華蓓,王勇,劉齋,任慶云,全冠民,陳軍
乳腺癌是女性常見的惡性腫瘤,近年來(lái),乳腺癌的發(fā)病率逐年上升,并呈年輕化趨勢(shì)[1]。研究表明乳腺病變的強(qiáng)化特征與惡性程度密切相關(guān),而乳腺鉬靶X線攝影(mammography,MMG)無(wú)法提供病灶的血供信息,其鑒別診斷效能較低[2]。對(duì)比增強(qiáng)能譜乳腺X線攝影(contrast enhancement spectral mammography,CESM)應(yīng)運(yùn)而生,通過注射對(duì)比劑實(shí)現(xiàn)對(duì)腫塊真實(shí)形態(tài)的優(yōu)化顯示,同時(shí)提供腫瘤血供等功能學(xué)特征[3]。既往研究證明CESM低能圖視為常規(guī)鉬靶圖像[4],本研究根據(jù)CESM減影圖病灶強(qiáng)化程度及曲線,調(diào)整常規(guī)乳腺影像報(bào)告和數(shù)據(jù)系統(tǒng)(breast imaging reporting and data system,BI-RADS)分類,即為CESM BI-RADS再分類;通過與病理對(duì)照,比較乳腺BI-RADS分類與CESM BI-RADS再分類對(duì)乳腺癌及不同病理類型乳腺病變的診斷價(jià)值。
回顧性分析2019年8月-2020年12月在河北醫(yī)科大學(xué)第四醫(yī)院行乳腺CESM檢查患者的病例資料,檢查前均簽署了知情同意書。納入標(biāo)準(zhǔn):①經(jīng)鉬靶或超聲檢查發(fā)現(xiàn)乳腺腫塊;②CESM檢查前未進(jìn)行任何臨床治療,后經(jīng)手術(shù)病理或穿刺活檢證實(shí)。排除標(biāo)準(zhǔn):①乳腺多發(fā)或彌漫性強(qiáng)化病灶;②無(wú)法完全勾畫病灶強(qiáng)化范圍,例如環(huán)狀強(qiáng)化等。本研究經(jīng)醫(yī)院倫理委員會(huì)審批通過。
CESM檢查均采用GE Senographe Essential全數(shù)字乳腺攝影機(jī)。拜耳高壓造影注射系統(tǒng)Mark 7 Arterion。所有患者掃描前以1.22 mL/kg 體重劑量,3 mL/s流率經(jīng)肘前靜脈注射非離子型碘對(duì)比劑碘海醇(300 mg I/mL),注射完成約2 min后,先對(duì)患側(cè)乳腺頭尾位(cranio caudul,CC)掃描,然后健側(cè)CC位、健側(cè)內(nèi)外斜位(medial lateral oblique,MLO)掃描,最后患側(cè)MLO位掃描。每例患者的攝片過程約在5 min內(nèi)完成,其中患側(cè)乳腺CC位及MLO位分別于注射對(duì)比劑后2 min、5 min左右完成[5]。CESM檢查后囑患者多飲水,觀察30 min確認(rèn)無(wú)不良反應(yīng)后方可離開。
圖像分析:采用上海岱嘉PACS-UniWeb軟件圖像后處理工作站,參照美國(guó)放射學(xué)院(American College of Radiology,ACR) BI-RADS分類標(biāo)準(zhǔn)[6],由一位高年資主任醫(yī)師對(duì)低能圖進(jìn)行乳腺BI-RADS分類。另兩位主治醫(yī)師分別對(duì)減影圖(CC位、MLO位)強(qiáng)化病灶雙盲手動(dòng)勾畫感興趣區(qū)(ROI1選?。簠⒖嫉湍軋D像,保證ROI與腫瘤范圍相一致),記錄乳腺?gòu)?qiáng)化病灶的平均強(qiáng)化灰度值,記為Sa;并在同一圖像中強(qiáng)化均勻的乳腺脂肪組織內(nèi)繪制 ROI2(約1 cm2),代表乳腺平均背景灰度值,記為Sb,每個(gè)部位均測(cè)量3次并取平均值。根據(jù)公式(1)和(2)[7-8],計(jì)算CC位、MLO位相對(duì)強(qiáng)化灰度值(contrast-to-noise ratio,CNRCC/MLO)及相對(duì)強(qiáng)化灰度差值(relative signal difference,RSD)。
(1)
(2)
