平面波超敏感血流显像联合实时剪切波弹性成像对乳腺良恶性结节的鉴别诊断价值

罗季平 李 渝 陈亚萍 周 桃 唐 博 黄 多 岳文胜

乳腺癌是全球最常见的女性恶性肿瘤，早发现、早诊断、早治疗可以有效降低乳腺癌的死亡率，延长患者生存时间［1］。乳腺肿瘤的微血管特征和硬度信息在辅助定性诊断时具有一定临床价值［2-3］。平面波超敏感血流显像（angio planewave ultrasensitive imaging，AP）是一种全新的多普勒超声技术，其利用平面波和三维壁滤波技术实现超声多普勒时间与空间分辨率的大幅突破，可提供更详细的恶性肿瘤新生微血管血流信息［4］。实时剪切波弹性成像（shear wave elastography，SWE）不需人为干预即可快速、实时获得靶器官硬度特征，进行定性定量分析，对乳腺结节的评估较为准确［5-6］。本研究旨在探讨AP 联合SWE 对乳腺良恶性结节的鉴别诊断价值。

一、研究对象

前瞻性收集2021 年6 月至2022 年1 月于我院就诊的BI-RADS 3～5 类女性乳腺结节患者99 例，年龄14～71 岁，平均（46.9±11.2）岁，多发2 例，单发97 例；
共101个乳腺结节，最大径0.3～7.3 cm，平均（2.3±1.5）cm，其中BI-RADS 3 类7 个，4A 类42 个，4B 类17 个，4C 类22 个，5 类13 个。纳入标准：①BI-RADS 分类3～5 类；
②同时进行AP 和SWE 检查；
③获得穿刺活检或手术切除病理结果。排除标准：①术前曾接受相关手术或放化疗的患者；
②哺乳期或妊娠期患者。本研究经我院医学伦理委员会批准，所有患者均签署知情同意书。

二、仪器与方法

1.超声检查：使用法国声科Aixplorer彩色多普勒超声诊断仪，探头频率4～15 MHz。患者取仰卧位，双手上举，充分暴露双乳及腋窝，对双乳进行全方位扫查，记录结节位置、大小、形态、边缘、回声、钙化、血流、腋下淋巴结等情况。启动AP模式，调整取样框，尽量覆盖整个结节及周边1 cm 左右的正常组织，观察结节内部及周边血流情况，获得AP半定量血流分级（以下简称AP分级）和AP微血管构筑分型（以下简称AP分型）。然后启动SWE模式，探头轻放于结节处皮肤，取样框尽量覆盖结节区域，嘱患者屏气，待图像稳定后留存3张SWE图像。SWE定量检测：采用Q-Box trace功能描记结节边缘，自动生成弹性模量最大值和平均值（Emax、Emean）。上述操作均由同一具有10 年以上工作经验的超声医师完成，然后由两名高年资超声医师采用盲法对图像进行评价，意见不一致时协商解决。

2.诊断标准：①AP分级参考Adler等［7］方法分为4级，具体为：0 级，结节内无血流；
Ⅰ级，1～2 个点状或短棒状血流信号；
Ⅱ级，3～4 个点状血流或2～3 条小血管；
Ⅲ级，4 条及以上血管，且相互交织。②AP 分型参考陈欣等［8］方法分为5 型，具体为：无血管型，结节内无血管；
线型，1～2 条线样血流信号；
树枝型，粗细均匀血管并发出分支，形似树枝；
残根型，血管扭曲无序，或周边可见不少于2条增粗扭曲的血管；
蟹足型，结节周边存在放射状（＞2条增粗扭曲的血管）或细小毛刺状血管。③SWE分型参考Tozaki和Fukuma［9］方法分为4型，具体为：Ⅰ型，结节为均匀蓝色；
Ⅱ型，结节大部分为蓝色，其内部或边缘可见绿色垂直条带状伪彩；
Ⅲ型，结节边缘见局限性彩色改变；
Ⅳ型，结节内部及周边见不均匀彩色改变。

三、统计学处理

应用SPSS 25.0统计软件，计量资料以±s表示，组间比较采用t检验；
计数资料以例或频数表示，组间比较采用χ2检验。将单因素分析中差异有统计学意义的指标纳入二元Logistic回归（向前法），获得乳腺恶性结节的独立危险因素。绘制受试者工作特征（ROC）曲线分析AP、SWE 单独及联合应用鉴别诊断乳腺良恶性结节的效能，曲线下面积（AUC）比较采用Z检验。P＜0.05为差异有统计学意义。

