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        二維彩色多普勒超聲與聲脈沖輻射力成像技術(shù)鑒別乳腺腫塊良惡性的臨床研究

        2014-02-08 18:57:56崔鳳榮盧桂林姚蘭輝李建國
        中國全科醫(yī)學(xué) 2014年29期
        關(guān)鍵詞:征象彩色多普勒

        吳 芳,崔鳳榮,盧桂林,姚蘭輝,李建國

        近年來乳腺超聲檢查已經(jīng)成為臨床診斷乳腺癌首選的影像檢查手段之一。二維超聲是基于乳腺病理組織與周圍正常組織聲阻抗差,聲阻抗差相近時(shí),二維超聲圖像不典型。彩色多普勒超聲是基于腫塊的血流分布,以往研究表明乳腺惡性腫塊多呈富血供,但也有乏血供者。聲脈沖輻射力成像(acoustic radiation force impulse,ARFI)技術(shù)是一種全新的對(duì)組織彈性硬度進(jìn)行檢測(cè)及評(píng)價(jià)的技術(shù),不需要借助外力給壓,利用焦點(diǎn)處產(chǎn)生的脈沖聲輻射力會(huì)使該處的組織粒子產(chǎn)生振動(dòng),發(fā)生縱向應(yīng)變的同時(shí)產(chǎn)生橫向傳導(dǎo)的剪切波速度(shear-wave velocity,SWV)??v向應(yīng)變形成聲觸診組織成像(virtual touch tissue imaging,VTI)技術(shù),通過黑白色所占比例定性反映組織的彈性特征,剪切波速測(cè)量即聲觸診組織量化(virtual touch tissue quantification,VTQ)技術(shù)可定量反映實(shí)質(zhì)組織的硬度。黑色所占比例越多,SWV越快,表明組織越硬,惡性病變的可能性越大。本研究主要探討二維彩色多普勒超聲與ARFI 技術(shù)鑒別乳腺腫塊良惡性的臨床價(jià)值,并與術(shù)后病理結(jié)果比較,以期提高乳腺癌超聲診斷的準(zhǔn)確性。

        1 資料與方法

        1.1 一般資料 選取2012年10月—2013年10月在石河子大學(xué)醫(yī)學(xué)院第一附屬醫(yī)院乳腺外科行手術(shù)的81例乳腺腫塊患者,術(shù)前均行二維彩色多普勒超聲與ARFI技術(shù)檢查。患者年齡19~73歲,平均(47.0±10.0)歲;其中男2例,女79例。檢查前患者均未行病變組織活檢、手術(shù)及化療。病灶均經(jīng)手術(shù)病理(金標(biāo)準(zhǔn))證實(shí),良性病灶42例(47個(gè)病灶,良性組),惡性病灶39例(39個(gè)病灶,惡性組)。病灶直徑1.0~6.2 cm,平均(2.0±1.2) cm。納入病灶以實(shí)性為主,直徑均≥1.0 cm。排除單純囊性病灶及病灶直徑<1.0 cm者。該研究均經(jīng)本院倫理委員會(huì)同意,患者均簽署知情同意書。

