超声检查技术在诊断乳腺良恶性病变中的应用进展

曾 君，杨 洁，叶 军

（1.赣南医学院2019级硕士研究生；2.赣州市人民医院超声科；3.赣南医学院第一附属医院超声医学科，江西 赣州 341000）

乳腺癌占中国妇女全身各种恶性肿瘤的7%～10%，同时也是我国女性最常见的恶性肿瘤［1］。中国女性大多数胸部较小，且为致密腺体型，该型乳腺的女性患乳腺癌的风险比脂肪型乳腺的女性高4～6倍［2］。我国2015年恶性肿瘤发病官方登记情况，乳腺癌在我国东部地区（14.6万例）、中部地区（9.5万例）、西部地区（6.6万例），且均为各地区女性最常见的恶性肿瘤［3］，也是45岁以下女性癌症死亡的主要原因［4］。早在2008年，中国乳腺癌新增病例占全球乳腺癌新增病例的12.2%，占全球乳腺癌相关死亡病例的9.6%［5］。在乳腺癌诊治过程中，早发现、早治疗可降低患者的死亡率，并提高乳腺癌患者生活质量和生存率［6］。超声检查（Ultrasound，US）因其具有简便、无创、可重复性强、患者易接受等优点，成为乳腺良恶性肿块诊断的首选方法。目前乳腺的超声检查方法有常规超声、多普勒超声、自动乳腺容积成像、超声造影、超声弹性成像等，现就超声检查结合乳腺超声诊断标准（BI-RADS-US）在乳腺良恶性疾病诊断中的研究进展进行综述。

1 二维超声检查与BI-RADS-US

1.1 二维超声二维超声是乳腺超声诊断的基础，灰阶图像上我们可以观察到乳腺及其周围组织如皮肤、乳头、皮下组织、乳腺腺体、韧带、乳腺腺体后脂肪和胸大肌等解剖结构。通常，我们通过乳腺肿块二维超声表现的回声、形态、边界、纵横比、韧带连续性、腋窝淋巴结情况等来进行良恶性鉴别［7］。常规超声检查对乳腺病变检测率很高，但诊断特异性较低，所以在鉴别诊断乳腺良恶性病变方面效果不佳［8］。常规的二维灰度图像的表现，BI-RADS 4类乳腺病变往往有一定程度的重叠，有时难以确定，假阳性率高，可能导致不必要的活检和治疗［9］，因此我们常要在常规超声基础上结合BI-RADS-US以及其他的超声技术来对乳腺肿块进行良恶性评估诊断。

1.2 BI-RADS-US20世纪，许多临床医师反映不同影像医师的乳腺X线诊断报告中的描述术语不相一致，诊断结论也略有出入，在此背景下美国放射学会（American College of Radiology，ACR）在1993年制定了初版的乳腺影像报告与数据系统（breast imaging reporting and data system，BI-RADS），其目的是通过提供影像学特征的特定词汇，使乳腺X线检查报告标准化，也便于与临床医师沟通交流［10］。自此以后，ACR又在1995年、1998年分别制定了第2、3版BI-RADS。

随着超声医学的发展，类似的问题也在超声检查技术发展应用的过程中出现。超声检查既有自己专有的一些征象，如内部回声、生长方位等，也有形态、有无钙化等与X线对肿块的特征描述词相似的术语，将各个征象综合分析考虑，最终对乳腺肿块进行良恶性评估诊断。这种情况下，ACR在2003年BI-RADS第4次修订的时候，首次将BI-RADS-US加入其中。之后于2013年颁布了第5版BI-RADS，该版BI-RADS-US不仅篇幅增加，而且很多方面也都做了改进，主要有［10-11］：①增加了概论内容，包括乳腺解剖、图像质量、标记与测量、记录；②删除了“边界”的内容；③删除“大钙化”，并增加了“导管内钙化”；④新增了“弹性评估”“特殊征象”“血管异常”内容等。

其中BI-RADS 4类乳腺病灶的亚分类一直是广大超声医师关注的热点问题，但在最新的2013版BI-RADS-US也没有提出4类病灶的亚分类划分原则，可能是由于目前仍缺乏循证医学的依据来指导亚分类的划分［12］。近些年的一些研究［13-15］中，BI-RADS-US评分诊断乳腺良恶性肿块的准确率为71%～80%，较早些年提高。

2 多普勒超声检查技术

多普勒超声是一种非侵入性、高灵敏度的检测血管中血液运动的方法［16］。正常乳腺内，一般无血流信号或极少量血流信号，可见1～2个点状或短细棒状血流信号，高频超声探头可探及乳腺腺体及周边血流信号，在乳头附近血流信号最丰富［17-18］。乳腺癌病灶内新生血管的形成，血流阻力的降低，血流量的增加是癌细胞生长的基础［19］。良性乳腺肿瘤的彩色多普勒血流检测率低于恶性，原因是恶性肿瘤血流信号多，因此对恶性乳腺肿块有着较高的检测率。近些年利用多普勒超声检查技术诊断乳腺良恶性肿块的研究较少，原因可能是其他更高诊断准确率的超声技术普遍使用及开展。

