鮑麗，韓飛，范強，梁成文，李凱揚

早期確診在乳腺癌的治療中具有非常重要的意義。當(dāng)機體發(fā)生病變時，首先是局部組織細(xì)胞的代謝發(fā)生變化，這種變化要早于機體器官功能或形態(tài)的變化。熱是組織細(xì)胞新陳代謝的結(jié)果，組織內(nèi)的熱信息與腫瘤的惡性發(fā)展息息相關(guān)［1-2］。本研究的目的是通過熱層析成像技術(shù)探測乳腺體表溫度分布與體內(nèi)逐層熱源的相關(guān)性，探討本方法在乳腺體檢中的臨床應(yīng)用價值。

材料與方法

1.研究對象

回顧性分析2011年12月-2013年11月在武漢大學(xué)中南醫(yī)院體檢中心進(jìn)行乳腺體檢的19798例女性受檢者，年齡18～96歲。受檢者均接受觸診、熱層析成像檢查，并進(jìn)一步跟蹤復(fù)查。選取其中231例有穿刺活檢病理結(jié)果的病例為研究對象。231例患者年齡37～72歲，平均52歲，既往無其他病史。

2.實驗方法

系統(tǒng)介紹：本研究采用武漢昊博科技有限公司的熱層析成像設(shè)備（專利號ZL200720085783.3）進(jìn)行層析曲線分析。熱層析成像系統(tǒng)通過紅外探頭采集體表溫度數(shù)據(jù)（紅外圖像），依據(jù)體表溫度分析體內(nèi)不同深度的熱信息（即層析），研究不同病變（特別是癌變）與人體局部新陳代謝的變化規(guī)律。

當(dāng)人體組織內(nèi)有病變時，其細(xì)胞新陳代謝產(chǎn)熱易于正常組織，形成熱源，熱量傳到體表形成的溫度分布近似洛侖茲曲線。隨著熱源深度的增加，曲線越來越平緩，線寬（如半高寬）逐漸增加，熱源強度逐漸降低［3］。

人體局部的新陳代謝狀況與熱源強度q值的變化曲線是密切相關(guān)的，人體內(nèi)部局部組織生理和病理的不同變化都將反映為q值曲線的不同。因而不同病變類型（良性和惡性病變）所得的q值曲線特征是不同的［4］。熱層析技術(shù)基于病人體表的溫度值，通過計算處理單元進(jìn)行計算分析，以體表病變部位的中心為起點，對不同范圍的分析可以獲得相應(yīng)體內(nèi)不同深度的熱源信息，繼而統(tǒng)計出熱源強度隨深度變化的q值特征曲線。

在前期工作中，本方法搜集了大量病例并對其病變區(qū)域的熱信息采用熱層析技術(shù)分析獲得其q值特征曲線，總結(jié)歸納出不同病變類型對應(yīng)的曲線分布規(guī)律［5］，在后續(xù)更多的病例統(tǒng)計和驗證后，本方法獲得CFDA 批準(zhǔn)（YZB／鄂0552-2012）及相關(guān)專利（ZL200710052685.4）。

熱層析分析判定方法如下：正常組織所對應(yīng)的特征曲線與X 軸夾角較小（＜30°），表明組織內(nèi)無異常高溫?zé)嵩?；良性病變對?yīng)的特征曲線與X 軸夾角較正常組織略大，但也有特殊情況，如炎癥病例的特征曲線夾角就遠(yuǎn)大于正常組織，表明組織內(nèi)部有高溫?zé)嵩矗粣盒圆∽儗?yīng)的特征曲線一般處于一個較高的夾角區(qū)間（但一般又低于炎癥病例），表明組織內(nèi)部有異常高溫?zé)嵩?，且熱源強度較高。乳腺惡性腫瘤的熱層析曲線一般表現(xiàn)為與X 軸夾角呈30°～45°間的拋物線。上述統(tǒng)計結(jié)果與正常組織、良性病變和惡性病變的臨床病理學(xué)表現(xiàn)一致：炎癥的熱源強度最高，良性腫瘤的熱源強度較低，惡性腫瘤的熱源強度較高并處在前二者之間，正常組織的熱源強度最低。

