超声造影与动态增强MRI在超声诊断BI-RADS4类乳腺肿瘤诊断中的价值对比

超声造影与动态增强MRI在超声诊断BI-RADS4类乳腺肿瘤诊断中的价值对比

       年英华,杨丽春罗晓茂,邵晖,王健,沈若霞(通讯作者)

(昆明医科大学第三附属医院超声医学科,  云南 昆明 650118; )

[摘 要]  目的 探讨超声造影(CEUS)和增强磁共振成像(DCE-MRI)对常规超声诊断BI-RADS4类乳腺肿瘤诊断的价值。方法 将我院2015年11月至2016年11月间216个常规超声诊断BI-RADS4类有完整临床资料的乳腺病灶,术前对病灶行超声造影及增强MRI检查,做出诊断,以术后病理结果或穿刺活检病理结果为诊断金标准,进行统计学分析,比较两种影像学检查方法的诊断效能。结果  216个乳腺病灶中,恶性病变133个,良性病变83个 ,CEUS和MRI两种诊断方法的敏感性为80.5%,80.1%;特异度为83.6%,90.0%,二者敏感性比较差异无统计学意义(P>0.05),特异度比较差异有统计学意义(P<0.05);假阴性率16.4%,10.0%;假阳性率19.5%,19.9% ;结论 在常规超声诊断的基础上,超声造影对常规超声诊断BI-RADS4类的乳腺病变,能够提供更进一步的诊断信息,与增强磁共振具有较好的一致性,二者联合应用可提高乳腺病变诊断的特异度。

[关键词] 超声造影 动态增强磁共振  乳腺病灶

[中图分类号] R737.9

Contrast study of contrast-enhanced ultrasound and dynamic-contrast enhancement MRI in the diagnosis of conventional ultrasound BI-RADS4 lesions

NIAN Ying-hua,YANG Li-chun,LUO Xiao-mao,WANG Jian,SHAO hui,SHEN Ruo-xia

(Department of ultrasound medicine, The 3rd Affiliated Hospital of Kunming Medical University , Kunming Yunan 650118,China)

[Abstract] Objective  To evaluate the diagnostic value of contrast-enhanced ultrasound (CEUS) and enhanced magnetic resonance imaging (DCE-MRI) in BI-RADS4 breast tumors. Methods  In our hospital from November 2015 to November 2016, 216 conventional ultrasound diagnoses of the breast lesions with complete clinical data of the BI-RADS4 class were performed. Ultrasonography and enhanced MRI examination were performed before the operation. The diagnosis was made with the pathological results of the postoperative pathology or the pathological results of the puncture biopsy. The statistical analysis was carried out and the two imaging examinations were compared. Diagnostic effectiveness of methods. Results  Among the 216 breast lesions, there were 133 malignant lesions and 83 benign lesions. The sensitivity of two diagnostic methods of CEUS and MRI was 80.5%, 80.1%, the specificity was 83.6%, 90%, and the sensitivity of two were not statistically significant (P > 0.05), and the difference of specificity was statistically significant (P < 0.05); false negative rate 16.4%, 10%; The false positive rate was 19.5%, 19.9%. Conclusion  On the basis of conventional ultrasound diagnosis, ultrasonography can provide further diagnostic information for the diagnosis of BI-RADS4 type breast lesions by conventional ultrasound, which is in good agreement with enhanced MRI. The two combined application can improve the specificity of the diagnosis of breast lesions.

