劉 雙，冉素真，林 蕓

(重慶市婦幼保健院超聲科，重慶 401147)

2018年全球女性乳腺癌發(fā)病率為46.3/10萬，位居全球女性惡性腫瘤首位[1]。我國2014年女性乳腺癌新發(fā)病例數(shù)約27.89萬例，在女性惡性腫瘤中占16.51%[2]。目前診斷乳腺癌主要依靠觸診、鉬靶及超聲檢查。近年來乳腺癌發(fā)病趨于年輕化，且亞洲女性乳腺較致密，鉬靶檢查對于乳腺小結(jié)節(jié)易出現(xiàn)假陰性結(jié)果。超聲常能發(fā)現(xiàn)鉬靶所不能檢出的病灶，且操作簡便、無輻射、無創(chuàng)，相比鉬靶X線檢查，患者更易接受；但傳統(tǒng)超聲缺乏對乳腺腫塊組織的應(yīng)變或硬度信息，對于區(qū)分乳腺良惡性腫塊的價值有限，尤其是診斷乳腺影像報告和數(shù)據(jù)系統(tǒng)(breast imaging reporting and data system， BI-RADS)中3類、4A類及4B類病灶有其局限性。通過檢測病變區(qū)域應(yīng)變或硬度，超聲彈性成像技術(shù)可有效區(qū)分傳統(tǒng)超聲難以鑒別的聲阻相同而硬度各異的病灶，對鑒別診斷乳腺良惡性病變具有較高敏感度及特異度[3-4]。本文對超聲彈性成像技術(shù)中的剪切波彈性成像(shear wave elastography， SWE)在乳腺良惡性病變中的應(yīng)用進(jìn)展進(jìn)行綜述。

1 超聲彈性成像及SWE概述

超聲彈性成像是用于表征乳腺病變的補充成像技術(shù)，與傳統(tǒng)B超成像相結(jié)合后，可提高診斷效能[5-6]。目前彈性成像有2種類型，即應(yīng)變彈性成像及SWE。應(yīng)變彈性成像對乳腺組織施加壓力，評估組織的形變，通過比較成像區(qū)域內(nèi)組織的形變程度來反映組織的不同硬度；但由于不能確定施加壓力的準(zhǔn)確數(shù)值，無法定量評估組織硬度，僅能顯示成像區(qū)域內(nèi)組織的相對硬度，而引起成像區(qū)域內(nèi)組織形變的外力可能是患者呼吸運動、探頭壓力，也可能是聲輻射力脈沖(acoustic radiation force impulse, ARFI)，故應(yīng)變彈性成像僅為半定量方法。SWE利用剪切波在質(zhì)地較硬組織中比在較軟組織中傳播更快的原理，通過分析顏色標(biāo)度圖像和/或確定病變組織與脂肪組織的最大彈性值(kPa)或平均質(zhì)量比(即“彈性比”)進(jìn)行定量評估[6]，越接近光譜紅色端的顏色表示最大彈性值越高或彈性比越大，提示惡性病變的可能更大。

SWE通過具體的硬度值來定量表示病變硬度。SWE包括2種類型：其一是在單個ROI內(nèi)測量剪切波速度(shear wave velocity, SWV)，即根據(jù)剪切波在組織中的傳播情況而成像，由于不同組織的硬度不同，SWV也不同，故可根據(jù)傳播速度來反映組織硬度，從而為鑒別良惡性病變提供依據(jù)；另一種則是在較大成像區(qū)內(nèi)進(jìn)行彩色編碼成像，主要通過ARFI作用于病變組織，使其產(chǎn)生垂直于聲束的剪切波，以數(shù)字處理器接收信息，并以彩色編碼技術(shù)實時顯示組織彈性。

2 ROI選取及彈性評價指標(biāo)

ROI即病變彈性成像中的取樣框，通過選取病變組織區(qū)域，測定其剪切波彈性值，可評估病變性質(zhì)。基于對ROI的定量評估，有學(xué)者[7-8]認(rèn)為ROI應(yīng)集中在病變最硬區(qū)域1～3 mm范圍內(nèi)，另有學(xué)者[9-10]認(rèn)為ROI應(yīng)包括整個病變區(qū)域，亦有學(xué)者[11]建議ROI應(yīng)調(diào)整為病變區(qū)域的2倍以上。相反，也有研究[12]認(rèn)為實時彈性成像中選取的ROI大小對彈性評分或測值無影響。叢瑞等[13]設(shè)置2種ROI，分別測量SWE彈性參數(shù)，結(jié)果顯示ROI僅可影響彈性比診斷乳腺惡性腫瘤的效能，而對SWE定量參數(shù)及其與BI-RADS聯(lián)合后的診斷效能無明顯影響。Skerl等[14]認(rèn)為ROI大小僅對平均彈性(mean elasticity， Emean)和標(biāo)準(zhǔn)差(standard deviation, SD)有影響，對最大彈性(maximum elasticity， Emax)無影響。而Blank等[15]通過薈萃分析發(fā)現(xiàn)，惡性病變?nèi)∪≡顬镽OI時SWV測值偏低，建議對于ROI的選取范圍仍需慎重。目前關(guān)于ROI的選取仍無定論，尚需更多大樣本研究結(jié)果進(jìn)一步觀察。

對于組織彈性的評價指標(biāo)，目前較常采用SWV及楊氏模量。SWV與楊氏模量的轉(zhuǎn)化公式為E=3ρC2(其中E表示彈性模量值，ρ表示組織密度，C表示組織內(nèi)SWV)。Kim等[16]發(fā)現(xiàn)，當(dāng)Emax截斷值為87.5 kPa時，其診斷BI-RADS 4A類病變的AUC為0.796，漏診率為3.23%(5/155)；Emax截斷值為20 kPa時，其漏診率為1.29%(2/155)，故建議Emax截斷值取20 kPa較為適宜[17]。不同研究[8,18-19]所報道的Emax差距較大，原因可能為研究對象、研究人員的技術(shù)水平及使用儀器、參數(shù)等不同。

