡性腫塊的靈敏度、特異度、準(zhǔn)確度、陽性預(yù)測值及陰性預(yù)測值。ROC 曲線下的面積差異比較采用Z 檢驗，采用MedCalc 12.7.0.0軟件對ROC 曲線下面積進行比較。以P＜0.05 認為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 病理結(jié)果

乳腺良性病灶56 例，共78 個，包括乳腺纖維腺瘤29 個，乳腺腺病26 個，乳腺腺病合并纖維腺瘤12 個，導(dǎo)管內(nèi)乳頭狀瘤4 個，腺病合并導(dǎo)管內(nèi)乳頭狀瘤2 個，脂肪壞死結(jié)節(jié)2 個，乳腺囊性增生1 個，脂肪瘤樣增生1 個，玻璃樣變性1 個；乳腺惡性病灶34 例，共34 個，包括浸潤性導(dǎo)管癌25 個，導(dǎo)管內(nèi)原位癌5 個，粘液癌2 個，混合型乳腺癌1 個，浸潤性小葉癌1 個（表1）。

表1 101個乳腺結(jié)節(jié)病理類型Tab.1 101 Pathological tyPes of breast lesions

2.2 彈性應(yīng)變率（SR）比值對乳腺良惡性腫塊的研究結(jié)果及診斷效能

以病理結(jié)果為金標(biāo)準(zhǔn)，乳腺良惡性腫塊的SR值分別為2.43±0.99、5.36±1.93，二者比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）（表2）。

采用ROC 曲線分析，SR 比值法診斷乳腺良惡性腫塊的曲線下面積為0.940，95%CI（0.879，0.976），P＜0.05，Youden 指數(shù)最大值為0.839，該點所對應(yīng)的SR 值為3.10。以此為截斷值，≤3.10 的為良性，共72個，＞3.10 為惡性，共40 個（表3）。

表2 乳腺良惡性腫塊的SR 比值、SWV 值比較Tabl.2 ComParison of SR and VTQ values of benign and malignant lesions in breast

表3 SR 比值法鑒別乳腺良惡性腫塊與病理結(jié)果對照Tab.3 ComParison of SR value in differentiating breast benign and malignant nodules from Pathology

此截斷值判斷乳腺良惡性腫塊的敏感度、特異度、準(zhǔn)確率、陽性預(yù)測值（Positive Predictive values，PPV）、陰性預(yù)測值（negative Predictive values，NPV）分別為90%（70/78）、94%（32/34）、91%（102/112）、97%（70/72）、80%（32/40）（表4）。

表4 彈性應(yīng)變率（SR）比值法、聲觸診組織量化（VTQ 值）技術(shù)及兩者聯(lián)合對乳腺良惡性腫塊診斷價值Tab.4 ComParison of diagnostic value of stain rate ratio（SR），Virtual touch tissue quantification （VTQ） technique for benign and malignant breast lesions

2.3 聲觸診組織量化（VTQ）技術(shù)對乳腺良惡性腫塊的研究結(jié)果及診斷效能

以病理結(jié)果為金標(biāo)準(zhǔn)，乳腺良惡性腫塊的SWV分別為3.30 m/s±1.75 m/s、8.75 m/s±1.08 m/s，二者比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）（表2）。

表5 VTQ 技術(shù)鑒別乳腺良惡性腫塊與病理對照結(jié)果Tab.5 ComParison of VTQ in differentiating breast benign and malignant lesions from Pathology

采用ROC 曲線分析，VTQ 技術(shù)診斷乳腺良惡性腫塊的曲線下面積為0.963，95%CI（0.909，0.989），P＜0.05，Youden 指數(shù)的最大值為0.894，該點所對應(yīng)的SWV 值為5.13 m/s。以此為截斷值，≤5.13 m/s為良性，共73 個，＞5.13 m/s 為惡性，共39 個（表5），此截斷值判斷乳腺良惡性腫塊的敏感度、特異度、準(zhǔn)確率、PPV 和NPV 分別為92%（72/76）、97%（33/34）、94%（105/ 112）、99%（72/73）、85%（33/39）（表5）。

2.4 兩者聯(lián)合對乳腺良惡性腫塊的研究結(jié)果及診斷效能

以病理結(jié)果為金標(biāo)準(zhǔn)，對兩者技術(shù)進行，即2 種檢查方法中任一為陽性結(jié)果則診斷為陽性，則聯(lián)合后判斷良性腫塊共73 個，惡性腫塊共39 個（表6），判斷乳腺良惡性腫塊的敏感度、特異度、準(zhǔn)確率、PPV 和NPV 分別為97%（73/75）、100%（37/37）、98%（110/112）、100%（73/73）、95%（37/39）（表6）。

