全自动乳腺容积扫描（ABVS）鉴别诊断乳腺肿块有什么价值

【摘要】 目的 探讨全自动乳腺容积扫描（ABVS）鉴别诊断乳腺肿块的价值。方法 回顾性分析129例乳腺肿块患者共174个病灶的术前ABVS和传统手持探头超声（HHUS）图像特征，将肿块分为良性、可能良性、不能确定、可能恶性和恶性5级，以组织病理学结果为标准，应用受试者工作特性（ROC）曲线评价二者的诊断效果，并对乳腺肿块ABVS冠状面“汇聚征”和“高回声边界”诊断乳腺肿块良恶性的准确性进行评价。 结果 ABVS分级诊断乳腺肿块良恶性的ROC曲线下面积（0.927）大于HHUS（0.903）(Z=2.256，P=0.024)。ABVS冠状面“汇聚征”诊断乳腺肿块恶性的特异性和阳性预测值均达100％，阴性预测值为0；“高回声边界”诊断乳腺肿块良性的特异性和阴性预测值分别为88.89％和94.51％。结论 ABVS具有较高的临床应用价值，其冠状面乳腺肿块“汇聚征”和“高回声边界”对乳腺肿块良恶性的鉴别诊断具有较高的特异性。

超声检查（ultrasonography, US）在乳腺肿块的检测和鉴别诊断中发挥着重要作用，近年来一种全新的超声检查技术――全自动乳腺容积扫描（automated breast volume scanner，ABVS）开始应用于临床，目前国、内外对ABVS的临床应用价值报道较少。为此，笔者应用受试者工作特性（receiver operating characteristic, ROC）曲线，对ABVS与传统手持探头超声（conventional handheld B-mode ultrasound，HHUS）分级诊断乳腺肿块良恶性的价值进行对比研究，并对ABVS冠状面乳腺肿块的“汇聚征”和“高回声边界”进行评价，从而探讨ABVS的鉴别诊断乳腺肿块良恶性的临床价值。

资料与方法

一、研究对象

本研究将乳房畸形、胸廓畸形或乳房手术病史者排除在外，2011年3月至2012年7月到我院进行乳腺HHUS和ABVS检查的157例患者，全为女性，共检出188个肿块。在这188个乳房肿块中，由于9例14个乳腺肿块未获得病理结果而未被纳入，故本研究入选148例共174个乳腺肿块，患者年龄17～69岁，平均（41.3±10.7）岁。所有入选病例均在HHUS和ABVS检查之后，经超声引导穿刺或外科手术而获得最终组织病理学结果。

二、仪器与方法

应用Siemens ACUSON S2000型彩色多普勒超声诊断仪，HHUS检查采用14L5型线阵探头，探头频率5～14 MHz；ABVS检查采用与ACUSON S2000配套的ABVS系统，该系统以S2000作为主机，14L5BV型线阵探头和触摸屏固定于活动臂的末端，探头频率亦5～14 MHz，由工作站（workstation）进行图像的后处理和重建。

1、HHUS 检查

患者脱去上衣，取仰卧位，双手置于头上方，充分暴露检查部位。HHUS检查时按内上象限-内下象限-外下象限-外上象限-乳头区的顺序，探头轻置于乳房表面，保证其与皮肤紧密贴合，进行双侧乳腺的连续扫查，记录肿块的部位、大小、形态、边界、内部回声、有无钙化等特征，并将肿块最大径线的单幅静态图像和整个肿块的动态图像存盘。

2、ABVS 检查

然后，患者采取相同的体位进行ABVS扫查。根据患者乳房的大小、形状和密度的不同，设备自动调整深度、总增益、频率和声束聚焦带等进行图像优化。通常采取的扫描方式有前后位（anteriorCposterior , AP）, 外侧位（lateral, LAT）和中间位（medial, MED），如果乳房较大也可加扫上方位（superior, SUP）和下方位（inferior, INF）。每次扫描探头可获取15.4 cm × 16.8 cm × 6 cm (38808px3)的容积数据。每次扫描必须包括乳头，乳头可由黄色的小方框进行标记，既便于方位的辨认，也可防与乳腺其他低回声病变混淆。数据采集时，每个扫描切面间隔0.5mm，每次ABVS扫描耗时65s。所有采集的数据采集全部自动上传至工作站，工作站对采集的数据进行多平面重建（multiplanar reconstruction, MPR），重建图像可以通过三正交切面（横切面、矢状面和冠状面）、冠状面多层面图像、冠状面宽视野或动态等进行显示。冠状面图像能够实现对皮肤至胸壁解剖结构的逐幅判读，最小间隔可至0.5mm。