[Key words] Ultrasound contrast; Dynamic enhanced magnetic resonance; Breast lesion

我国近年来乳腺肿瘤的发病率逐年上升,其中乳腺癌发病率是我国女性恶性肿瘤发病率的首位 [1]。早期评估乳腺肿瘤性质、制订个体化的治疗方案是乳腺肿瘤诊疗过程中的关键,具有重要的临床意义。常规超声检查BI -RADS 4类乳腺肿瘤提示可疑恶性,恶性风险为3%~ 94%,跨度较大,需考虑穿刺活检以明确诊断。由于乳腺病变的复杂性与多样性,在临床工作中无法避免出现BI -RADS 3类与4类病变相重叠的情况。故需要更有效的影像方法来提高BI-RADS4类肿块的诊断准确性,降低患者不必要的穿刺风险。近年来发展迅速的乳腺超声造影技术(contrast-enhanced ultrasound,CEUS)与乳腺增强磁共振扫描技术(dynamic-contrast enhancement MRI,DCE-MRI)均是反映组织微血流灌注的影像诊断方法,正常乳腺组织内血管稀少,而乳腺肿瘤新生血管在肿瘤生长、转移的过程中起重要作用[23]。超声造影(CEUS)与动态增强磁共振(DCE-MRI)均是客观反映乳腺肿瘤微血流灌注特征的无创性影像方法[4]。本研究拟对比CEUS与DCE-MRI技术在常规超声诊断BI-RADS4类的乳腺肿瘤诊断中的应用价值,以及二者联合诊断BI-RADS4类的乳腺肿瘤的效能,分析两者的优势与局限,探讨使用什么样的影像学方法才能提高BI-RADS4类乳腺肿块的诊断准确性。

 

1   资料与方法

1.1   研究对象

我院2015年11月至2016年11月,216个经手术和穿刺活检病理确诊乳腺病灶。患者均为女性,年龄为18~78岁,平均年龄45.4岁。所有患者治疗前均进行CEUS、DCE-MRI检查。

1.2   方法

1.2.1  超声造影检查  采用GE公司的Logiq E9彩色多普勒超声诊断仪9L超声专用造影探头,探头频率:6-8MHz。 肘静脉团注声诺维(SonoVue)超声造影剂混悬液4.8ml,再团注生理盐水5ml。同时启动计时按钮及动态储存按钮,造影全程实时动态存储。

1.2.2  DCE-MRI检查  采用西门子1.5TMRI扫描仪进行检查,有乳腺检查专用线圈,患者俯卧位,双侧乳房自然下垂在线圈洞穴内,先进行不压脂T1W1平扫:层厚1.3mm、TE2.45ms、TR6.04ms、层数112层,抑脂T2W1扫描:层厚4.0mm、TE70ms、TR4500ms、层数26层,Tirm抑脂T2W1扫描:层厚4.0mm、TE61ms、TR4300ms、层数34层,动态扫描:抑脂T2W1扫描:层厚1.2mm、TE1.7ms、TR4.7ms、层数128层,视野360mm×360mm,矩阵296×284,扫描间隔25s,在平扫发现病灶后,静脉注射对比剂钆喷替酸葡甲胺(Gd-DTPA,按0.1mmol/kg注射)对病灶行增强扫描。

1.2.3  图像分析及评价  CEUS及DCE-MRI都是在对病灶常规检查的基础上再结合增强特征进行综合分析影像方法,修正BI-RADS分类,并做出诊断分析,CEUS中分类1-4A类归为良性;4B-5类归为恶性,增强MRI中分类1-3类归为良性;4-5类归为恶性。二者联合诊断,其中之一诊断恶性则联合诊断为恶性,二者同时诊断良性则联合诊断为良性。(1)超声造影观察内容,参照中国医师协会超声医师分会编著的《中国超声造影临床应用指南》的定性观察指标:从以下8个方面分析超声造影模式①增强水平(高增强、等增强、低增强、无增强);②造影剂灌注增强的方式(弥漫性、向心性、离心性);③病灶内部造影剂分布的特征(均匀、不均匀);④增强后边界情况(边界清晰清楚、边界不清晰);⑤增强后病灶形态特征(规则、不规则);⑥增强后病灶周边血管穿入支的显示情况(有穿入支、无穿入支);⑦造影剂在排出过程中有无滞留(有、无);⑧造影增强前、后病灶范围的变化(扩大、不变)。(2)DCE-MRI形态学上主要观察病灶的大小、形态、边缘、分布和内部增强特点。所有患者的CEUS及DCE-MRI图像资料分别由两位高级职称的医师进行双盲分析,对比分析时选择与CEUS观察的图像相似的MRI切面进行分析,得到诊断。