表6 兩者聯(lián)合鑒別乳腺良惡性腫塊與病理對照結(jié)果Tab.6 ComParison of combining SR and VTQ in differentiating breast benign and malignant lesions from Pathology

2.6 彈性應(yīng)變率（SR）比值法、聲觸診組織量化（VTQ）技術(shù)及兩者聯(lián)合對乳腺良惡性腫塊診斷效能比較

SR 比值法、VTQ 技術(shù)診斷乳腺良惡性腫塊的ROC 曲線下面積比較（圖3），SR 比值法與VTQ 技術(shù)曲線下面積比較無統(tǒng)計學(xué)差異（Z=0.786，P＞0.05）。

圖3 彈性應(yīng)變率（SR）比值法、聲觸診組織量化（VTQ）技術(shù)診斷乳腺良惡性腫塊的ROC 曲線下面積Fig.3 Stain rate ratio（SR），virtual touch tissue quantification （VTQ） and mammograPh

3 討論

隨著物理學(xué)和超聲檢查技術(shù)的不斷發(fā)展，能夠反映組織硬度的彈性成像得到了快速發(fā)展，其主要原理是利用乳腺腫瘤組織與周圍正常組織間彈性系數(shù)的不同進而推斷乳腺腫塊的良惡性[7]。應(yīng)變率彈性成像（SR）、聲脈沖輻射力彈性成像（ARFI）均已成為檢查乳腺疾病的較新方法，然而不同類型的超聲診斷儀器對乳腺良惡性腫塊的鑒別是否有差異，國內(nèi)外研究均較少，本研究使用日本日立公司生產(chǎn)的HI VISION Ascendus 及德國西門子公司生產(chǎn)的Siemens S2000 所配有的兩種彈性成像方式對乳腺腫塊的性質(zhì)進行研究。

彈性應(yīng)變率（SR）比值法是通過比較病灶與其相鄰的腺體組織或脂肪組織的平均應(yīng)變率來評價病灶的彈性，即半定量的方法對可疑病灶的進行客觀評估[8-9]。本研究中發(fā)現(xiàn)乳腺良、惡性腫瘤的SR 比值差異具有統(tǒng)計學(xué)意義，反映了良惡性腫瘤在一定外力的作用下發(fā)生的形變程度不同，良性結(jié)節(jié)大多質(zhì)軟，發(fā)生的形變大，惡性結(jié)節(jié)大多質(zhì)硬，發(fā)生的形變小。以病理結(jié)果為標(biāo)準(zhǔn)，構(gòu)建ROC 曲線，曲線下面積為0.940，說明準(zhǔn)確率較高，并確定截斷值為3.10，與葛暉等[10]以3.08 作為診斷乳腺良惡性腫塊的最佳截斷值較為相近，高于于蕾[11]等的以2.78 作為最佳截斷值。以SR 值＞3.10 判定為惡性、≤3.10判定為良性，超聲彈性SR 比值法診斷乳腺惡性疾病的敏感度、特異度、準(zhǔn)確率、PPV 和NPV 分別為90% （70/78）、94% （32/34）、91% （102/112）、97%（70/72）、80%（32/40），表明SR 以3.10 為截斷值可以較好地區(qū)分乳腺腫塊的良惡性，以該點為截斷值診斷乳腺腫塊的準(zhǔn)確性高，假陰性低。在本研究中，以3.10 作為SR 值的截斷值有3 個結(jié)節(jié)被誤診，其中2 個結(jié)節(jié)病理結(jié)果為單純性粘液癌，其間質(zhì)及胞漿內(nèi)含大量粘液，周邊有少量纖維組織，且浸潤性較弱，所以質(zhì)地較浸潤性導(dǎo)管癌軟，造成誤診，還有1 個結(jié)節(jié)病理結(jié)果為原位癌，其體積較小，處于早期狀態(tài)，對周邊組織無浸潤，也造成了誤診。

