多模态超声技术在特殊类型乳腺癌诊断中的研究进展

2024-01-30 16:37李泳霏陈兰
中国现代医生 2024年2期
关键词:临床诊断

李泳霏 陈兰

[摘要] 特殊类型乳腺癌是一类具有独特组织学特征,具有多种分子亚型的浸润性乳腺癌。特殊类型乳腺癌具有各自的病理学和生物学特点,其在临床上非常少见且发病率低。常规超声技术对特殊类型乳腺癌的诊断特异性较低,易与浸润性导管癌等非特殊类型乳腺癌混淆。近年来,已有多种超声新技术应用于特殊类型乳腺癌诊断并获得认可。本文对多模态超声技术在特殊类型乳腺癌诊断中的研究进展进行探讨并予以综述。

[关键词] 特殊类型乳腺癌;多模态超声技术;临床诊断

[中图分类号] R445    [文献标识码] A     [DOI] 10.3969/j.issn.1673-9701.2024.02.030

特殊类型乳腺癌是一类具有独特组织学特征,具有多种分子亚型,表现出病理学特点和生物学行为特征的浸润性乳腺癌[1]。世界卫生组织认为至少存在17种特殊类型乳腺癌,约占乳腺癌的25%,并随着人们对分子病理学的深入了解而不断更新[2]。在临床病理学方面,与常见的浸润性乳腺癌相比,特殊类型乳腺癌的临床分期较低且侵袭性较少[3]。近年来,已有多种超声新技术应用于特殊类型乳腺癌诊断并获得认可。本文对多模态超声技术在特殊类型乳腺癌诊断中的研究进展进行探讨并予以综述。

1  特殊类型乳腺癌超声诊断现状及特点

在我国,乳腺癌的发病率位居女性恶性肿瘤之首。常规超声技术是乳腺癌诊断的主要方法,其从乳腺肿块形态、边界、血流等多角度对肿块进行分析诊断[4]。高晓艳等[5]对16例经组织病理学诊断证实为炎性乳腺癌的患者进行高频超声检查,结果显示炎性乳腺癌的典型声像图表现是皮下脂肪层中扩张的淋巴管低回声环绕乳腺皮下组织(鹅卵石样改变),这是其他乳腺癌和乳腺炎所没有的。乳腺癌的早期诊断极为重要。现阶段,超声检查所面临的最大挑战是在乳腺结节中发现并识别早期乳腺癌,特别是特殊类型乳腺癌,以提高患者生存率,降低病死率。

2  超声新技术在特殊类型乳腺癌诊断中的应用

2.1  自动乳腺全容积扫描(automated breast volume scanner,ABVS)技术

作为一种新型的三维立体成像技术,ABVS技术已广泛应用于乳腺疾病的诊断中,其特有的冠状面声像图可检测出常规超声无法及时发现的病灶,并可自动断层扫描,减少人为操作带来的误差,提高诊断的准确性[6-7]。常规超声缺乏特征表现,ABVS技术可对特殊类型乳腺癌进行进一步的诊断和识别。Li等[8]对33例经组织病理学诊断证实为导管原位癌(ductal carcinoma in situ,DCIS)的病例進行研究,结果显示ABVS技术可发现所有患者的病灶,其评估肿块大小和形态的准确性高于手持超声,其与组织病理学结果的相关系数也高于手持超声。Zhang等[9]对非肿块型乳腺癌患者进行手持超声、ABVS及钼靶检查,结果表明ABVS技术在冠状面上所显示的肿块边缘及成角特点是评估非肿块型乳腺癌的重要因素,为应用超声技术鉴别良恶性肿瘤提供理论依据。

2.2  超声弹性成像(ultrasonic elastography,UE)技术

UE技术基于病理组织的弹性程度获取诊断目标的定性和定量信息,其可通过施加机械力反映组织硬度[10]。目前,临床上应用的UE技术主要包括剪切波弹性成像(shear wave elastography,SWE)和应变弹性成像(strain elastography,SE),其广泛应用于乳腺、甲状腺、前列腺、肝脏等相关疾病的诊断中[10]。

2.2.1  SWE  SWE又称为横波弹性成像。与超声波呈垂直关系的横波在软组织中的速度较低,其通过软组织的剪切模量差距较大,可为SWE提供合适的软组织对比度[10]。Crnogorac等[11]回顾性分析230例患者的乳腺病变组织,结果显示高危病灶的弹性值低于DCIS和浸润癌,原位病灶与浸润性病灶的超声弹性特征具有显著差异性,SWE有助于识别恶性肿瘤和恶性病变风险较高的病变。王瑶琴等[12]对经组织病理学诊断证实为乳腺黏液癌和乳腺纤维腺瘤的病灶进行常规超声和SWE检查,结果表明乳腺黏液癌的弹性模量最大值、方差及比值均显著高于乳腺纤维腺瘤,常规超声联合SWE的诊断效能显著提高。混合型乳腺黏液癌仅弹性模量最大值高于单纯型乳腺黏液癌,单纯型乳腺黏液癌因纤维组织分割肿瘤细胞形成的黏液湖,导致其硬度变高;而混合型乳腺黏液癌因其合并其他类型浸润性癌,其肿瘤细胞向间质浸润,使得间质中的纤维结缔组织增生,导致硬度增加。这与Evans等[13]的研究结果一致。滕晓艳[14]应用高频彩色多普勒超声检查联合SWE对经组织病理学诊断证实为髓样癌的患者进行分析,结果发现将二者联合应用可将诊断结果准确性提高至83.33%,弥补了单独使用高频超声或弹性成像的不足。