        1.2 儀器與方法 (1)檢查儀器:Siemens Acuson S2000彩色多普勒超聲診斷儀,線陣探頭(9L4),探頭頻率4.0~9.0 MHz。(2)檢查方法:患者均先行乳腺二維常規(guī)超聲檢查,并根據(jù)腫塊具體情況調(diào)節(jié)深度、聚焦及增益。腫塊超聲征象參照Del等[1]描述,選取測(cè)量腫塊大小、縱橫比(前后徑與寬徑比值)、形態(tài)(規(guī)則或不規(guī)則)、邊界、邊緣毛刺(有或無)、內(nèi)部回聲(均勻或不均勻)及微鈣化(有或無)等聲像圖表現(xiàn)。再用彩色多普勒觀察腫塊周邊及內(nèi)部血流信號(hào),按Adler等[2]半定量法將乳腺腫塊血流信號(hào)的豐富程度分為0~Ⅲ級(jí)(0級(jí)為腫塊內(nèi)未見血流信號(hào);Ⅰ級(jí)為少量血流信號(hào),可見l~2個(gè)點(diǎn)狀或細(xì)棒狀血流;Ⅱ級(jí)為中量血流信號(hào),可見3~4個(gè)點(diǎn)狀血流,或1條重要血管,其長度可接近或超過病灶半徑;Ⅲ級(jí)為豐富血流,見到5個(gè)以上點(diǎn)狀血管或兩條較長血管)。應(yīng)用脈沖多普勒進(jìn)行取樣,聲束與血流夾角<60°,測(cè)量阻力指數(shù)(RI)。然后切換至ARFI彈性成像模式,平緩移動(dòng)探頭,不施壓,囑患者屏住呼吸,在感興趣病變區(qū)域放置彈性取樣框,使用VTI技術(shù)觀察病灶腫塊內(nèi)部及周邊硬度并評(píng)分,取樣框應(yīng)盡量包含病灶及病灶周圍區(qū)域。如果病灶較大超過取樣框,實(shí)際操作時(shí)分兩步:(1)將取樣框放置病灶中央盡可能包含病灶,觀察病灶內(nèi)部軟硬度;(2)將取樣框放置病灶邊緣選取病灶及周圍區(qū)域,觀察病灶及周圍區(qū)域的軟硬度。參照以往VTI評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)[3],制定本研究乳腺腫塊VTI硬度的評(píng)分標(biāo)準(zhǔn):1分為病灶亮度與周圍接近,邊界不清;2分為整個(gè)病灶亮度呈灰白色,病灶周圍呈白色;3分為整個(gè)病灶亮度呈白色與黑色相間,病灶周圍呈灰色;4分為整個(gè)病灶亮度呈黑色,病灶黑色面積與二維超聲接近,病灶周圍呈灰色;5分為整個(gè)病灶亮度呈黑色或漆黑色,病灶黑色面積大于二維超聲,病灶周圍呈灰黑色或黑色。采用VTQ技術(shù)在選定的彈性取樣框內(nèi)產(chǎn)生剪切波,讀取并記錄相關(guān)的剪切波及取樣深度。VTQ測(cè)量時(shí)選取腫塊內(nèi)部或周邊至少5個(gè)不同位置測(cè)量SWV,并取平均值,同一位置重復(fù)測(cè)量3~5次取平均值。對(duì)檢查數(shù)據(jù)和圖像進(jìn)行保存、分析。圖像分析均由2名高年資醫(yī)師完成,所納入病灶均以實(shí)性病灶為主且病灶最大直徑>1.0 cm。Siemens Acuson S2000彩色多普勒超聲診斷儀設(shè)定的VTQ值為0~9 m/s,在實(shí)際操作過程中排除錯(cuò)誤的操作方法,重復(fù)測(cè)量病灶內(nèi)的VTQ值均無明確數(shù)值顯示(即為x.xm/s),可判定其VTQ值超過參考范圍上限9 m/s,將此類數(shù)值記錄為9 m/s。

        2 結(jié)果

        2.1 病理結(jié)果 乳腺良性病變42例47個(gè)病灶中,乳腺纖維瘤病灶20個(gè),單純性腺病病灶12個(gè),纖維瘤合并腺病病灶9個(gè),葉狀腫瘤病灶2個(gè),胞質(zhì)細(xì)胞乳腺炎癥病灶2個(gè),導(dǎo)管內(nèi)乳頭狀瘤病灶2個(gè)。乳腺惡性腫瘤39例39個(gè)病灶中,浸潤性導(dǎo)管癌病灶25個(gè),導(dǎo)管原位癌病灶6個(gè),髓樣癌病灶4個(gè),微小乳頭狀癌病灶2個(gè),小葉癌病灶2個(gè)。

        2.2 乳腺腫塊的二維超聲彩色多普勒超聲征象 兩組腫塊形態(tài)、邊緣毛刺、縱橫比、血流分級(jí)、RI分布情況比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05,見表1)。惡性組腫塊縱橫比為(0.71±0.23),高于良性組的(0.56±0.17),差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=5.134,P<0.05)。惡性組RI為(0.78±0.13),高于良性組的(0.64±0.12),差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=6.348,P<0.05)。

        2.3 乳腺腫塊的ARFI超聲征象 兩組腫塊VTI評(píng)分及VTQ分布情況比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05,見表1)。良性組47個(gè)病灶,VTI圖像顯示病灶及病灶周圍多表現(xiàn)為白色、灰色及灰黑色(見圖1),評(píng)分為2~4分,M(QR)為3(1.0)分;SWV為1.42~4.17 m/s,平均(2.84±0.57)m/s。惡性組39個(gè)病灶,VTI圖像顯示病灶多以灰黑色、黑色及漆黑色為主,病灶周圍多成灰黑色,甚至黑色(見圖2),評(píng)分為3~5分,M(QR)為4(1.0)分;VTQ值為2.15~9.00 m/s,平均(5.95±2.47) m/s。兩組VTI評(píng)分及VTQ值比較,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(Z=-6.490,t=8.178;P<0.05)。VTQ值以4 m/s作為診斷乳腺惡性結(jié)節(jié)的截點(diǎn),靈敏度為76.9%(30/39),特異度為93.6%(44/47)。VTI評(píng)分以4分作為診斷乳腺惡性結(jié)節(jié)的截點(diǎn),靈敏度為89.7%(35/39),特異度為68.1%(32/47)。

