剪切波定量弹性成像在乳腺组织的临床应用研究

发布时间：2020-08-18 15:25

【摘要】：目的：应用剪切波弹性成像（Shear Wave Elastography, SWE）技术定量测量乳腺腺体、皮下脂肪和良恶性病灶的弹性模量值。提出鉴别诊断乳腺良恶性病灶的弹性模量参考值，探讨该技术在乳腺良恶性病灶定性诊断的应用价值。方法： 1.对210例女性患者（270个病灶）进行常规超声（Ultrasound, US）检查。观察病灶的部位、形状、边缘、大小、内部及周边回声和血流情况，对病灶进行BI-RADS（Breast Imaging Reporting and Data System,乳腺影像报告数据系统）分级，然后对病灶行实时剪切波弹性成像检查，获得乳腺病灶的弹性模量值，用ROC曲线（Receiver Operating Characteristic Cure,受试者工作特征曲线）得出良、恶性病灶的弹性模量参考数值及诊断的敏感度、特异度、准确度。上述病灶均经过手术、微创旋切或超声引导下穿刺获得病理结果。 2.对227例无症状无体征超声未见异常的乳腺腺体及102例乳腺皮下脂肪进行实时剪切波弹性成像检查，获得弹性模量值。用t检验，分别比较乳腺腺体、皮下脂肪、良恶性病灶的弹性模量值。 3.将BI-RADS分级为Ⅱ、Ⅲ、Ⅳa级的病灶诊断为良性，Ⅳb、Ⅳc、Ⅴ级的病灶诊断为恶性，比较剪切波定量弹性成像、常规超声BI-RADS分级和两者联合检查在乳腺良恶性病灶鉴别诊断的敏感度、特异度和准确度。结果： 1.病理诊断良性147例（198个病灶），恶性63例（72个病灶）。恶性结节的最大、平均、最小弹性模量值为116.39±59.02kPa、54.60±30.73kPa和23.54±18.89kPa；良性结节为42.32±31.55kPa、25.57±16.25kPa和14.35±9.41kPa;乳腺腺体为21.74±9.62kPa、14.75±6.26kPa和10.02±4.68kPa;皮下脂肪为12.50±5.23kPa、7.86±2.58kPa和5.4±2.00kPa。乳腺各组织的最大、平均和最小弹性模量值差异均有统计学意义（P＜0.05）。 2.实时剪切波弹性成像定量分析乳腺病灶弹性模量最大值、平均值和最小值对诊断乳腺良恶性病灶的ROC曲线下面积（Area Under the ROC Cure,AUC）分别为0.889、0.832和0.659,弹性模量最大值和平均值评价乳腺良、恶性病变有较高的诊断价值（Z最大值-平均值=1.51，＜1.96, P＞0.05,差异无统计学意义），皆高于弹性模量最小值评价乳腺良、恶性病变的诊断价值（Z最大值-最小值=4.79、Z平均值-最小值=3.92，＞1.96，P 0.05,差异有统计学意义）。 3.分别以乳腺病灶弹性模量值的最大值66.8kPa、平均值41.2kPa和最小值14.9kPa作为鉴别诊断乳腺良恶性的参考值时，SWE诊断的敏感度、特异度、准确度分别为83.3%、86.9%、85.9%，62.5%、89.4%、82.2%，66.7%、66.2%、66.3%。常规超声BI-RADS分级法诊断的敏感度、特异度、准确度为91.7%、81.3%、84.1%。 4剪切波弹性成像技术和常规超声BI-RADS分级法联合诊断乳腺良恶性疾病，弹性模量最大值联合诊断的敏感度、特异度、准确度为98.6%、72.7%、79.6%，平均值联合诊断的敏感度、特异度、准确度为98.6%、74.7%、81.1%，最小值联合诊断的敏感度、特异度、准确度为97.2%、57.6%、68.1%。联合法诊断敏感度高于单独诊断方法（P≤0.05）。结论： 1.采用剪切波弹性成像在国内首次获得各种乳腺组织弹性模量值，重复性较好，其量化数据客观反映组织的软硬度，在定程度上反映了组织病理学特点，量化的弹性信息，有助于超声组织定征的研究。 2.弹性模量有助于鉴别乳腺肿瘤的良恶性，当弹性模量最大值超过66.8kPa或平均值超过41.2kPa时，定量弹性成像具有较高的恶性肿瘤特异度和诊断的准确度。 3.联合应用弹性模量和BI-RADS分级可以显著提高诊断乳腺恶性病灶的敏感度，有良好的临床应用前景。
【学位授予单位】：中国人民解放军医学院
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2012
【分类号】：R445.1
【图文】：

脂肪层,蓝色,图像稳定,灰阶图像

1.3.2 剪切波弹性图像采集方法将灰阶图像模式切换至弹性成像模式，探头垂直于体表，平缓移动探头，不施压，找到靶目标后，嘱患者屏气，静置3 s，使图像稳定（图1）后，定帧，存图。利用超声仪器提供的定量测量工具QBOX ，选取感兴趣区（Region of Interest,ROI）测量弹性模量值。图1 正常乳腺腺体和脂肪层ROI呈现均匀致蓝色

外部压力,剪切波,形变,固体

剪切波是机械波的种， wave）与剪切波(shear wave)[27]。压缩波，由纵向垂直挤压组织所致，超声的压声成像。剪切波比压缩波的传播速度慢传播。剪切波传播的速度见公式⑴： c ⑴剪切波的波速；为剪切模量；为材量的定义是由英国皇家学会教授 Thom其定义可用见图 4 所示，即外部的均匀组织内部引起应变（e）。

标尺,剪切波,超声成像系统,平台技术

射锥形剪切波声束平台技术，强大的 MultiWave 超声引擎，音剪切波成像（SSI）。通过此项技术，速度达到 20000Hz（传统超声成像系统的速采集射频数据，得到剪切波在组织内的传导细节，实现定量测量技术。

【参考文献】