操作方法：受檢人員首先由體檢師采集基本信息，包括年齡，乳腺及婦科相關(guān)病史等，之后受檢人員進(jìn)入檢查室（室溫25℃），褪下上身衣物，充分暴露受檢部位（雙乳），靜息十分鐘左右接受熱層析成像檢查。設(shè)備采用武漢昊博科技有限公司生產(chǎn)的HB-T-3型熱層析成像系統(tǒng)。

檢查過程中，受檢者需要雙手抱頭，充分暴露乳房和腋窩等受檢部位，攝取體表紅外熱圖，包括正面圖像以及左、右各旋轉(zhuǎn)15°、30°、45°、75°、90°共11張圖像。受檢者隨后接受乳腺專家觸診，問診。

3.數(shù)據(jù)處理

熱層析分析：采用熱層析成像系統(tǒng)中的分析功能對采集到的乳腺紅外熱圖進(jìn)行分析，紅外熱圖的偽彩色對應(yīng)為體表溫度值，首先觀察圖像整體以及某些特殊部位的溫度分布是否左右對稱，如果溫度分布對稱，且無異常的高溫區(qū)，則提示受檢者健康狀況良好，問診觸診后再斷定是否無需進(jìn)一步檢查。如溫度分布顯著不對稱，即存在異常高溫區(qū)，例如條索狀，斑塊狀的高溫區(qū)，或者出現(xiàn)血管增粗、增多、紆曲等情況，分析目標(biāo)區(qū)域及對側(cè)區(qū)域的平均溫度差值，溫差＞1℃表示有病變可疑，然后選取可疑目標(biāo)區(qū)域做熱層析曲線分析。

在圖像上選取目標(biāo)區(qū)域的中心及范圍，系統(tǒng)軟件對目標(biāo)區(qū)域做逐層數(shù)據(jù)處理，計算出包含熱源深度信息的q值特征曲線，可以根據(jù)需要選擇多個目標(biāo)區(qū)域中心，綜合得到一系列q值特征曲線，繼而根據(jù)曲線判定標(biāo)準(zhǔn)鑒別病變的良惡性。

統(tǒng)計處理：采用SPSS 20統(tǒng)計軟件包，對所有病例的熱層析分析結(jié)果與病理結(jié)果（穿刺活檢獲得）進(jìn)行Kappa一致性檢驗，k＜0.4 表明兩種方法一致性較差；k≥0.4表明一致性較好；P＜0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

結(jié) 果

231例受檢者中15例熱層析分析結(jié)果顯示受檢者左乳（9例）／右乳（6例）部分區(qū)域存在高溫區(qū)，血管亮化發(fā)現(xiàn)有明顯增粗的血管。對高溫區(qū)域的附近進(jìn)行層析曲線分析，q值曲線位于惡性區(qū)間，判定結(jié)果為惡性可疑（圖1）。216例熱層析分析結(jié)果顯示受檢者左乳（139例）／右乳（77例）部分區(qū)域存在高溫區(qū)，血管亮化發(fā)現(xiàn)有增粗的血管。對高溫區(qū)域的進(jìn)行層析曲線分析，q值特征曲線顯示良性，判定為良性病變（圖2）。

231例受檢者的穿刺活檢病理結(jié)果：乳癌7例，乳腺增生、腺病、纖維瘤等良性病變224例，乳腺熱層析結(jié)果分析顯示15例惡性乳癌可疑，216例為良性病變可疑。兩種方法結(jié)果對比見表1。

表1 熱層析分析結(jié)果與病理結(jié)果對比 （例）

表1顯示k＝0.526，95%置信區(qū)間為0.215～0.769，P＜0.01。k＞0.4表明熱層析方法的判定結(jié)果與穿刺活檢結(jié)果基本一致，P＜0.01表明結(jié)果具有顯著統(tǒng)計學(xué)意義。這里統(tǒng)計分析只基于有穿刺活檢（病理結(jié)果）的病例，對無病理結(jié)果的病例認(rèn)為不足以確定研究方法的準(zhǔn)確性，不做差異性檢驗。

經(jīng)統(tǒng)計分析，231例研究病例中，熱層析分析方法診斷敏感度為85.7%，特異度為96.0%，準(zhǔn)確度為95.7%。

討 論

目前傳統(tǒng)的乳腺檢測手段存在很大的局限性。鉬靶被公認(rèn)為乳腺癌診斷最有效、最可靠的手段，但是由于其輻射性及對致密性乳房的較低敏感性，年輕女性以及哺乳期婦女不宜做此項檢查。近年來，彩色多普勒超聲成像在乳腺疾病的診斷準(zhǔn)確性上得到不斷提高，但是良性腫瘤因直徑小容易被誤診。