BI-RADS分類及調(diào)整:CNRCC值代表乳腺病變?cè)缙趶?qiáng)化程度。以病理結(jié)果為金標(biāo)準(zhǔn),采用受試者操作特征(receiver operating characteristic,ROC)曲線計(jì)算CNRCC最佳截?cái)嘀?Cut-off值=2.29%)。當(dāng)CNRCC 圖1 CESM強(qiáng)化程度對(duì)乳腺癌診斷效能的ROC曲線分析。 表1 CESM增強(qiáng)程度及增強(qiáng)類型對(duì)乳腺BI-RADS 4類病變的診斷價(jià)值 [例(%)] 表2 調(diào)整前、后乳腺BI-RADS分類對(duì)乳腺BI-RADS 4類病變的診斷價(jià)值比較 本研究最終納入201例患者,年齡21~74歲,平均48.90±10.58歲。所有病例經(jīng)手術(shù)病理證實(shí)。乳腺良性病變88例,其中乳腺腺病22例,乳腺纖維腺瘤45例,乳腺導(dǎo)管內(nèi)乳頭狀瘤14例,乳腺炎性病變7例;乳腺惡性病變113例,其中乳腺浸潤(rùn)性導(dǎo)管癌91例,乳腺導(dǎo)管原位癌9例,乳腺粘液癌2例,乳腺乳頭狀癌6例,乳腺小葉癌3例,乳腺惡性葉狀腫瘤2例。兩名醫(yī)師間CNRCC值(ICC=0.972,95%CI:0.893~0.992)和CNRMLO值(ICC=0.941,95%CI:0.870~0.963)一致性良好。 ROC曲線分析示CNRCC值(AUC為0.839,P<0.001)對(duì)乳腺惡性腫瘤診斷效能顯著優(yōu)于CNRMLO值(AUC為0.573,P=0.077),見圖1。CNRCC值可用于評(píng)價(jià)乳腺病變的強(qiáng)化程度:71.68%乳腺惡性病變呈明顯強(qiáng)化,80.68%良性病變中無(wú)強(qiáng)化或弱強(qiáng)化(P<0.001,表1)。RSD值用于評(píng)價(jià)乳腺病變的強(qiáng)化類型:乳腺良、惡性病變中Ⅰ型分別占63.64%和6.19%,Ⅱ型為26.14%和17.70%,Ⅲ型為10.23%和76.11%(P<0.001,表1)。 CESM BI-RADS再分類對(duì)乳腺病變的診斷效能優(yōu)于乳腺BI-RADS分類(P<0.001),且兩種方法的診斷結(jié)果具有中等一致性(Kappa=0.450)。CESM BI-RADS再分類和乳腺BI-RADS分類對(duì)乳腺癌的診斷敏感度依次為94.69%、78.76%,特異度為89.77%、53.41%,陽(yáng)性預(yù)測(cè)值為92.24%、68.46%,陰性預(yù)測(cè)值為92.94%、66.20%,符合率為92.54%、67.66%(表2)。 圖2 女,55歲,乳腺浸潤(rùn)導(dǎo)管癌2級(jí)。a、b)CESM低能圖示左乳外上象限高密度腫塊(箭),邊界清晰,內(nèi)部可見粗大圓形鈣化,診斷為BI-RADS 4a類;c、d)CESM減影圖示病灶強(qiáng)化明顯(箭),強(qiáng)化曲線呈平臺(tái)型,CESM BI-RADS再分類為4b類。 圖3 女,40歲,乳腺硬化性腺病。 a、b)CESM低能圖示左乳上象限稍高密度腫塊(箭),邊界模糊,可見毛刺征,診斷為BI-RADS分類4c類;c、d)CESM減影圖示病灶輕度強(qiáng)化(箭),強(qiáng)化曲線呈上升型,CESM BI-RADS再分類調(diào)整為4a類。 乳腺BI-RADS分類診斷假陰性24例(包括15例乳腺浸潤(rùn)性導(dǎo)管癌,2例導(dǎo)管原位癌,1例粘液癌,3例乳頭狀癌,2例小葉癌,1例惡性葉狀腫瘤);診斷假陽(yáng)性41個(gè)(包括11例乳腺腺病,18例纖維腺瘤,9例導(dǎo)管內(nèi)乳頭狀瘤,3例炎性病變),見圖2、3。而CESM BI-RADS再分類診斷假陰性6例(2例乳腺浸潤(rùn)性導(dǎo)管癌,2例導(dǎo)管原位癌,1例粘液癌,1例乳頭狀癌)。