超聲彈性成像技術(shù)診斷乳腺疾病的研究進(jìn)展

逯璇　王金銳　王建華

【摘要】近年來，乳腺疾病發(fā)病率呈上升趨勢，乳腺疾病篩查作用日益突出。超聲檢查具有無創(chuàng)、價格低廉等特點，是依據(jù)組織內(nèi)部彈性特征不同而出現(xiàn)的一種新型超聲技術(shù)，能對乳腺實行病變無創(chuàng)性檢查，本文對彈性成像原理、圖像分析方法、臨床應(yīng)用及展望等作一綜述。

【關(guān)鍵詞】彈性成像 超聲 技術(shù)診斷

乳腺由腺體、腺管、脂肪組織組成，乳腺疾病發(fā)病率因人種、年齡、生育情況、內(nèi)分泌等因索不同。超聲可篩選乳腺腫塊的良惡性，為乳腺癌普查提供了一種簡便、安全而有效的檢查方法。超聲彈性成像技術(shù)是一種新的超聲顯像技術(shù)，通過檢測施加外部壓力所致組織變形和扭曲程度來反映被檢測組織的彈性程度即硬度。采用自相關(guān)綜合分析法，根據(jù)壓迫前后回聲信號移動幅度的變化獲得圖像，以灰階或彩色編碼表現(xiàn)，該技術(shù)為鑒別乳腺腫塊的良惡性提供了新途徑，提高了確診率。

1UE的基本原理

1991年Ophir等首先提出“彈性成像”的概念。彈性成像的基本原理是根據(jù)各種組織的彈性系數(shù)（應(yīng)力/應(yīng)變）不同，在受外力壓迫后組織發(fā)生變形的程度也不同，把受壓前后回聲信號移動幅度的變化轉(zhuǎn)化為實時彩色圖像；彈性系數(shù)小、受壓后位移變化大的組織顯示為紅色，彈性系數(shù)大、受壓后位移變化小的組織顯示為藍(lán)色，彈性系數(shù)中等的組織則顯示為綠色，從而借圖像色彩反映組織硬度。

2UE圖像分析方法及其臨床應(yīng)用

2.1定性診斷

2.1.1彈性評分法

最早的評分法是源自日本Itoh評分系統(tǒng)（共5分），1分：病灶整體發(fā)生形變，彈性圖整體為綠色；2分：病灶大部分形變，小部分無形變，彈性圖為綠色和藍(lán)色相間的網(wǎng)格狀；3分：病灶邊緣變形但中心無形變，彈性圖中心為藍(lán)色，周邊為綠色；4分：病灶全部無變形，彈性圖整體為藍(lán)色；5分：病灶全體和周邊均無變形，彈性圖病灶和周邊均為藍(lán)色。其他還有日本筑波大學(xué)植野教授提出的5分法和羅葆明等的改良5分法等。

2.1.2彈性應(yīng)變率比值法

UE技術(shù)的診斷與人工施加外力或與患者呼吸運動相關(guān)。彈性圖評分可受操作者主觀認(rèn)識的影響，相同條件下不同操作者對同一病灶可給出不同評分。通過測量“應(yīng)變率”（應(yīng)變指數(shù)、彈性比值）可進(jìn)一步減少上述影響因素的干擾，首先測量病變部位的平均應(yīng)變值，然后將其與乳腺旁相似區(qū)域平均應(yīng)變值相比較得出應(yīng)變指數(shù)，此值即為應(yīng)變率，反映病變組織相對硬度，惡性病變應(yīng)變指數(shù)高于良性病變。面積比是分別測量病灶在彈性圖及二維圖的面積，軟件自動算出二者面積比值，通過良惡性病灶面積比差異對病灶進(jìn)行定性分析。