1.3  统计方法  

应用 SPSS 17.0 统计分析软件对数据进行分析处理。计数资料以率表示,CEUS、DCE-MRI及两者联合诊断比较采用χ2检验P<0.05为差异有统计学意义。

2  结果

2.1  病理诊断

216个乳腺病灶病理类型为120例浸润性导管癌、9例导管内癌和4例粘液腺癌,纤维腺瘤16例,腺病伴纤维腺瘤形成20例,腺病伴导管上皮增生活跃导管内乳头状瘤形成35例,肉芽肿性炎3例,慢性炎8例,血管平滑肌 错构瘤1例。

2.2  两种影像方法诊断结果比较

       CEUS和DCE-MRI的诊断结果见(表1)。病理结果显示133个恶性病灶,CEUS误诊11个病灶,其中9个浸润性导管癌,2个导管内癌;增强MRI误诊6个,其中4个浸润性癌,1个粘液腺癌,1个导管内癌。病理结果显示83个良性病灶,CEUS误诊29个,病理结果提示17个腺病伴导管上皮增生活跃,7个纤维腺瘤,3个肉芽肿性炎,1个良性叶状肿瘤,1个导管内乳头状瘤DCE-MRI误诊31个,病理结果提示13个腺病伴导管上皮增生活跃,7个纤维腺瘤,3个肉芽肿性炎,8个导管内乳头状瘤。统计学数据分析见(表1、表2、图1  )     

1 216个乳腺病灶CEUS与DCE-MRI诊断结果对比

Tab.1  Comparison of the results of CEUS and DCE-MRI in 216 breast lesions

检查方法

诊断结果

病理诊断

 

 

恶性

良性

CEUS

恶性

120

29

 

良性

11

56

MRI

恶性

125

31

 

良性

6

54

CEUS+MRI

恶性

127

43

 

良性

4

42

 

CEUS诊断乳腺肿瘤的符合率(81.5%),敏感性(80.5%)与MRI的符合率(82.9%)、敏感性(80.1%)比较差异无统计学意义(P>0.05),其特异性(83.6%)与MRI特异性(90.0%)比较,差异有统计学意义(P<0.05)。二者联合诊断的符合率(78.9%)、敏感性(74.7%)、特异性(91.3%)与单独一种诊断差异均有统计学意义(P<0.05)。                                        

2 CEUS与DCE-MRI的统计学数据对比(%)

Tab.2  Comparison of statistical data between CEUS and DCE-MRI (%)

评估项目

CEUS

MRI

CEUS+MRI

符合率

81.5

82.9

78.2

敏感性

80.5

80.1

74.7

特异性

83.6

90.0

91.3

假阴性

16.4

10.0

8.7

假阳性

19.5

19.9

25.3

 

1 CEUS与DCE-MRI敏感性与特异性ROC曲线

 Fig.1  Sensitivity and specific ROC curves of CEUS and DCE-MRI

 

133例乳腺癌的CEUS主要表现:增强早期病灶呈向心性不均匀增强,增强水平高于周围腺体,较大的病灶内部可见灌注缺损区,增强后病灶范围较二维超声比较明显增大,边界不清,增强后部分病灶内其可见穿支血管,在增强晚期病灶可出现造影剂滞留现象。

133例乳腺癌的DCE-MRI主要表现为:平扫肿块边缘呈毛刺分叶状,可见环形强化,病灶边界欠清。动态增强后时间-信号强度曲线多表现为快进慢出型,早期明显强化,中后期信号强度迅速下降。