        2.4 綜合分析二維彩色多普勒超聲與ARFI技術(shù) 聯(lián)合有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義的超聲征象,二維超聲:腫塊形態(tài)不規(guī)則、邊緣有毛刺、縱橫比≥0.7;彩色多普勒超聲:Ⅱ~Ⅲ級(jí)血流信號(hào);ARFI技術(shù):RI≥0.7、VTI≥4分及VTQ≥4 m/s后超聲診斷乳腺癌的靈敏度為89.7%(35/39)、特異度為93.6%(44/47)、準(zhǔn)確性為91.8%。

        2.5 超聲診斷與病理結(jié)果一致性 乳腺腫塊形態(tài)不規(guī)則、Ⅱ~Ⅲ級(jí)血流、RI≥0.7及VTI≥4分診斷乳腺癌的靈敏度較高,分別為79.5%、87.2%、89.7%、89.7%,但特異度較低,分別為70.2%、68.1%、65.9%、68.1%;腫塊周邊毛刺、縱橫比≥0.7及VTQ值診斷乳腺癌的特異度較高,分別為91.5%、80.8%、93.6%,靈敏度較低,分別為51.2%、51.2%、76.9%。VTQ診斷結(jié)果與病理結(jié)果比較,Kappa值為0.715;其余指標(biāo)診斷結(jié)果與病理結(jié)果比較,吻合度為0.4≤Kappa值<0.7;聯(lián)合超聲診斷結(jié)果與病理結(jié)果比較,Kappa值為0.835。

        注:孤立性纖維腺瘤,二維超聲可見形態(tài)不規(guī)則,呈分葉狀,內(nèi)可見斑點(diǎn)狀強(qiáng)回聲,內(nèi)見Ⅲ級(jí)血流信號(hào),VTI評(píng)分3分,VTQ值2.56 m/s

        圖1 乳腺腫塊良性組ARFI超聲征象

        Figure1 ARFI ultrasound benign breast lumps signs

        注:導(dǎo)管原位癌,二維超聲可見片狀低回聲區(qū),邊界不清,形態(tài)不規(guī)整,內(nèi)可見斑點(diǎn)狀強(qiáng)回聲,Ⅰ級(jí)血流信號(hào),VTI評(píng)分5分,VTQ值2.45~3.00 m/s

        圖2 乳腺腫塊惡性組ARFI超聲征象

        3 討論

        二維超聲征象中形態(tài)不規(guī)則、內(nèi)部回聲不均勻、后方回聲衰減、微鈣化、周邊高回聲暈環(huán)及周邊毛刺是乳腺癌的經(jīng)典超聲診斷指標(biāo),但并不是所有的乳腺癌具有上述典型征象。本研究中所選取的超聲指標(biāo)中腫塊形態(tài)、縱橫比及邊緣毛刺在良惡性組間有明顯差異,而內(nèi)部回聲、微鈣化在良惡性組間無明顯差異,各指標(biāo)診斷結(jié)果與病理結(jié)果吻合度一般,表明良惡性腫塊間可能存著重疊征象。相當(dāng)一部分乳腺癌由于病灶小、分化程度低、瘤內(nèi)多以細(xì)胞成分為主、間質(zhì)增生不明顯、甚至假包膜形成等原因,造成病灶直接惡性征象顯示不足,單憑二維超聲進(jìn)行診斷易增加漏診率及誤診率。

        惡性腫瘤細(xì)胞可分泌血管生長因子,刺激血管不規(guī)則生長,使血管形態(tài)失常、分布不規(guī)則是彩色多普勒技術(shù)診斷的病理學(xué)基礎(chǔ)[4-5]。本研究中Ⅱ~Ⅲ級(jí)血流,惡性組檢出率(87.1%)高于良性組(31.9%),惡性組RI≥0.7檢出率(94.5%)高于良性組(41.0%),表明在乳腺腫塊中探及豐富高阻型動(dòng)脈血流信號(hào)有助于乳腺癌的診斷。依據(jù)血流分級(jí)鑒別乳腺良惡性有較好的靈敏度,而特異度及準(zhǔn)確性較低,與病理結(jié)果吻合度一般。據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道,在血流分級(jí)的多項(xiàng)影響下,乳腺腫塊的大小對(duì)血流分級(jí)的影響最大[6],即較大的良性病灶也可出現(xiàn)豐富的Ⅲ級(jí)血流,較小的惡性病灶也可出現(xiàn)0~Ⅰ級(jí)血流,而超聲易漏誤診小病灶,并且在二維聲像圖不典型的情況下,單純依據(jù)血流鑒別診斷乳腺腫塊良惡性也有一定局限性。