3 自动乳腺全容积成像

目前使用最广泛的自动乳腺超声成像设备分别是Acuson S2000自动乳腺全容积扫描仪（Automated breast volume scanner，ABVS）和Invenia ABUS［20］。其中，ABVS系统由常规彩色多普勒超声诊断仪、机械手臂及全容积扫描探头、3D影像数据处理系统3部分组成，探头频率为5～14 MHz，单次扫描最大可获取单侧乳房范围约15.4 cm×16.8 cm×6.0 cm的容积数据，产生层距为0.5 mm的二维横断面图像。作为较新的超声诊断技术，特有的冠状面图像使ABVS可提供更加丰富、详细的信息，具有一定提高乳腺超声诊断准确率的价值。XIAO Y等［21］通过对300例患者用常规超声和ABVS进行检查，结果表明ABVS系统可以检测到更多的良恶性病灶，说明其比常规超声在检测乳腺肿块时诊断效能更高。有研究［22-23］表明在乳腺良恶性肿块的鉴别诊断时，ABVS诊断BI-RADS 4类乳腺肿块良恶性的灵敏度特异度与诊断准确性均高于常规超声，这表明在诊断BI-RADS 4类乳腺肿块良恶性时，ABVS的诊断效能较高。文欢等［24］还通过将US、US联合X线钼靶（Manmography，MG）、US联 合ABVS和US联 合ABDS及MG在诊断BI-RADS-US 4类乳腺小肿块的诊断效能进行对比，结果表明在对BI-RADS-US 4类乳腺小肿块进行诊断时ABVS联合US（诊断准确率90.8%）能提高其诊断效能（单独US诊断准确率为79.8%），且优于US联合MG（诊断准确率81.6%），说明ABVS联合US能够进一步提高诊断效能。许多研究［22-23，25］都表明，ABVS在诊断乳腺肿块及其良恶性时有独特的诊断价值。ZHAN J等［25］通过相关研究认为ABVS可作为鉴别乳腺良恶性肿瘤的有效工具，但其临床应用价值不及手持超声，尤其是敏感性方面。此外，由于探头体积及扫描方式的特殊性，对于不能受压的患者如乳腺癌晚期皮肤破溃者仍需要结合常规超声以提高诊断准确率。并且，因为无法提供血流信息及频谱信息，在ABVS日常诊断工作中还需和常规超声检查结合使用，才能更好地对乳腺病灶进行客观的综合评价［26］。到目前为止，使用ABVS系统诊断乳腺肿块尚未建立标准化的诊断规范。

4 超声造影（Contrast－enhanced ultrasonography，CEUS）技术

CEUS是超声造影剂在医学超声上的应用，血管中微泡超声造影剂可增强超声波的后向散射，这导致了流动信号的显著放大以及提供了关于微血管的信息。第二代造影剂由一个含有聚合物基材料的外壳和内部缓慢扩散的气体如六氟化或全氟丁烷组成，这些低溶解度气体在血池中循环，具有更强和更持久的信号增强，允许血流动力学评估。目前，大多数乳腺组织的研究使用的造影剂是声诺维（SonoVue，注射用六氟化硫微泡）或示卓安（Sonazoid，注射用全氟丁烷微球）［27］。

CEUS由进行检查的医师进行主观和定性的评估和解释。目前的技术使量化增强水平和生成量化指标成为可能，定量分析可以通过一次性注射或所谓的突发式补充技术进行，在这种技术中，微气泡在血管床达到足够的浓度后被高MI脉冲破坏，然后在重新填充视野时重新观察。使用时间-强度曲线（Time-intensity curve，TIC）分析进行定量CEUS，其中感兴趣区域的信号强度随时间绘制，计算的定量参数包括峰值增强、到达峰值的时间和曲线下面积［28］。

然而，由于目前使用不同的超声仪器设备、造影剂种类和定量分析软件，没有区分恶性和良性肿瘤的标准化标准，并且对于成像采集和解释的方法，例如造影剂的剂量、时间-强度曲线分析的ROI设置和成像参数没有普遍的共识，可能是乳腺超声造影没有普遍开展的原因。

5 超声弹性成像（Ultrasound elastography，UE）技术

超声弹性成像方法可分为两类：准静态（以应变基础）和动态（以剪切波基础），外部机械刺激的性质决定了这两种方法。应变和剪切波都需要机械激发，可分为：（A）手动压缩（用手或使用心血管脉动或呼吸运动）；（B）声辐射力脉冲；（C）外部机械振动［29］。在基于应变的弹性成像中，力是通过施加探头压力或通过内源性机械力（如颈动脉搏动）施加的；而在基于剪切波的弹性成像中，成像系统会产生组织剪切波。在这两种方法中，组织对这些机械刺激的反应被用来估计组织的力学性质［30］。软组织弹性的差异用弹性模量表示，杨氏模量（E，单位kPa）和剪切模量（G，单位kPa）分别说明了通过压缩和剪切使组织变形的难易程度［29］。应变弹性成像（Strain elastography，SE）和剪切波弹性成像（Shear-wave elsatography，SWE）是目前较为常用的两种超声弹性成像技术。