3、图像分析和评价

参考美国放射学会（American college of radiologists, ACR）制定的乳腺图像报告和数据系统（breast imaging reporting and data system, BI-RADS) 和临床诊断经验，对硬盘中的HHUS图像和工作站中的ABVS数据进行判读，评估肿块的形状、生长方向、边界、边缘、内部回声、钙化情况、后方回声和周围结构等超声特征，将每个肿块评判为良性、可能良性、不能确定、可能恶性和恶性等五个级别。并对ABVS冠状面图像乳腺肿块边缘特征进行重点评估，将数个或多个图像上出现的肿块周边条索状高回声和低回声相间向肿块汇聚的显像称为“汇聚征”，作为判定恶性的特征；将数个或多个图像上出现的肿块周边出现的连续或不连续的高回声称为“高回声边界”，作为判定良性的特征。所有肿块的HHUS和HBVS图像判读均两位丰富乳腺超声经验的医师独立完成；对意见不一致者经两人协商，达成一致意见作为最后结论，两位判读医师对患者的体格检查结果和最后组织病理结果均不知情。

三、统计学分析

使用MedCalc 11.2软件，分别计算HHUS和ABVS分级诊断乳腺肿块的灵敏度度和特异度，以灵敏度为纵坐标，100-特异度为横坐标绘制ROC曲线，评价两者的诊断效果，并对曲线下面积进行比较（Z检验，按α=0.05水准）。

结果

一、组织病理学结果

每个乳腺肿块均经超声引导下穿刺活检或外科手术获得最终组织病理结果（表1）。全部病例中，131例为1个肿块，10例为2个肿块，5例为3个肿块，2例为4个肿块。在全部174个肿块中，129 (74.14％) 个为良性，45 (25.86％) 个为恶性。良性肿块最大径线为（0.7～3.9）cm，平均（1.76±0.64）cm，恶性肿块最大径线为1.1～4.1 cm，平均（1.97±0.73）cm.

二、ROC曲线诊断结果

HHUS和ABVS对乳腺肿块的分级诊断结果见表2、3，HHUS和ABVS对乳腺肿块分级诊断的ROC曲线结果见图4，ABVS曲线位于HHUS曲线右上方，ABVS分级诊断乳腺肿块的ROC曲线下面积（0.927）大于HHUS（0.903）(Z=2.256，P=0.024)。

三、ABVS冠状面典型特征

174个乳腺肿块中，ABVS冠状面“汇聚征”和“高回声边界”。“汇聚征”诊断乳腺癌的特异性和阳性预测值均高达100％，准确性和阴性预测值分别高达90.23％和88.36％，假阳性率为0，假阴性率为37.78％，但敏感性相对较低(62.22％)。“高回声边界”诊断乳腺良性肿块的特异性和阴性预测值分别为88.89％和94.51％，敏感性、准确性、假阳性率、假阴性率和阳性预测值分别为66.67％、72.41％、11.11％、33.33％和31.01％。

讨论

近年来，我国乳腺癌的发病率逐年上升，并有年轻化的趋势，普遍认为早期诊断和早期治疗是乳腺癌获得较好预后的关键。目前，X-钼靶作为乳腺癌筛查和诊断的“金标准”为大多数临床医师和影像医师所认可。然而，X-钼靶对于较小乳房或致密性乳腺组织的乳腺癌的诊断敏感性较低，并且具有电离辐射等缺点，超声检查成为X-钼靶诊断乳腺疾病的重要辅助影像学方法。HHUS由于方便快捷、分辨率高和无电离辐射等优点，成为最常使用的一种评价乳腺疾病的超声方法。然而，HHUS具有操作者高度依赖性和诊断实时性等不足。