本研究采用的熱層析成像是一種功能學(xué)成像，它反映的是人體代謝水平的變化，熱是組織細(xì)胞新陳代謝的結(jié)果，惡性腫瘤和良性腫瘤的發(fā)熱強度不同，隨源深度變化也有不同，熱層析系統(tǒng)依據(jù)熱源強度隨深度變化的特征曲線來判斷乳腺疾病的良惡性［6］。與形態(tài)學(xué)成像相比，功能學(xué)成像并不直觀，但是它能更早的發(fā)現(xiàn)疾病，當(dāng)病變發(fā)生初期，局部組織細(xì)胞的代謝情況首先發(fā)生變化，這種變化要早于人體器官功能或形態(tài)的變化。功能成像可以在病變初期3年左右發(fā)現(xiàn)病變，鉬靶要在十年左右發(fā)現(xiàn)病變，而觸診可能要在12年左右發(fā)現(xiàn)病變。另外，作為一門影像學(xué)篩檢技術(shù)，熱層析技術(shù)的優(yōu)勢體現(xiàn)在以下幾個方面：無疼痛，無創(chuàng)傷，無輻射，無對比劑注射，可重復(fù)多次使用。

圖1 女，42歲，活檢病理為乳腺浸潤性導(dǎo)管癌2級。a）熱層析成像定標(biāo)圖顯示左乳外上有高溫區(qū)域；b）熱層析血管圖顯示血管亮化，發(fā)現(xiàn)明顯增粗的血管；c）熱層分析曲線圖。對高溫區(qū)域的附近取點分析，獲得惡性可疑曲線。 圖2 女，50歲，活檢病理為乳腺腺病。a）熱層析成像定標(biāo)圖顯示右乳內(nèi)上有高溫區(qū)域；b）熱層析血管圖顯示血管亮化，發(fā)現(xiàn)增粗的血管；c）熱層分析曲線圖。對高溫區(qū)域的附近取點分析，獲得良性曲線。

本研究對象為19798例體檢者中有活檢病理結(jié)果的231例，經(jīng)熱層析分析判別，其中15 例惡性可疑，216例良性。病理結(jié)果顯示7例惡性確診，224例良性確診。經(jīng)Kappa一致性檢驗，熱層析方法與穿刺活檢的結(jié)果基本一致（k＝0.526，95% CI 0.215～0.769），k＞0.4表明熱層析方法對病變良惡性的鑒別效果與穿刺活檢結(jié)果基本吻合，P＜0.01表明結(jié)果具有統(tǒng)計學(xué)意義，說明此方法對于區(qū)分乳腺疾病的良惡性較準(zhǔn)確可靠。

綜合統(tǒng)計，231例有效病例中，熱層析分析方法真陽性6 例，真陰性215例，假陽性9 例，假陰性1 例。其診斷敏感度85.7%，特異度96.0%，準(zhǔn)確度95.7%，均大于85%，符合率較高。表明熱層析方法在乳腺癌篩檢應(yīng)用中有較高的準(zhǔn)確性和可靠性，有較大的潛在應(yīng)用價值。

綜上所述，熱層析成像方法的層析曲線對乳腺病變的良惡性判定結(jié)果與穿刺活檢結(jié)果有較好的一致性，可作為區(qū)分乳腺病變良惡性的方法，對于乳腺癌的早期診斷有指導(dǎo)作用。熱層析作為一項新的技術(shù)，具有良好的敏感性和非侵入性，簡單方便快捷，適用于常規(guī)的醫(yī)療機構(gòu)中乳腺及婦科疾病篩查，與鉬靶和超聲方法比較，更適用于體檢科。當(dāng)然，該方法中q值區(qū)間鑒別指標(biāo)還需要在更大樣本的人群中進(jìn)行研究和驗證，獲得更高的判定準(zhǔn)確性，以進(jìn)一步探索熱層析成像在乳腺及婦科疾病診斷以及癌癥預(yù)測、全身檢查的應(yīng)用價值，以便更有效的開展健康管理工作。

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