3  讨论

       超声造影与MRI均是评估肿瘤血管化程度的无创性方法。超声造影剂的平均直径多在2~5μm,不易通过血管壁进入细胞外间质,是真正意义上的血池性造影剂。与CT、MRI对比剂相比,其优点是更适合用于评价微循环灌注[5];但另一方面肿瘤血管往往会出现异常的动静脉瘘及血管通透性的变化,血池性对比剂难以反映血管功能状态的改变。而DCE-MRI对比剂钆喷替酸葡甲胺作为细胞外组织间隙对比剂,对乳腺肿瘤本身并无生物特异性,病变强化主要依靠病变组织内血管密度和对比剂进入组织细胞外间隙的多少,能够同时反映血管数量和血管的通透性。

目前乳腺病变的的CEUS与DCE-MRI扫描都是采用灌注成像的方式,二者能够在形态学表现的基础上进一步反映病灶内及周边微血管的血流灌注特征[6]。乳腺癌CEUS增强水平高于周围腺体,DCE-MRI动态增强后病灶呈明显的高幅度强化模式,探讨其中原因可能与恶性肿瘤的生长过程中释放“肿瘤血管生成因子”刺激肿瘤内部新生血管形成,这种新生血管有别于正常血管,往往管腔粗细不一,走形迂曲,灌注压力较低,所以乳腺癌CEUS及DCE-MRI均会出现肿瘤内造影剂大量灌注,表现为高增强的方式。乳腺癌CEUS在增强晚期病灶多出现造影剂滞留现象,DCE-MRI动态增强后时间信号强度曲线表现为“快进慢出”强化的模式,探讨其中原因任然与恶性肿瘤的血管特点有关,:恶性肿瘤的新生血管走行迂曲,容易形成-静脉瘘和静脉湖,甚至出现静脉癌栓,这些病理改变均可使静脉回流障碍,使得造影剂微泡在病灶血管床内滞留,从而出现CEUS造影剂滞留及DCE-MRI时间信号强度曲线出现 “慢出” 的强化模式。但是良、恶性病变的CEUS、DCE-MRI表现并不都是截然不同的,不管是常规表现上还是动态增强表现上都会有一些类似的表现,因此本研究中CEUS及DCE-MRI诊断的特异性都并不是很高CEUS的成像原理是通过造影剂微泡的血池显像,能够提高病灶内微血管低速血流检测的敏感性,实时的反映肿瘤血管灌注特征[7],而 DCE-MRI的造影剂是进入到细胞外组织间隙,不能进入微血管,因此在本研究中,对于一些早期的较小的病灶CEUS的敏感性略高于DCE-MRI。

由此我们可以看出CEUS有以下优点:(1)操作便捷,可实时显示病灶内部的微血管,一次显像不满意时可重复检查,而DCE-MRI检查时要求患者长时间禁动所以可重复性不高;2)CEUS较DCE-MRI价格比较便宜,容易被患者接受,所以应用较DCE-MRI广泛。

CEUS的劣势在于:超声造影剂作为血池性对比剂,可能与微血管密度及分布关系更密切,但增强的方式也容易受到血管扭曲、闭塞或血管压力等的影响[58-9]。而DCE-MRI对比剂作为组织间隙对比剂,可以同时反映血管通透性,其增强的方式及血流动力学特征对乳腺病变的诊断价值可能更胜一筹[10]。因此DCE-MRI诊断乳肿瘤的符合率、敏感性、特异性均高于CEUS,特异性差异均有统计学意义(P<0.05),本研究中二者联合应用诊断将其中之一诊断恶性则联合诊断为恶性,二者同时诊断良性则联合诊断为良性。使得联合应用诊断假阴性率明显下降,假阳性率明显上升。并且本研究还存在一个局限性在于超声造影与DCE-MRI对照存在一定的主观性。今后笔者将对二者的增强方式与病理学、微血管血流动力学和临床价值做进一步的对照研究,不断完善二者联合应用的诊断方法,提高诊断价值。

 

参考文献

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