一、病理结果

101 个乳腺结节经病理证实良性53 个，包括纤维腺瘤15个、腺病11个、增生性病变9个、腺病伴腺瘤形成5个、导管内乳头状瘤4个、叶状肿瘤3个，以及乳腺导管扩张症、特发性肉芽肿性乳腺炎、结节性腺病各2个；
恶性48 个，包括非特殊浸润性乳腺癌38 个、导管内原位癌7 个，以及浸润性小叶癌、浸润性导管癌、包裹性乳头状癌各1个。

二、乳腺良恶性结节AP、SWE检查结果比较

乳腺良恶性结节AP 分型、AP 分级、Emax、Emean、SWE 分型比较，差异均有统计学意义（均P＜0.001）。见表1和图1，2。

表1 乳腺良恶性结节AP和SWE检查结果比较

图1 乳腺恶性结节患者（44岁，病理结果为非特殊浸润性乳腺癌）SWE和AP图

图2 乳腺良性结节患者（65岁，病理结果为腺病）SWE和AP图

三、AP、SWE 各指标单独及联合应用鉴别诊断乳腺良恶性结节的效能

1.单独应用：ROC 曲线分析显示，AP 分级和AP 分型鉴别诊断乳腺良恶性结节的AUC 分别为0.823、0.898，二者比较差异有统计学意义（Z=2.18，P＜0.05）。Emax、Emean、SWE 分型鉴别诊断乳腺良恶性结节的AUC 分别为0.918、0.829、0.898，Emax 与Emean 的AUC比较，差异有统计学意义（Z=3.11，P＜0.05），SWE 分型与Emax、Emean 的AUC 比较差异均无统计学意义。AP 与SWE 各指标单独应用鉴别诊断乳腺良恶性结节的效能见表2。

表2 AP、SWE各指标单独应用鉴别诊断乳腺良恶性结节的效能

2.联合应用：将AP 分级、AP 分型、SWE 分型、Emax、Emean 纳入二元Logistic 回归（向前法），结果显示AP分型和Emax均为乳腺恶性结节的独立危险因素（OR=2.359、1.022，P=0.004、0.001），建立联合应用的回归方程：Logit（P）=-4.950+0.858×AP 分型+0.021×Emax。联合应用鉴别诊断乳腺良恶性结节的AUC 为0.945，高于AP分型和Emax单独应用，差异均有统计学意义（Z=2.41、1.97，均P＜0.05）。见图3。联合应用鉴别诊断乳腺良恶性结节的敏感性为83.33%、特异性为92.45%、准确率为88.12%。

图3 AP 分型、Emax 单独及联合应用鉴别诊断乳腺良恶性结节的ROC曲线图

肿瘤发生、发展、转归的关键因素是新生血管，肿瘤的血供特点在一定程度上可反映其良恶性［4］。乳腺癌早期新生血管内径细且流速较低，CDFI 不易检出，而AP 可以接收超CDFI 数十倍之多的信息量，无需造影剂就能对病灶内微细血流进行高分辨显示和定量检测，客观反映肿瘤内部的血管生成情况，预测其可能的转归和预后，进而为个性化治疗提供依据［10］。Kim 等［11］对55 个乳腺肿块分析发现AP 较CDFI 在检测恶性病变血流方面更敏感，并建议可使用AP 评估肿瘤的微血管密度。Jung 等［12］研究也指出AP 较能量多普勒在乳腺肿瘤良恶性的鉴别中具有更高的诊断价值。本研究结果显示，乳腺良恶性结节AP 分级和AP 分型比较差异均有统计学意义（均P＜0.05）。AP 分级显示101 个乳腺结节中，良性结节多表现为无血供或少许点状血流信号，恶性结节多表现为中量或丰富血流信号。另外，本研究通过观察血管的分布位置和形态来分析乳腺结节内部血供情况，结果显示良性结节AP 分型多表现为无血管型、线型、树枝型血流，而恶性结节多表现为残根型和蟹足型，与左文思等［13］研究结论基本一致。分析乳腺良恶性结节血供特点不同的原因可能为：乳腺恶性结节分泌血管生长因子促进新生血管的形成，随着新生血管的增多，内部血管多粗大扭曲，受压时可呈截断状，浸润性生长时可呈放射状或蟹足状；
良性结节一般生长缓慢，内部血管较少，走行平直、自然［14］。本研究ROC 曲线分析结果进一步显示，AP 分级与AP 分型鉴别诊断乳腺良恶性结节的曲线下面积分别为0.823、0.898，二者比较差异有统计学意义（Z=2.18，P＜0.05），表明在乳腺良恶性结节的鉴别诊断中AP 分型优于AP 分级，与Yongfeng等［15］研究结论一致。