其中2例乳腺浸潤(rùn)性導(dǎo)管癌表現(xiàn)為邊界模糊的等和高密度腫塊,分別診斷為BI-RADS 4b類和4c類,減影圖上相應(yīng)區(qū)域輕度強(qiáng)化,強(qiáng)化曲線呈上升型,故BI-RADS再分類降級(jí)為3類和4a類;2例高核級(jí)導(dǎo)管原位癌僅表現(xiàn)為等密度條形軟組織影,未見成簇多形性微鈣化,診斷為BI-RADS 4a類,減影圖上相應(yīng)區(qū)域輕度強(qiáng)化,強(qiáng)化曲線呈平臺(tái)型,故BI-RADS再分類降級(jí)為3類;1例粘液癌表現(xiàn)為淺分葉高密度腫物影,診斷為BI-RADS 4b類,減影圖上相應(yīng)區(qū)域輕度強(qiáng)化,強(qiáng)化曲線呈平臺(tái)型,故BI-RADS再分類降級(jí)為4a類;1例乳頭狀癌表現(xiàn)為邊界清楚等密度腫物影,故CESM BI-RADS再分類降級(jí)為4a類,減影圖上相應(yīng)區(qū)域輕度強(qiáng)化,強(qiáng)化曲線呈下降型,故BI-RADS再分類仍為4a類。另外,CESM診斷假陽(yáng)性9例(4例乳腺腺病,3例纖維腺瘤,2例導(dǎo)管內(nèi)乳頭狀瘤)。3例乳腺腺病表現(xiàn)為不規(guī)則等密度腫塊,邊緣可見毛刺,診斷為BI-RADS 4b類,減影圖上相應(yīng)區(qū)域明顯強(qiáng)化,強(qiáng)化曲線分別呈平臺(tái)型、上升型,故CESM BI-RADS再分類調(diào)整為4c及4b類;1例乳腺腺病表現(xiàn)為類圓形等密度腫塊,邊界清楚,診斷為BI-RADS 3類,減影圖上相應(yīng)區(qū)域明顯強(qiáng)化,強(qiáng)化曲線呈下降型,故CESM BI-RADS再分類升級(jí)為4b類;3例纖維腺瘤表現(xiàn)為深分葉高密度腫塊,邊緣模糊,診斷為BI-RADS 4b類,減影圖上相應(yīng)區(qū)域明顯強(qiáng)化,強(qiáng)化曲線分別呈上升型、平臺(tái)型、下降型,故BI-RADS再分類調(diào)整為4b、4c及5類;1例導(dǎo)管內(nèi)乳頭狀瘤表現(xiàn)為邊界模糊等密度腫塊影,診斷為BI-RADS 4a類,減影圖上相應(yīng)區(qū)域明顯強(qiáng)化,強(qiáng)化曲線呈平臺(tái)型,故BI-RADS再分類升級(jí)為4b類;1例導(dǎo)管內(nèi)乳頭狀瘤表現(xiàn)為不規(guī)則高密度腫塊影,邊緣可見毛刺,內(nèi)部可見較密集模糊微鈣化,診斷為BI-RADS 4c類,減影圖上相應(yīng)區(qū)域明顯強(qiáng)化,強(qiáng)化曲線呈上升型,故BI-RADS再分類仍為4c類。 乳腺浸潤(rùn)性導(dǎo)管癌亞組中,CESM BI-RADS再分類的診斷敏感度高于乳腺BI-RADS分類,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(97.80% vs. 83.52%,P=0.001)。乳腺導(dǎo)管原位癌及乳腺特殊類型癌亞組中,CESM BI-RADS再分類與常規(guī)鉬靶BI-RADS分類的診斷敏感度差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(77.78% vs. 77.78%,P=1.000;84.62% vs. 46.15%,P=0.063)。乳腺腺病、乳腺纖維腺瘤及導(dǎo)管內(nèi)乳頭狀瘤亞組中,CESM BI-RADS再分類的診斷敏感度均高于乳腺BI-RADS分類(81.82% vs. 50.00%,P=0.016;93.33% vs. 60.00%,P<0.001;85.71% vs. 35.71%,P=0.016)。乳腺炎性病變亞組中,因樣本量太少,無(wú)法進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析,見表3。 表3 調(diào)整前、后乳腺BI-RADS分類對(duì)乳腺不同病理亞型的診斷效能比較 [例(%)] 對(duì)比增強(qiáng)能譜X線攝影是建立在傳統(tǒng)X線攝影基礎(chǔ)上的一種新技術(shù),通過減影圖像觀察病灶強(qiáng)化程度、強(qiáng)化曲線等,實(shí)現(xiàn)病變形態(tài)與血供信息的完美對(duì)應(yīng),在乳腺癌篩查、乳腺病變鑒別、乳腺微小病灶及多中心病灶檢出、腫塊大小測(cè)量及新輔助化療療效評(píng)估等方面具有很高的應(yīng)用價(jià)值[12-13]。 本研究計(jì)算乳腺病變相對(duì)增強(qiáng)灰度值,通過ROC曲線分析強(qiáng)化程度,其中71.68%乳腺惡性病變呈明顯強(qiáng)化,80.68%良性病變中無(wú)強(qiáng)化或弱強(qiáng)化,與Luczynska等[14]研究相似。