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女性在日益加快的生活节奏及日益加大的生活压力面前，易导致体内激素水平紊乱，加之受精神状态、生理周期等影响，更易造成乳腺肿瘤[1]。超声在乳腺结节的检查中是最常用的影像学检查方法[2]，剪切波弹性成像(shear wave elastography，SWE)通过在组织中产生的剪切波，并获得弹性模量值，从而客观地评价组织的硬度特性[3]，而超微血管三维立体成像(smart three-dimensional superb microvascular imaging，Smart 3D SMI)通过多切面、多角度获得低速及超微血管的血流灌注信息，更加准确地判断组织的良恶性[4]。本研究旨在联合应用SWE与Smart 3D SMI，全面分析乳腺结节的硬度特性及血流分布特征，进一步评估其在乳腺结节良恶性诊断中的临床价值。
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选取2021年9月至2022年11月在蚌埠医科大学第一附属医院就诊的乳腺结节病人108例(118个结节) 作为研究对象，均为女性，年龄32~78岁。所有病人在术前均行二维超声检查、剪切波弹性成像检查及Smart 3D SMI检查，结节均经手术活检或穿刺病理证实良恶性。
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采用法国声科Supersonic Imagine Aixplorer彩色超声诊断仪，探头频率为5~14 MHz，病人仰卧充分暴露乳房，先行常规二维超声检查，记录乳腺结节的位置、大小等信息，然后切换至SWE模式，探头避免施加压力，取样框调整面积(取样框大小为病灶面积2倍以上)，尽可能覆盖结节，测量结节的弹性杨氏模量最大值(Emax)，根据相关研究[5]，以结节弹性杨氏模量Emax≥98.82 kPa作为恶性结节的诊断标准。
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在获取常规二维图像基础上，采用东芝Aplio 500型超声诊断仪、14L5探头，探头频率为5~14 MHz，启动2D-SMI模式，获取二维图像信息后，立即启动Smart 3D-SMI模式，软件自动对信息进行三维重建，获得乳腺结节三维图像。乳腺结节血管形态共有5种类型[6]：(1)无血管型，结节中未见明显血流信号；(2)线型，结节中可见1~2根细线状血流信号；(3)树枝型，结节中见到管径均匀的类似树枝样分支的血流信号；(4)残根型，结节中血管走行紊乱，周围能够看到2条以下增粗且排列扭曲的血管；(5)蟹足型，结节周围可观察到2条以上呈放射状的较粗血管，或者微小毛刺状血管。
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两者单独诊断均为良性时，联合诊断为良性；符合SWE、Smart 3D SMI其中任意一个为恶性诊断标准即诊断为恶性。
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采用χ2检验和Kappa一致性检验。
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108例病人118个结节均经病理证实，其中恶性结节72个，包括浸润性导管癌60个，黏液样癌2个，浸润性乳头状癌6个，原位癌4个；良性结节46个，包括纤维腺瘤40个，导管内乳头状瘤2个，腺病3个，炎症1个。
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SWE、Smart 3D SMI单独检测与病理结果的一致性均一般(P<0.01)，SWE联合Smart 3D SMI与病理结果的一致性较好(P<0.01)(见表 1~3)。
SWE 病理结果 合计 Kappa P 恶性 良性 恶性 58 6 64 0.66 <0.01 良性 14 40 54 合计 72 46 118 表 1 SWE检查与病理结果的一致性分析结果(n)
Smart 3D SMI 病理结果 合计 Kappa P 恶性 良性 恶性 56 10 66 0.55 <0.01 良性 16 36 52 合计 72 46 118 表 2 Smart 3D SMI检查与病理结果的一致性分析结果(n)
SWE联合Smart 3D SMI 病理结果 合计 Kappa P 恶性 良性 恶性 68 2 70 0.89 <0.01 良性 4 44 48 合计 72 46 118 表 3 SWE联合Smart 3D SMI检查与病理结果的一致性分析结果(n)
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46个良性结节以无血管型、线型及树枝型为主；72个恶性结节以残根型和蟹足型为主，良恶性结节血供分布形态差异有统计学意义(P<0.01)(见表 4)。
血管形态 结节性质 χ2 P 良性 恶性 无血管型 10 4 35.76 <0.01 线型 18 5 树枝型 8 7 残根型 6 30 蟹足型 4 26 表 4 Smart 3D SMI评价乳腺结节血管形态结果(n)
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SWE联合Smart 3D SMI诊断准确率、特异度及敏感度均高于单独使用SWE及Smart 3D SMI，差异有统计学意义(P<0.05~P<0.01)(见表 5)。