聲脈沖輻射力彈性成像（Acoustic Radiation Force ImPulse，ARFI）技術(shù)是較新的能定量檢測組織硬度的彈性成像方法，從直觀成像和明確定量兩個方面實現(xiàn)對被探查組織硬度的檢測[12-14]。VTQ 技術(shù)是利用超聲聲脈沖對感興趣區(qū)域的彈性組織產(chǎn)生剪切波，通過超聲機配備的超快速成像系統(tǒng)捕獲，采集組織中的橫波信號。剪切波速由剪切波相鄰峰時間差和波長計算，組織硬度可以由剪切波波速定量評價[15]。與實時彈性成像技術(shù)相比，該技術(shù)在檢測過程中無需人為施壓，既可以定性分析組織硬度，也可以對組織硬度進行定量測定，實現(xiàn)了對實時彈性成像技術(shù)的完美升華。本研究以病理結(jié)果為金標(biāo)準(zhǔn)，VTQ 技術(shù)診斷乳腺良惡性腫塊有統(tǒng)計學(xué)差異。VTQ 值所構(gòu)建的ROC 曲線下面積為0.963，以5.13 m/s 為截斷值判斷乳腺良惡性腫塊的敏感度、特異度、準(zhǔn)確率、PPV 和NPV 分別為92%（72/76）、97%（33/34）、94%（105/112）、99%（72/73）、85%（33/39），與Meng W[16]等的研究結(jié)果相似，說明準(zhǔn)確率較高。通過本組病例獲得SWV 值的截斷值，表明VTQ 以5.13m/s 為截斷值可以較好地區(qū)分乳腺腫塊的良、惡性。但與Kim[17]等 以3.42m/s、Tozaki[18]等以3.56 m/s為截斷值研究結(jié)果相差很大，可能是由于各研究中良惡性腫塊病理類型分布及所占比例差異所致。在本研究中有6 個乳腺結(jié)節(jié)誤診，3 個為乳腺纖維腺瘤，其內(nèi)含有大的鈣化，分析誤診原因是纖維腺瘤由間質(zhì)細胞和腺上皮細胞膨脹增生所形成，其內(nèi)富含黏多糖，通常質(zhì)地比較軟，當(dāng)內(nèi)部伴多發(fā)粗大鈣化灶、膠原化或玻璃樣變等使組織質(zhì)地變硬導(dǎo)致SWV 值增高出現(xiàn)誤診。

彈性應(yīng)變率（SR） 比值法及聲觸診組織量化（VTQ）技術(shù)診斷乳腺良惡性腫塊有統(tǒng)計學(xué)差異，可以用于對乳腺良惡性腫塊的診斷，且運用彈性應(yīng)變率（SR）比值法的診斷效能稍低于聲觸診組織量化（VTQ） 技術(shù)，但兩者差別無統(tǒng)計學(xué)意義（Z=0.786，P=0.431），與宮麗杰等[19]的研究一致，表明兩者診斷乳腺疾病的價值相似，均可作為對乳腺良惡性腫塊的診斷，為臨床醫(yī)師診斷乳腺疾病提供幫助。兩者聯(lián)合后診斷乳腺良惡性腫塊的敏感性、特異性、準(zhǔn)確 性、 PPV、NPV 分 別 為97%（73/75）、100%（37/37）、98%（110/112）、100%（73/73）、95%（37/39），表明兩者聯(lián)合后，診斷效能明顯提高。對于較小、邊界不清的病灶，測量SR 值時，儀器無法準(zhǔn)確識別病灶區(qū)域，感興趣區(qū)域?qū)⒅車糠终＝M織包含在內(nèi)，使得SR 值未能真實反映病灶的彈性應(yīng)變值，造成誤診，而使用VTQ 技術(shù)則會避免對小病灶的誤診。彈性應(yīng)變率比值法與VTQ 技術(shù)聯(lián)用對乳腺腫塊良惡性的鑒別診斷價值最佳，兩種方法互相補充可彌補單用時的不足，從而提高診斷效能。

本研究的局限性為所研究的樣本量較少，而且病理種類也較單一，尤其是惡性腫瘤較少（只占31%），惡性腫瘤的病理類型中主要是浸潤性導(dǎo)管癌（占73.5%），在今后研究中，將擴大樣本量及樣本種類進一步揭示超聲彈性成像對乳腺良惡性腫塊的診斷效能及不同病理類型的乳腺疾病的超聲彈性成像特征，以更好的為臨床提供幫助。

綜上所述，對于乳腺良惡性腫塊的影像學(xué)診斷，有賴于超聲、乳腺X 線攝影、核磁等多種檢查方法，超聲彈性中的彈性應(yīng)變率比值法和VTQ 技術(shù)對乳腺良惡性腫塊有一定的診斷價值，HI VISION Ascendus 的應(yīng)變率比值彈性成像（SR）、德國西門子公司生產(chǎn)的Siemens S2000 聲脈沖輻射力彈性成像（ARFI）技術(shù)對乳腺疾病的診斷價值相當(dāng)，均可以為臨床診斷乳腺良惡性腫塊提供幫助，兩者聯(lián)合可以提高對乳腺良惡性腫塊的診斷效能。