參考乳腺DCE-MRI強(qiáng)化曲線[9],本研究中201例乳腺良、惡性病變中Ⅰ型分別占63.64%和6.19%,Ⅱ型為26.14%和17.70%,Ⅲ型為10.23%和76.11%,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。因此,大部分乳腺惡性病變強(qiáng)化曲線呈下降型,大多數(shù)良性病變呈上升型,而穩(wěn)定型中良惡性交叉較多,還需要結(jié)合乳腺病變形態(tài)學(xué)特征、強(qiáng)化程度及臨床觸診等進(jìn)一步鑒別乳腺病變良惡性。 常規(guī)乳腺BI-RADS分類主要是依據(jù)病變形態(tài)學(xué)特征,隨著CESM技術(shù)的成熟及廣泛應(yīng)用,研究者們嘗試在乳腺BI-RADS分類的基礎(chǔ)上增加乳腺血供等功能學(xué)參數(shù),其中Tsigginou等[15]及孫笑芬等[16]通過聯(lián)合乳腺BI-RADS分類及強(qiáng)化程度評(píng)分,CESM診斷乳腺癌的敏感度變化幅度為-1.02%~4.30%,特異度為21.10%~22.68%。本研究在乳腺BI-RADS分類基礎(chǔ)上聯(lián)合強(qiáng)化程度及曲線等功能學(xué)參數(shù),結(jié)果顯示CESM BI-RADS再分類診斷乳腺癌的敏感度提高了15.93%,特異度提高了36.36%,其診斷效能明顯優(yōu)于Tsigginou等[15]及孫笑芬等[16]研究。CESM BI-RADS再分類綜合乳腺病變形態(tài)學(xué)及功能學(xué)特征,最大程度地提高乳腺病變的敏感度及特異度。 本研究對(duì)不同乳腺病理類型分析發(fā)現(xiàn),在浸潤(rùn)性乳腺導(dǎo)管癌、乳腺腺病、纖維腺瘤及導(dǎo)管內(nèi)乳頭狀瘤亞組中,CESM BI-RADS再分類的診斷敏感度提高了14.28%~50.00%。再次驗(yàn)證了乳腺病變強(qiáng)化特征有助于鑒別乳腺良、惡性病變,與鎖彤等[17]研究相一致。本研究發(fā)現(xiàn)CESM BI-RADS再分類與乳腺BI-RADS分類對(duì)乳腺導(dǎo)管原位癌和乳腺特殊類型癌診斷敏感度間無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異,推測(cè)可能由于病灶內(nèi)微血管密度及腫瘤血管成熟度差異較大,病灶強(qiáng)化特征復(fù)雜,因此強(qiáng)化參數(shù)鑒別價(jià)值有限[18]。目前乳腺導(dǎo)管原位癌鉬靶診斷主要依靠形態(tài)學(xué)特征,常表現(xiàn)為線樣分支狀、顆粒點(diǎn)狀或V形分布的簇狀微鈣化影[19]。本研究納入乳腺導(dǎo)管原位癌數(shù)量較少,有待積累更多的樣本量進(jìn)一步驗(yàn)證。 本研究存在以下局限性:首先,本研究為單中心回顧性研究,樣本量較小,尤其是乳腺導(dǎo)管原位癌、特殊類型癌、乳腺炎性病變等病例數(shù)少,存在一定的選擇偏移。其次,本研究對(duì)CESM病灶強(qiáng)化程度及曲線的定量分析僅為初步探索,期待未來(lái)進(jìn)行大樣本、多中心的臨床研究,與乳腺M(fèi)RI的強(qiáng)化程度及曲線對(duì)照,更進(jìn)一步探討CESM定量分析在臨床中的應(yīng)用價(jià)值。 綜上所述,CESM強(qiáng)化程度及曲線有助于乳腺良惡性病變的鑒別診斷。CESM BI-RADS再分類綜合乳腺病變形態(tài)學(xué)及功能學(xué)特征,可明顯提高鉬靶對(duì)乳腺病變的診斷效能,對(duì)浸潤(rùn)性乳腺導(dǎo)管癌、乳腺腺病、乳腺纖維腺瘤及乳腺導(dǎo)管內(nèi)乳頭狀瘤的診斷更有優(yōu)勢(shì)。3.統(tǒng)計(jì)學(xué)方法
結(jié) 果
1.基本資料
2.強(qiáng)化程度及類型對(duì)乳腺癌的診斷價(jià)值
3.乳腺BI-RADS分類與CESM BI-RADS再分類對(duì)乳腺惡性腫瘤的診斷效能對(duì)比
4.乳腺BI-RADS分類與CESM BI-RADS再分類對(duì)不同病理類型乳腺病變?cè)\斷效能對(duì)比
討 論