3 各向異性應(yīng)用于鑒別乳腺良惡性病變

各向異性是一種取向依賴性，就超聲彈性成像而言，各向異性即為隨換能器方向變化的不同成像特征，在沿不同軸評估時形成的不同彈性量值。Chen等[20]對276例乳腺病灶進(jìn)行SWE檢查，分析橫切面、縱切面彈性模量值的各向異性差值(anisotropic difference, AD)和各向異性因子(anisotropy factors, AF)與術(shù)后病理結(jié)果的相關(guān)性，結(jié)果顯示各向異性對診斷乳腺癌具有重要價值，且AF優(yōu)于AD。Skerl等[14]研究表明，對于彈性標(biāo)準(zhǔn)差(standard deviation of elasticity， Esd)較高(≥7 kPa)的乳腺病變，通過徑向與反徑向平面計算的AF在良惡性病變之間無顯著差異，而由2個與徑向取向無關(guān)的正交平面(矢狀面/軸面)計算的AF在惡性病變中明顯高于良性病變，提示通過徑向取向無關(guān)的兩個正交平面所獲AF預(yù)測乳腺惡性病變較通過徑向及反徑向的預(yù)測結(jié)果更為準(zhǔn)確。Zhou等[21]觀察137例乳腺腫塊，發(fā)現(xiàn)乳腺腺體組織和脂肪組織均表現(xiàn)出彈性行為的各向異性，提示在計算應(yīng)變比或彈性比時應(yīng)考慮腺體組織和脂肪組織彈性的各向異性，以提高彈性成像對乳腺病變中的診斷能力。

4 聲觸診組織成像量化(virtual touch tissue imaging quantification， VTIQ)技術(shù)

VTIQ是基于剪切波的二維超聲彈性成像技術(shù)，超聲聚焦產(chǎn)生ARFI，作用于人體內(nèi)部軟組織，使組織發(fā)生變形，產(chǎn)生縱向位移及橫向剪切波，通過測量SWV反映組織的相對硬度。Kapetas等[22]將ROI設(shè)置在病灶硬度最高區(qū)域檢測SWV，發(fā)現(xiàn)SWVmax>3.16 m/s時惡性病灶檢出率為85.48%(53/62)，尤其與阻抗指數(shù)相結(jié)合時，更能準(zhǔn)確區(qū)分乳腺良惡性病變，并能有效減少不必要的乳腺活檢。Tang等[23]回顧性分析133例乳腺病變患者，發(fā)現(xiàn)平均SWV(mean SWV, SWVmean)對乳腺良惡性病變的診斷效能高于最大SWV(maximum SWV， SWVmax)、最小SWV(minimum SWV， SWVmin)及中位SWV(median SWV， SWVmedian)，以3.68 m/s為SWVmean截斷值，其鑒別乳腺良惡性病變的敏感度和特異度分別為93.3%和79.4%。Yao等[24]認(rèn)為鑒別乳腺良惡性病變的SWV臨界值為3.73 m/s，其敏感度和特異度分別為76.92%和78.89%。Ren等[25]觀察266例乳腺病變，發(fā)現(xiàn)SWVmax鑒別診斷乳腺良惡性病變的AUC較SWVmin、SWVmedian和SWVmean更高。上述各項研究結(jié)果不完全相同，可能與研究對象、操作者水平、儀器型號及參數(shù)等不同有關(guān)。

5 應(yīng)變率與彈性率

應(yīng)變彈性成像對乳腺組織施加壓力并測量病變硬度，當(dāng)ROI取樣框分別為病變組織和參考組織時，所得結(jié)果之比即為應(yīng)變率。脂肪組織在同一乳腺內(nèi)甚至在不同個體乳腺內(nèi)均相對恒定，故常被用為參考，此時應(yīng)變率為病變組織硬度/脂肪組織硬度。彈性率則是病變組織彈性與脂肪組織彈性之比。

Barr[26]認(rèn)為單純應(yīng)變彈性成像難以評估乳腺良性病變，主要原因在于良性病變的硬度與腺體組織極為相似，較難通過圖像區(qū)分二者。對于一些乳腺惡性病變，由于腫瘤異質(zhì)性，瘤內(nèi)結(jié)構(gòu)紊亂，剪切波在腫瘤內(nèi)可能無法傳播，導(dǎo)致無法有效測量SWV，可能造成假陰性結(jié)果。多項研究[5,26]提出聯(lián)合應(yīng)用應(yīng)變彈性成像與SWE技術(shù)可提高乳腺惡性病變診斷準(zhǔn)確率。Kim等[27]對94例乳腺腫塊患者108個病灶的研究結(jié)果顯示，聯(lián)合應(yīng)用應(yīng)變彈性成像和SWE可提高對于乳腺腫塊定性和定量診斷效能。

6 小結(jié)及展望

SWE已用于觀察乳腺、甲狀腺、睪丸、前列腺等多種組織，可較為準(zhǔn)確地判斷病變性質(zhì)，顯著提高乳腺良惡性病變的診斷特異度而不降低敏感度，同時可減少疑似BI-RADS 4A類腫塊的不必要活檢。但SWE截斷值常因觀察對象、儀器型號及參數(shù)等不同而異。因此，仍需進(jìn)一步加強技術(shù)開發(fā)，以實現(xiàn)SWE標(biāo)準(zhǔn)化，為SWE技術(shù)的臨床應(yīng)用提供基礎(chǔ)。