乳腺血氧功能成像系统联合彩色多普勒超声诊断乳腺疾病

鲍丽， 么冬爱



·超声影像学·

乳腺血氧功能成像系统联合彩色多普勒超声诊断乳腺疾病

鲍丽， 么冬爱

目的：运用彩色多普勒(简称彩超)和乳腺血氧功能成像系统(简称血氧三算子)诊断乳腺良恶性病变,评价两种检查手段单独及联合使用的敏感性、准确性、特异性及恶性病变的漏诊率。方法：对214例住院需手术患者术前行彩超和血氧三算子检查，判断良、恶性及与术后病理符合率。结果：在敏感性方面血氧三算子与彩超有差异，但无统计学差异(χ2=1.67，P>0.05)，准确性方面二者有统计学差异(χ2=3.91，P<0.05)，特异性方面无统计学差异(χ2=0.41，P>0.05)，恶性病变漏诊率血氧三算子与彩超分别为11.67%和20.34%，两者相比差异无统计学意义(χ2=1.66，P>0.05)；两者联合后恶性病变漏诊率由单一手段的最低11. 67%下降至3.33%。结论：血氧三算子检查对诊断乳腺良恶性疾病具有较高敏感性、准确性、特异性及降低恶性漏诊率，联合彩超诊断能降低恶性病变的漏诊率。

超声检查，多普勒，彩色； 乳腺肿瘤； 乳腺疾病

乳腺癌是全世界女性最常见的恶性肿瘤，其全球发病率呈上升趋势，我国乳腺癌已居女性恶性肿瘤第一位，发病率增长较快，且趋于年轻化。早期确诊在乳腺癌的治疗中具有非常重要的意义。当乳腺组织发生病变时，首先是局部组织的细胞的代谢发生变化，这种变化要早于器质性病变。乳腺血氧检测反映了与乳腺生理、病理状态相关的组织与器官的生理功能信息，判断出器官的功能变化，为临床提供了重要的病理参数。该技术为卫生部医药科技发展研究中心课题项目。

我中心于2015年1月-12月,对214例在院需手术患者术前进行了乳腺血氧功能成像系统这一新型检查手段与彩超进行联合诊断乳腺良恶性疾病，并与术后病理对照，判断血氧三算子检查系统的敏感性、准确性和特异性。经联合诊断，综合分析能降低漏诊率，同时也能提高乳腺癌的诊断率。

材料与方法

选取2015年1-12月我院诊治的214例女性乳腺疾病患者，术前均行血氧三算子检查，其中200例联合彩超检查，年龄17～83岁。214例患者191例为乳房肿块，15例乳头溢液，4例肿块伴乳头溢液，4例为未触及明显肿块且无溢液。所有患者均接受肿块切除手术，并进行常规病理检查。

使用多模态乳腺血氧功能成像系统(ES-DM-1型，武汉一海数字医疗科技股份有限公司)；超声设备为MED Accuv1X V20彩色多普勒超声诊断仪，变频线阵探头频率7．5～12 MHz，可同时显示多普勒频谱彩色血流。

超声综合二维及多普勒征象进行乳腺图像和报告数据体系(BI-RDAS)分级(包括Ⅲ、Ⅳa、Ⅳb、Ⅳc、Ⅴ级)，并将Ⅳb级以上诊断为恶性病变，Ⅳa级以下为良性。

多模态乳腺血氧功能成像系统诊断：患者于暗室内坐姿身体前倾，双侧乳房充分暴露，用血氧探头全面透照双侧乳房，采用有病灶的患侧和健康的另一侧(健侧)进行图像采集，仪器自动计算出病灶区域的血氧含量值和血氧状态血值以0为临界值，<0为高血，>0为低血；氧值以0.95为临界值，<0.95为低氧，>0.95为高氧。血氧状态共有9种，其中高血低氧为恶性肿瘤的指标，低血高氧等其他状态为良性的特征。同时对病灶区域进行透照采集，并进行三算子分析(3种复合的数字图像处理算子，包括病灶区的血管显化算子、等灰度曲线算子和边缘锐化算子，能分别显示病灶微小血管、内部组织结构及边缘特征信息)。三算子异常指病灶区域影像图显示等灰度线紊乱、局灶性异常，血管显化有(众多)血管出现，边缘检测毛刺状。三算子(等灰度线、血管显化、边缘检测)三项中至少有两项异常，同时血氧提示异常，即考虑恶性可能。三算子有异常提示，但血氧提示正常，三算子无异常提示仅血氧提示异常，三算子与血氧均提示正常均考虑良性可能。

运用SPSS 10.0软件包做统计学处理，计数资料分析采用χ2检验，P值取0.05，P<0.05表示差异有统计学意义。将两种影像学诊断的结论与病理结果比较，先计算出两种诊断方法的敏感性、特异性、准确性、阳性预测值。然后联合2种影像学方法得出恶性病变漏诊率。