2.1.3面積比值法

面積比是將UE圖上乳腺腫塊面積與灰階圖像上面積相比，浸潤性導(dǎo)管癌在UE圖上大小較其在灰階聲像圖上大，可能與惡性腫瘤周圍的結(jié)締組織增生反應(yīng)而導(dǎo)致硬度增加有關(guān)。Leong等提出，將面積比的臨界值設(shè)為1.2時，UE對惡性腫瘤的敏感性可高達(dá)100%，但對某些類型良性腫瘤的特異性較灰階超聲差，如無明顯包膜形成的纖維腺瘤。孫衛(wèi)健等對72例乳腺腫塊患者進(jìn)行UE研究，當(dāng)面積比為1.5時，診斷乳腺惡性腫瘤的敏感性為82.8%、特異性為87.8%、準(zhǔn)確性為81.1%。吳文娟等研究結(jié)果顯示，彈性面積比值>1.5為界，UE診斷乳腺腫塊良惡性的敏感性為82.4%，特異性為92.7%，準(zhǔn)確性為90.3%。當(dāng)前使用的二維超聲僅能顯示病灶形態(tài)、結(jié)構(gòu)，對病灶與周圍組織的關(guān)系顯示不佳，但UE技術(shù)有較大優(yōu)勢，尤其是惡性病灶對周圍組織牽拉形成的毛刺在彈力圖上顯示更清晰，且彈性應(yīng)變率之比及面積比減少了操作者主觀因素影響，為乳腺疾病提供了相對客觀的診斷指標(biāo)。

2.2定量診斷

2.2.1脈沖輻射力彈性成像

此技術(shù)通過超聲給組織施加局部輻射壓力，組織受到輻射力的推動產(chǎn)生一定縱向位移及橫向位移應(yīng)變，經(jīng)檢測組織單位時間內(nèi)橫向位移，反映出病灶硬度，以單位（m/s）表示剪切波傳播速度。剪切波傳播速度越快表示病灶質(zhì)地越硬，惡性程度越大；剪切波傳播速度越慢表示病灶質(zhì)地越軟，惡性程度越小。脈沖輻射力彈性成像技術(shù)包括聲觸診組織成像技術(shù)和聲觸診組織定量技術(shù)。

2.2.2剪切波彈性成像

剪切波彈性成像是利用聲輻射力技術(shù)產(chǎn)生剪切波，然后通過超高速成像技術(shù)獲得剪切波圖像，將彈性成像圖經(jīng)過彩色編碼后疊加在二維灰階圖上，較硬的組織顯示為紅色，較軟的組織顯示為藍(lán)色。進(jìn)行乳腺檢查時可根據(jù)情況在0～180 kPa量程下調(diào)解。Tamer等研究結(jié)果顯示，剪切波彈性成像技術(shù)可對乳腺良、惡性病變及囊性病變的相對硬度進(jìn)行量化檢測。黃炎等研究結(jié)果顯示，利用彈性最大值診斷乳腺良惡性病灶，以60.12 kPa作為診斷界點時敏感度和特異度分別為90.5%和88.3%。

3結(jié)語

UE作為一種新的成像技術(shù)，正在不斷探索與研究中，應(yīng)用于乳腺、甲狀腺等各種器官病變的診斷及鑒別診斷，進(jìn)一步豐富了診斷信息，拓寬了超聲診斷思路，使現(xiàn)代超聲技術(shù)更完善。由于生物組織構(gòu)成的復(fù)雜性及疾病組織病理特征的多樣性，病變的彈性特征也呈現(xiàn)多樣性，且不同超聲彈性檢測技術(shù)可能存在不同技術(shù)缺陷，因此要選擇適當(dāng)?shù)臏y量方法優(yōu)化彈性分級參數(shù)、辨別及分析偽像的產(chǎn)生。

參考文獻(xiàn)：

[1]王偉，金正吉，唐波，等.超聲及超聲彈性成像診斷甲狀腺良惡性結(jié)節(jié)的價值[J].中華實用診斷與治療雜志.2013.27（5）.

[2]羅建文，白凈.超聲彈性成像的原理及理論分析[J].國外醫(yī)學(xué)：生物醫(yī)學(xué)工程分冊.2013.26（3）.

[3]徐智章，俞清.超聲彈性成像原理及初步應(yīng)用[J].上海醫(yī)學(xué)影像.2010.14（1）.

[4]吳文娟，康莉.超聲彈性成像在乳腺腫塊診斷中的價值[J].醫(yī)藥前沿.