恶性肿瘤的生长与组织学的变化有关，包括细胞增多、血管生成、水肿和脱髓鞘反应等［4］。Au 等［16］认为恶性肿瘤增大和脱髓鞘反应均可导致病灶硬度增加。SWE 无需施压便能实时、客观地对乳腺结节进行分型及测量杨氏模量值，实现对肿块硬度的定性定量分析，具有较好的重复性和客观性。研究［17］证实，SWE 可在不影响敏感性的基础上提高鉴别诊断乳腺恶性结节的特异性。本研究SWE 检查结果显示，乳腺恶性结节Emax、Emean 均高于良性结节（均P＜0.05），且ROC 曲线分析显示Emax 较Emean 鉴别诊断乳腺良恶性结节的效能更高，AUC 分别为0.918、0.829，二者比较差异有统计学意义（Z=3.11，P＜0.05），表明SWE定量参数可以提高对乳腺良恶性结节的诊断效能，且Emax 的诊断效能更高，与Choi 等［18］研究结论一致。但目前对于Emax 的截断值尚无统一标准，可能导致不同医院、不同操作者出现诊断偏倚，因此未来可进一步开展大样本、多中心、前瞻性的队列研究，以获得更加可靠的截断值。本研究SWE 分型结果显示，结节表现为均匀蓝色或大部分为蓝色时多为良性；
表现为边缘局限性彩色改变或内部及周边不均匀彩色改变，如“多彩征”、“硬环征”、“马蹄征”或“中央缺失征”时多为恶性［19］。本研究大部分良性结节（41/53）表现为Ⅰ、Ⅱ型，原因可能为良性结节呈缓慢的膨胀性生长，内部成分单一，且不会侵袭周围正常组织，故组织硬度较软且均质。48例恶性结节中，16例见边缘局限性彩色改变，即“硬环征”，31 例内部及周边见不均匀彩色改变，即“多彩征”，原因可能为乳腺恶性结节向外生长的过程中伴有不同程度浸润，肿瘤细胞恶性增殖，内部组织结构紊乱，纤维成分增多，新生血管形成等均会使瘤体及瘤周组织硬度增加。上述病理生理改变导致恶性结节周边形成边界不清的浸润带，其边缘弹性彩色改变区域多大于二维病灶的范围，这也有助于外科医师更好地确定肿瘤切除范围。本研究中SWE 分型漏诊1 例导管内原位癌，该结节表现为均匀蓝色，分析原因可能为结节局限于导管内且体积过小（0.6 cm×0.2 cm），导致其硬度较低而出现假阴性。本研究ROC 曲线分析显示，SWE 分型与Emax 和Emean的曲线下面积比较差异均无统计学意义，说明其对乳腺恶性结节均具有较好且相当的诊断效能。与Fujioka等［20］研究结果相似。

临床工作中，仅依靠SWE 或AP 进行诊断仍存在一定偏差。本研究中良性结节病理类型多样，部分结节体积较大、发生钙化及纤维成分增多等均会使结节硬度增加，导致SWE 假阳性率偏高。而AP 分型特异性高，敏感性偏低，导致诊断的假阴性率偏高。本研究结果显示，AP 分型与Emax 均为乳腺恶性结节的独立危险因素，为全面评估结节性质，提高诊断准确性，本研究将AP 与SWE 联合应用并建立回归方程，发现AP 分型、Emax 单独与联合应用鉴别诊断乳腺结节良恶性的AUC 分别为0.898、0.918、0.945，联合应用的AUC 与单独应用比较差异均有统计学意义（Z=2.41、1.97，均P＜0.05）。且联合应用可在不降低特异性的基础上提高诊断准确率，原因可能为AP 与SWE 联合应用综合考虑了乳腺结节的血流特征和硬度信息，实现了优势互补。

本研究的局限性：①本研究为单中心研究，样本量相对较小，且未对不同大小、BI-RADS 分类或病理类型结节进行亚组研究；
②未进行组织学上的微血管密度测量，今后需扩大样本量进一步研究。

综上所述，AP 联合SWE 能显著提高乳腺良恶性结节的鉴别诊断效能，具有较好的临床应用价值。