结 果

214例均接受手术并获病理诊断，恶性60例(28.04%)，良性154例(71.96%)。恶性发病年龄32～83岁。60例恶性病灶中浸润性导管癌37例，浸润性小叶癌1例，导管内癌11例，导管内癌伴微浸润4例，湿疹样癌2例，黏液腺癌2例，多形性小叶癌1例，导管内乳头状瘤小灶区原位癌1例，纤维瘤病样梭形细胞癌1例。154例良性病例中单纯性纤维腺瘤72例，导管内乳头状瘤14例，分叶状肿瘤1例，腺病为主型增生43例，乳腺导管扩张类7例，其他良性病变17例。

214例血氧三算子检查诊断病例中147例为良性，67例恶性可能，其中53例真阳性，140例真阴性，14例为假阳性,7例为假阴性。其中200例经彩色超声检查病例中137例为良性可能， 63例为恶性可能，其中47例真阳性，125例真阴性，16例假阳性，12例假阴性(表1)。与病理结果相比，血氧三算子的阳性预测率和阴性预测率分别为79.10%和95.24%，彩超的阳性预测率和阴性预测率分别为74.60%和91.24%。上述两种检查手段在敏感性方面无统计学差异(χ2=1.67，P>0.05)，准确性方面有差异(χ2=3.91，P<0.05),特异性方面无统计学差异(χ2=0.41，P>0.05)。漏诊率方面，血氧三算子与彩超无差异(χ2=1.67，P>0.05)。 恶性病变漏诊率血氧三算子与彩超分别为11.67%和20.34%，两者相比差异无统计学意义(χ2=1.66，P>0.05),两者联合检查使恶性病变漏诊率下降为3.33%(表2，图1～4)。

表1 两种检查方法与术后病理对照分析表

表2 血氧三算子和彩超两种检查方法的比较 (%)

注：P<0.05提示差异具有统计学意义。

讨 论

乳腺癌死亡率占女性癌症的17%，居女性各类恶性肿瘤死亡率之首[1]。目前乳腺癌尚不能做到一级预防，大规模人群的定期筛查显得尤为重要。乳腺X线摄影结合超声成像被认为是乳腺癌检查的黄金组合[2]。临床研究认为对于我国妇女致密型可将彩超作为乳腺疾病的补充筛查手段，但是乳腺疾病的彩超检查对检查者的技术水平要求较高，培养周期长，同时无论是乳腺彩超还是乳腺X线检查都存在检查过程耗时长，不利于在健康人群中大批量开展乳腺疾病的筛查工作。

乳腺血氧功能成像技术源于乳腺中的含氧血红蛋白和脱氧血红蛋白在特定的光谱区域具有不同的组织散射与吸收特征的基本原理，利用生物组织的特征光谱分析作为成像技术。恶性肿瘤病灶区血管丛增多,血管增粗，与周围正常组织对特定光谱吸收有显著区别，使病变区处于高血状态。同时恶性病灶内血管总截面积大，血流速度慢，病变区处于相对低氧状态[3,4]，临床实验证明恶性肿瘤的表现状态为“高血低氧”，良性疾病表现为“低血高氧”或其他特征[4]。乳腺血氧功能成像技术利用采集透过乳房的光谱进行分析计算图像处理，得到有诊断价值的乳腺病变区含氧血红蛋白及脱氧血红蛋白的定量值[3，5]；乳腺病灶区域的组织结构、血管、边缘分析等3种影像技术处理所获取的图谱[6，7]，将乳腺血氧功能成像技术、三算子形态学成像技术有效融合在一起，实现了对乳腺疾病的定量、定性检测。

本研究发现以乳腺血氧成像功能系统检查诊断的214例病例诊断敏感度为88.33%，特异度90.91%，与彩超检查的病例相比，其诊断的敏感度(79.66%)及特异度(88.65%)略高于彩超检查，但未见统计学差异(P>0.05)；而在准确度上乳腺血氧成像功能系统检查方法高达90.19%，与彩超诊断的准确度86.00%相比明显增高，具有统计学差异(P<0.05)。另外，在阳性、阴性预测值方面，乳腺血氧成像功能系统分别为79.10%和95.24%，与彩超的阳性预测值74.6%、阴性预测值91.24%相比略有增加，但无统计学差异。由此可见乳腺血氧成像功能系统作为一种新的乳腺癌的检测手段，准确度、特异度、敏感度高，恶性病变漏诊率低(11.67%)，且具有操作简便，速度快的特点，同时无辐射，可重复性强，十分适合健康人群早期筛查。

织结构紊乱(箭)，符合恶性特征; b) 显示血管算子，反映病灶区局部组织血管增多(箭)，符合恶性特征; c) 显示边缘算子，反映病灶区边缘不光滑，呈毛刺状(箭)，符合恶性特征。 图4 a) 显示经双波长透照采集的灰影图像，仪器自动计算出病灶部位的血含量(血含量值：-0.612958)为高血(方框); b) 显示经双波长透照采集的灰影图像，仪器自动计算出病灶部位的氧含量(氧含量值：0.835601)为低氧(方框)。血氧检测结果：高血低氧。诊断为乳腺恶性肿瘤。术后病理结果：浸润性导管内癌。