5.1 应变弹性成像应变弹性成像最早是在20世纪70年代发展起来的，由乔纳森·奥菲博士命名为弹性成像。应变是硬度的相对指标，它根据受压缩的程度而变化。SE通过施加外部组织压力来定性的测量组织硬度，应变弹性成像图按组织激发法可进一步分为两组：外部人工激发（施加探头压力）和内部生理运动激发（如颈动脉搏动）。

应变弹性成像中实时组织弹性成像（Real time tissue elsatography，RTE）较为常用，实时组织弹性成像是一种新兴的诊断工具，它使用超声波来区分硬组织和软组织，通常越硬的组织显示为蓝色，而越容易变形的组织显示为红色［31］，绿色表示应变的“平均”值。目前公认弹性评分标准是Tsukuba 5分法［32］：1分表示整个低回声病变的均匀应变，即整个病变均匀地用绿色阴影表示；2分表示大部分低回声病变为应变，部分区域无应变，即低回声病变呈绿蓝色混合的马赛克状；3分表示低回声病灶周围的应变，保留病灶中心，即病灶周围部分呈绿色，中心部分呈蓝色；4分表示整个低回声病变无应变，即整个病变呈蓝色，但不包括其周围区域；5分表示整个低回声病灶或周围区域无应变，整个低回声病变及其周围区域呈蓝色。以以上评分为标准，临床上将评分≤3分视为良性病变，≥4分视为恶性病变［33］。许多研究［34-37］表明RTE技术利用该评分对乳腺良恶性诊断的准确率为82%～84%。此外，RTE联合ABVS、三维超声等还能够提高超声检查对乳腺良恶性肿块的诊断准确率［8，36，38］。

5.2 剪切波弹性成像SWE是一种新发展的技术，通过聚焦超声波束产生的声辐射力远程诱发机械振动来实现，在焦点处引起的位移产生剪切波，该剪切波传递关于焦点处组织弹性大小的信息，从而产生对弹性值的定量评估［8］。剪切波的传播速度约为1～10 m·s-1，是横波，而横波传播速度取决于组织硬度，波速较慢，所以可以利用达到20 000帧/秒的超快成像系统进行剪切波的捕获、追踪，从而得到实时的组织应变分布图，并得到弹性模量参考值，用于乳腺疾病的诊断［33］。有文献报道［39］良性肿块的剪切模量平均值为（47.9±44）kPa，恶性肿块的剪切模量平均值为（163±51.6）kPa，恶性病灶弹性值明显大于良性。

SWE在鉴别乳腺良恶性病变方面的研究在近些年越来越多，LIU B等［8］为了提高SWE诊断准确性的评估，进行了一项新的Meta分析来研究SWE的诊断性能，包括声辐射脉冲和超声剪切波成像技术在预测乳腺恶性病变中的表现，通过对33项研究的5 838个病灶进行分析。发现SWE在鉴别乳腺良恶性病变方面具有较高的诊断准确率，特异性为0.866，敏感性为0.886，相对应的AUC为0.94；且SWE与常规方法联合检测恶性肿瘤的鉴别能力最强，其对应曲线下面积（AUC）值为0.96。所以可认为SWE是乳腺良恶性病变鉴别较好的定量方法。

超声弹性成像是一套非侵入性测量组织硬度的技术，随着许多疾病在其发生发展过程中会影响组织硬度的认识，弹性成像技术的应用因此更加蓬勃发展，也为疾病生物学的评估提供了一个新的成像目标［30］，为传统二维超声诊断技术在乳腺肿块的良恶性评估提供更为丰富的补充依据。

6 小结

中国乳腺癌的平均诊断年龄为45～55岁，这比西方女性要年轻得多［5］，因此乳腺癌的早期诊断、治疗对于中国女性的身心健康显得格外重要。目前乳腺病变的筛查与诊断首选超声检查，各种超声检查技术各有特点，在乳腺肿块良恶性诊断上有其独特的价值，由于BI-RADS的局限性和患者在疾病早期不遗漏恶性病变的强烈愿望导致乳腺病变过度的活检［40］，因此，我们需要利用好更多可靠方法来补充现有的诊断程序，以避免不必要的活检。多种超声检查方法的联合应用［6，24，36，38］能够相互弥补对方技术上的缺点，进一步提高对乳腺良恶性肿块的早期诊断准确率，从而减轻患者经济压力和心理负担。