检查方法 敏感度 特异度 准确率 SWE 80.6 86.9 83.1 3D SMI 77.8 78.2 77.9 两者联合 94.4 95.7 94.9 χ2 8.66 6.13 14.25 P <0.05 <0.05 <0.01 表 5 不同检查方法对乳腺结节良恶性诊断学指标的比较(%)
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病人女，50岁，术后病理证实为浸润性导管癌：常规二维超声检查结节内边缘处见点状血流信号(见图 1)，Smart 3D SMI状态呈蟹足样(见图 2)，SWE弹性平均值112.5 kPa(见图 3)。
图 1 常规二维超声
图 2 Smart 3D SMI
图 3 SWE
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近年来，乳腺癌在全球范围内发病率逐年升高，尤其在我国已成为威胁女性生命健康的常见恶性肿瘤[7]。现在，乳腺癌诊断的“金标准”依然是手术或穿刺的病理结果，但手术或穿刺是有创性检查，而且部分病人因自身原因无法进行手术或穿刺，所以影像学检查为乳腺癌的诊断提供了重要依据。相对于钼靶检查的辐射性、局限性等因素影响，超声检查则具有无辐射性、实时性、有效性等优点。随着科技的迅猛发展，一些超声新技术也随之诞生。SWE是一种新型定量测量技术，相对于传统弹性成像在操作过程中易受操作者施压、操作者主观经验等影响造成的漏诊率及误诊率较高的情况[8]，SWE通过在组织中发射高强度超声波而产生的剪切波，从而获得该组织的弹性参数，能够定性定量反映病变组织的硬度[9]，目前已应用于肾脏、甲状腺、肌骨等疾病的诊断[10-12]。Smart 3D SMI是一种新型的血流成像技术，通过对二维超声血管图像进行三维重建，不仅具有2D SMI能够检测到低速血流信号及细微血管的优点，还能更直观具体的显示低速血流的分布和形态[13]。
本研究结果显示，SWE和Smart 3D SMI单独检查与病理结果一致性一般，而两者联合检查与病理结果一致性较好，且联合检查的敏感度、特异度、准确率均高于单独检查，这说明SWE联合Smart 3D SMI诊断对乳腺结节良恶性鉴别提高很好的帮助。SWE是利用发出的剪切波在良恶性不同组织内的传播速度不同，对其速度进行测定并计算弹性模量值，能够客观评价不同组织的硬度。本研究结果还显示，SWE对乳腺良恶性结节的鉴别诊断准确率达83.1%，与以往研究[14]结果相似，本研究诊断中结节被误诊，可能是因为恶性结节中胶原成分含量较少，内含大量坏死液化成分，结节质地较柔软，遂被误诊为良性，而良性结节中炎性结节质地较硬，液性组织较少，故被误诊为恶性结节。有研究[15]指出恶性肿瘤快速增长与转移的前提是肿瘤内新生血管的生长，比良性结节血流灌注更丰富。2D SMI能够探测低速血流信号，对乳腺良恶性结节的鉴别有一定诊断价值[16]，但仅对一个切面的血流情况进行分析，Smart 3D SMI是在2D SM基础上，通过横切面、纵切面及冠状切面，三维立体的探测低速及超微血管，更加全面地反映乳腺结节的血流灌注情况[17]。本研究结果显示，良性结节血管分布形态以线型、树枝型和无血管型为主，恶性结节血管分布形态以残根型和蟹足型为主，与以往研究[18]结果相似，但诊断时，出现误诊的原因可能是纤维瘤等良性结节血流分布形态可能与乳腺癌相似，误诊为恶性，而黏液癌等恶性结节体积较小，或伴有液化，尚未形成新生血管故可能误诊为良性。当SWE和Smart 3D SMI联合诊断时，两者从剪切波速度和血流灌注两方面综合评估乳腺结节，对乳腺结节良恶性诊断价值提高具有重要意义，但仍出现2例被误诊为恶性，分析原因是Smart 3D SMI诊断正确，SWE诊断错误，腺病及炎性结节内组织排列较致密导致Emax较高，故诊断为恶性；4例被误诊为良性，Smart 3D SMI及SWE均诊断错误，原因是结节位置较深或结节内有液化坏死，导致Emax较低，且血供不丰富，故诊断为良性。需要我们注意的是，在诊断过程中，不能过于依赖SWE或Smart 3D SMI诊断，而忽略了结节本身二维图像，需要在二维图像的基础上结合SWE及Smart 3D SMI，才能更准确地作出诊断。
综上所述，SWE联合Smart 3D SMI提高了乳腺良恶性结节诊断的敏感度、特异度和准确率，且与病理结果检查一致性较好，为临床医生对乳腺癌的检出、诊断与治疗提供了重要的参考价值。
剪切波弹性成像联合超微血管三维立体成像在乳腺良恶性结节鉴别诊断中的应用价值
Application value of shear wave elastography combined with smart three-dimensional superb microvascular imaging in the differential diagnosis of benign and malignant breast nodules
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摘要:
目的探讨剪切波弹性成像(SWE)联合超微血管三维立体成像(Smart 3D SMI)鉴别乳腺结节良恶性的价值。 方法选取行乳腺超声检查108例病人(118个结节)作为研究对象，所有病人均进行二维超声检查、SWE检查及Smart 3D SMI检查，并以病理结果作为金标准，比较SWE、Smart 3D SMI及两者联合检查的诊断效能。 结果SWE、Smart 3D SMI单独检测与病理结果的一致性均一般(P < 0.01)，SWE联合Smart 3D SMI与病理结果的一致性较好(P < 0.01)。SWE联合Smart 3D SMI检查诊断乳腺肿瘤性质的敏感度、特异度、准确率均较SWE、Smart 3D SMI单独诊断高，差异有统计学意义(P < 0.05~P < 0.01)。 结论SWE联合Smart 3D SMI在乳腺结节良恶性鉴别诊断中具有较好的应用价值。 -
关键词:
- 乳腺肿瘤 /
- 剪切波弹性成像 /
- 超微血管三维立体成像
Abstract:ObjectiveTo explore the value of shear wave elastography (SWE) combined with smart three-dimensional superb microvascular imaging (Smart 3D SMI) in distinguishing benign and malignant breast nodules. MethodsA total of 108 patients (118 nodules) who underwent breast ultrasound examination were selected as the study subjects.All patients underwent two-dimensional ultrasound examination, SWE examination, and Smart 3D SMI examination, and the pathological results were used as the gold standard to compare the diagnostic efficacy of SWE, Smart 3D SMI, and their combination examination. ResultsThe consistency between SWE and Smart 3D SMI detection alone and pathological results was average (P < 0.01) The consistency between SWE combined with Smart 3D SMI and pathological results was good (P < 0.01).The sensitivity, specificity, and accuracy of SWE combined with Smart 3D SMI in diagnosing the nature of breast tumors were higher than those of SWE and Smart 3D SMI alone, and the difference was statistically significant (P < 0.05 to P < 0.01). ConclusionsThe combination of SWE and Smart 3D SMI has good application value in the differential diagnosis of benign and malignant breast nodules. -
表 1 SWE检查与病理结果的一致性分析结果(n)
SWE 病理结果 合计 Kappa P 恶性 良性 恶性 58 6 64 0.66 <0.01 良性 14 40 54 合计 72 46 118 
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表 2 Smart 3D SMI检查与病理结果的一致性分析结果(n)
Smart 3D SMI 病理结果 合计 Kappa P 恶性 良性 恶性 56 10 66 0.55 <0.01 良性 16 36 52 合计 72 46 118
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表 3 SWE联合Smart 3D SMI检查与病理结果的一致性分析结果(n)
SWE联合Smart 3D SMI 病理结果 合计 Kappa P 恶性 良性 恶性 68 2 70 0.89 <0.01 良性 4 44 48 合计 72 46 118
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表 4 Smart 3D SMI评价乳腺结节血管形态结果(n)
血管形态 结节性质 χ2 P 良性 恶性 无血管型 10 4 35.76 <0.01 线型 18 5 树枝型 8 7 残根型 6 30 蟹足型 4 26
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表 5 不同检查方法对乳腺结节良恶性诊断学指标的比较(%)
检查方法 敏感度 特异度 准确率 SWE 80.6 86.9 83.1 3D SMI 77.8 78.2 77.9 两者联合 94.4 95.7 94.9 χ2 8.66 6.13 14.25 P <0.05 <0.05 <0.01
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图(3)表(5)
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