图1 女，68岁，超声发现右乳外上低回声病灶(0.7cm×0.8cm)，a、b) 两个声像图切面(箭)显示其形态、边缘，诊断为BI-RADS Ⅳa级病灶，良性可能性大。

图2 乳腺血氧功能成像系统光学透照成像显示超声所示部位灰影，血管穿过灰影(箭)，疑为恶性可能。 图3 a) 显示等灰度曲线算子，反映病灶区局部组

同时，在本研究中彩超和血氧三算子联合检查的诊断假阴性病例仅有4例。尽管二者联合检查增加了一些假阳性病例，但敏感度增高，有效降低了恶性病变漏诊率至3.33%，对乳腺癌的早期筛查工作有重要的意义。

结合我们的临床观察分析造成假阳性的主要原因有：①炎症性充血会导致有众多血管显化，炎症伴坏死或脓肿形成时会导致等灰度线紊乱，炎症虽充血使病变区呈缺氧状态，所以表现血氧多为高血低氧状态；有些慢性炎症、外伤(局部穿刺以后)和囊实性病变等，图像分析时易与乳腺癌图像相混淆。②肿块区域既往有手术史会导致局部等灰度线异常、血管显化表现。③早期不典型增生等灰度线有可能出现异常改变。④部分血供丰富的纤维腺瘤、腺病为主型增生者可能导致等灰度线异常、血管显化表现等，使诊断造成假阳性。造成假阴性的主要原因有：①乳房太小，腺体薄难以成像。②肿块靠近腋尾部或乳房过大、肿块位于乳房下方时，光源不易放置，易造成漏光、肿块不在主光轴的通道内，导致所取图像提供的信息不完整或为非肿块区域信息。③对乳房边缘及乳晕区病灶、小而部位深的患者图像采集时受限、恶性度越低的肿瘤图像越不典型，使诊断造成假阴性。

总之在乳腺血氧检查中应避免因年龄、生理及发育或不同的解剖结构、病区血供情况、血管变异、检查时的条件等因素影响，提高对异常图像信息的认识，才能减少检查中假阳性假阴性发生。

综上所述，乳腺血氧成像技术作为一种新的乳腺癌检测技术，与病检结果有较好的一致性，可以辅助用于临床诊断和鉴别诊断乳腺的良、恶性病变，尤其对乳腺癌的早期诊断有确切的辅助作用。此项技术具有良好的敏感性，对人体无创伤无辐射，使用方便快捷，并有较高的诊断率，适用于常规医疗机构中健康人群的乳腺疾病早期筛查，对筛查人群中的疑似病例，应结合彩超进行综合分析，可以大幅度地减少乳腺癌的漏诊率，进一步提高乳腺癌诊断的准确率。

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Diagnostic value of high-frequency Doppler ultrasound and blood-oxygen functional image system in differentiating benign and malignant breast

BAO Li,YAO Dong-ai.

Zhongnan Hospital of Wuhan University,Wuhan 430071,China

Objective：To evaluate the application value of B ultrasound and three oxygen system operators in diagnosing breast lesions.Methods：214 patients admitted to hospital for breast operation were examined by the blood-oxygen functional image system and B ultrasound scanner respectively.The sensitivity,specificity and accuracy were calculated for each imaging modality after the pathological confirmation.Results：The sensitivity of blood-oxygen operators and Doppler ultrasound had no statistical difference (χ2= 1.67,P> 0.05).The accuracy of blood-oxygen operators and Doppler ultrasound had statistical difference (χ2=3.91,P<0.05).The specificity of blood-oxygen operators and Doppler ultrasound had no statistical difference (χ2=0.41,P>0.05).The misdiagnosis rates were 11.67% and 20.34% for blood-oxygen operators and Doppler ultrasound respectively,without statistical significance (χ2=1.66,P>0.05).Conclusions：The blood-oxygen functional image technology is superior to Ultrasound in the evaluation of breast lesions given its sensitivity,specificity and accuracy.Combining the three tools,the rate of misdiagnosis can reduced to 3.33%．

Ultrasonography,dopple,color； Breast neoplasms； Breast diseases

430072 武汉，武汉大学中南医院体检中心(鲍丽)

鲍丽(1973-)，女，湖北武汉人，主管护师，主要从事乳腺检查及诊断工作。

幺冬爱，E-mail：18971247109@189.cn

多功能乳腺血氧功能成像系统创新项目；科技型中小型企业技术创新基金。

R655.8; R737.9

A

1000-0313(2016)10-1003-04

10.13609/j.cnki.1000-0313.2016.10.023

2016-03-31

2016-06-27)