为了减少对操作者的依赖性，乳腺自动超声的已经经历了40多年的发展，该概念最初由Wells和他的团队于1968年提出，并于1970年代生产出商业化的扫描设备，接下来数种不同的自动乳腺容积扫描设备开始应用于临床。然而，由于检测乳腺肿块的敏感性不高、使用不便或患者不适等原因，这些设备均未广泛应用于临床。最近，新一代的自动乳腺超声――ABVS开始应用于临床，笔者先前报道对ABVS的临床应用价值和可行性进行初步探讨，结果显示与传统超声相比ABVS具有许多优点。首先，ABVS扫描时，由于整个乳房的数据无遗漏的被采集和重建，从而最大限度的减少了对操作者依赖。其次，ABVS重建可提供常规超声所不具备的冠状面图像信息，由于当患者平卧于手术台时，该平面与外科医师的视觉方向一致，被称作“外科视野”切面。最后，由于数据的完整性，ABVS图像有利于脱机分析、专家协诊、远程会诊和档案管理等。

部分学者对ABVS诊断乳腺癌的价值进行了研究，但他们对该方法的临床价值的认识不尽一致。Wojcinski 等对50个乳腺肿块进行ABVS的研究，结果显示ABVS诊断乳腺癌的敏感性、特异性和准确性分别为52.8％、73.2％ 和66.0％，并且47％的肿块需要进行传统超声的二次判读，因此认为ABVS的临床应用还处于实验阶段。而Chang等和Wang等持相反的观点，他们分别对239个和69个乳腺肿块进行ABVS检查，结果表明敏感性、特异性和准确性分别为100％、95.0％、97.1％和95.30％、80.50％、85.80％，因此他们均认为ABVS具有较高的临床应用价值。笔者认为，不同研究者的结果存在差异的原因，可能与样本量的大小、ABVS扫查经验的高低和对冠状面图像判读的水平相关。在本研究中，笔者对174个乳腺肿块进行了ABVS和HHUS分级诊断对比研究，结果显示ABVS分级诊断乳腺良恶性的ROC曲线下面积达0.927，高于HHUS的0.903，差异具有明显统计学意义（Z=2.256，P=0.024），这一结果表明ABVS具有较高的临床应用价值。

许多学者对乳腺肿块的三维超声冠状面图像特征进行了研究和探讨，结果均显示乳腺癌冠状面“汇聚征”（或称“太阳征”）具有较高的特异性，可大大提高乳腺癌的诊断准确性。但三维超声数据的采集和重建对操作者依赖性较高，并且乳腺体积较大，而三维探头体积相对较小，很难采集到全部乳腺组织的数据，因此，乳腺三维超声的广泛应用受到一定的限制。在本研究中，ABVS实现自动扫描，能获取整个乳房全容积数据，然后重建出良好的冠状面图像，ABVS冠状面“汇聚征”诊断乳腺肿块恶性的特异性和阳性预测值均高达100％，假阳性率为0；“高回声边界”诊断乳腺良性肿块的特异性和阴性预测值也分别高达88.89％和94.51％。笔者认为乳腺恶性肿瘤细胞向周围组织浸润生长，并对周围组织的诱导和牵拉是乳腺恶性肿块“汇聚征”的病理学基础；而良性肿块一般呈膨胀性生长，纤维腺瘤的包膜或导管内瘤的导管壁成为形成“高回声边界”的原因。与此同时，值得注意的是本研究中“汇聚征”诊断乳腺肿块恶性的敏感性仅为62.22％，而假阴性率为37.78％，可能是因为部分恶性肿块较小或恶性程度不高，对周围组织浸润、牵拉程度较轻；而“高回声边界”诊断乳腺肿块良性敏感性、假阴性率和阴性预测值分别为66.67％、33.33％和31.01％，分析原因，可能是因为部分纤维腺瘤的包膜较薄或其他乳腺良性肿块无包膜结构所致。但总体来说ABVS冠状面乳腺肿块的“汇聚征”和“高回声边界”为临床诊断提供了一种新的评估指标，若与其他征象综合评判可提高乳腺肿块良恶性鉴别诊断水平。

与传统超声相比，ABVS也有一些不足。首先，ABVS由于其固定探头的框架较大，不能用于腋窝的扫查和对腋窝淋巴结的评价。其次，ABVS不具备检测病灶血流信号和组织弹性的功能，而病灶的血流信息和组织的弹性硬度有助与对病变性质的判断。

综上所述，ABVS具有较高的临床应用价值，该技术独特的冠状面图像可为临床乳腺肿块的诊断提供更多的有用信息，冠状面乳腺肿块“汇聚征”和“高回声边界”对乳腺肿块良恶性的鉴别诊断具有较高的特异性。