        ARFI技術(shù)利用組織在聚焦點(diǎn)處對(duì)聲波的吸收來產(chǎn)生縱向應(yīng)變同時(shí)產(chǎn)生橫向傳導(dǎo)的VTQ值即SWV來評(píng)估組織的硬度。本研究發(fā)現(xiàn),乳腺惡性腫瘤的VTI評(píng)分及VTQ值高于良性腫瘤,與Meng等[7]結(jié)果一致。惡性腫瘤VTI成像較二維邊界更加清晰銳利,且由于惡性腫瘤浸潤性生長,病灶及周圍組織的硬度增加,所以VTI顯示惡性腫瘤的范圍大于二維圖像。本研究結(jié)果顯示,VTI鑒別乳腺腫塊良惡性的靈敏度為89.7%,與病理結(jié)果吻合度一般;VTQ特異度為93.6%,與病理結(jié)果吻合度較高。但由于乳腺腫塊病理類型的多樣性及復(fù)雜性,單純依據(jù)ARFI技術(shù)會(huì)造成一定程度的假陽性及假陰性診斷。本研究中4例乳腺癌的二維超聲表現(xiàn)為片狀低回聲區(qū),邊界不清,形態(tài)欠規(guī)整,未見典型腫塊征象,血流分級(jí)為0~Ⅰ級(jí),但VTI評(píng)分均≥4分,VTQ值為2.53~4.26 m/s,提示惡性的可能。術(shù)后病理結(jié)果顯示,2例為導(dǎo)管原位癌,2例為浸潤性小葉癌。乳腺原位癌多因直接征象不典型一直是超聲診斷的難點(diǎn);乳腺小葉癌占位效應(yīng)不明顯多與其彌散性分布、線狀浸潤特點(diǎn)有關(guān),因此當(dāng)二維超聲不典型時(shí),ARFI提供了診斷依據(jù)。本研究中還發(fā)現(xiàn),2例良性病灶的二維超聲表現(xiàn)為分葉狀,點(diǎn)狀鈣化,Ⅱ~Ⅲ級(jí)血流,酷似惡性表現(xiàn),但VTI評(píng)分為3分,VTQ值為2.26~3.3 m/s,提示良性病變的可能,后病理證實(shí)為幼稚性乳腺纖維腺瘤,范曉芳等[8]提出浸潤性導(dǎo)管癌與正常腺體組織間彈性系數(shù)的差別遠(yuǎn)大于常規(guī)超聲的聲阻抗差別。據(jù)此當(dāng)二維彩色多普勒超聲表現(xiàn)不典型或復(fù)雜多樣時(shí),聯(lián)合 ARFI技術(shù)有利于乳腺腫塊良惡性的鑒別診斷。本研究中有4例腫塊二維彩色多普勒超聲呈惡性腫瘤征象,但VTI評(píng)分<4分,VTQ值均<4 m/s,病理結(jié)果顯示3例髓樣癌,1例為浸潤性導(dǎo)管癌伴部分區(qū)域凝固性壞死。其原因可能為:(1)某些以細(xì)胞成分為主的腫瘤如髓樣癌、黏液癌,間質(zhì)成分少,硬度低;(2)惡性腫瘤組織生長較快時(shí),壞死及液化成分導(dǎo)致病灶硬度低;(3)當(dāng)乳腺纖維腺瘤的纖維成分多合并機(jī)化及粗大鈣化灶時(shí),病灶的硬度增加。王怡等[9]研究發(fā)現(xiàn),彈性在乳腺癌診斷的靈敏度、特異度及準(zhǔn)確性分別為 76.1%、80.3%、78.8%,而當(dāng)其在二維彩色多普勒超聲的基礎(chǔ)上進(jìn)行鑒別時(shí),則靈敏度提高到 97.0%。因此,ARFI技術(shù)聯(lián)合二維彩色多普勒超聲可明顯提高超聲診斷的靈敏度及準(zhǔn)確性。

        總之,本研究提示綜合分析二維彩色多普勒超聲與ARFI技術(shù)診斷乳腺癌的靈敏度為89.7%、特異度為93.6%、準(zhǔn)確性為91.8%,均高于單一超聲指標(biāo),且與病理結(jié)果吻合度較強(qiáng),為臨床診斷乳腺癌提供了參考依據(jù)。本研究觀察的病灶長徑均≥1.0 cm,對(duì)于<1.0 cm的病灶,是否有好的診斷前景,還有待于擴(kuò)大樣本量,進(jìn)一步深入研究,以期提高早期乳腺癌的發(fā)現(xiàn)。

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        3 王榮,王興田,胡春梅,等.聲脈沖輻射力成像對(duì)乳腺腫塊鑒別診斷價(jià)值的初步研究[J].中華超聲影像學(xué)雜志,2012,21(2):142-145.

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        8 范曉芳,王衛(wèi)理,丁勇俊.常規(guī)彩超結(jié)合超聲彈性成像對(duì)43例乳腺腫塊誤診病例的分析[J].江蘇醫(yī)藥,2010,36(16):1955-1956.

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