2.2.2  SE  SE通过施加垂直于物体表面的法向力得出杨氏模量估计值,以此评估软组织的弹性[10]。王慧等[15]对经组织病理学诊断证实为DCIS患者进行常规超声、SE和超声造影(ultrasonic contrast,CEUS)检查,结果显示经常规超声判定为阴性及3级和4a级病灶的SE图像显示为较为明显的红色,评分为4分及以上,提示肿块中较多的纤维成分导致肿块组织致密、质地较硬,SE可对肿块分级进行上调。SE易受检查者操作力度、角度、方式及病灶形态学特点等方面的影响而出现假阴性或假阳性结果。恶性病变组织中间质成分较少或黏液成分较多可能会导致结果出现假阴性,良性病变组织中钙化、纤维化,间质成分较多则会导致结果出现假阳性。研究发现,应用SE诊断特殊类型乳腺癌时,其形态学特征近似良性病变,提示其假阴性结果可能会受到病灶病理特征、病灶大小及面积、操作设置等因素的影响,存在漏诊或误诊的可能[16-17]。

2.3  CEUS

CEUS是利用血液中的造影剂(微气泡)在声场中的非线性效应和所产生的强烈背向散射获得对比增强图像,通过观察造影剂的再灌注过程定量评估病灶的局部血流灌注情况。造影剂在乳腺恶性病灶血管中淤滞,表现为高灌注,这是由于其新生血管增粗、走行迂曲、回流受阻,病灶增强后边界不清,呈“蟹足样改变”。Li等[18]研究表明,与纤维腺瘤相比,DCIS具有更丰富的血管分布,其强化较早发生,血液灌注缺损,周边高强化,强化范围扩大,其内可见扭曲和粗糙的瘤内血管和穿支血管。胡紫玥等[19]对41例化生性乳腺癌患者進行回顾性分析,在常规超声中,化生性乳腺癌的声像图特征与良性病变类似,其边界清晰、形态规则,呈囊实性混合回声,周边见血流信号;但经CEUS检查的19例患者则表现为快速、不均匀的高增强特征,CEUS检查结果可作为病灶确诊为恶性肿瘤的重要依据。一项对乳腺淋巴瘤的多模态超声研究显示,多数淋巴瘤呈均匀向心性高灌注,这可能是因为淋巴瘤组织中的血管内皮生长因子诱导新生血管的大量生成,也可能是因为淋巴瘤的起源是器官间质,对周围组织破坏较少[20]。

2.4  超微血管成像(super microvascular imaging,SMI)技术

SMI技术应用多维滤波器将流动信号与杂波分开,其可去除运动伪影而保留慢速流动信号。彩色多普勒血流成像(color Doppler flow imaging,CDFI)在检测慢速和低量血流信号方面具有较大局限性,而SMI技术在评估乳腺癌血管数量和形态特征方面优于CDFI,且其在区分良恶性肿瘤血管数量值差异方面更为灵敏[21]。研究表明,SMI技术识别形态特征复杂的良性乳腺病变的灵敏度较高;而CDFI无法显示良性乳腺肿块中的细小穿支血管,对于直径<0.1mm的血管,CDFI常因运动伪影而丢失血流信号[22]。作为一种非增强成像技术,SMI技术可提供肿瘤血管相关信息,在甲状腺、乳腺、睾丸、肝脏相关肿瘤的微血管流动分析中广泛应用。

2.5  超声引导下真空辅助活检技术

超声引导下真空辅助活检是一种可明确肿块病理性质,继而提供临床信息的辅助方法。通过实时监测和引导进针,可进一步获得可供参考的肿瘤组织学结论[23]。非肿块型乳腺病变与其周围的正常腺体组织具有类似的组织结构,其在声像图中无特异性,难以被发现,误诊率较高;而超声引导下真空辅助活检诊断非肿块型乳腺病变的效果明显。有研究对36例非肿块型乳腺病变患者均予以超声引导下穿刺活检检查,并统计其病理结果和影像学特点,结果显示穿刺活检检查结果与手术病理检查结果符合率为94.34%[24]。超声引导下真空辅助活检对乳腺癌的早期筛查具有一定价值,可结合彩超等技术用于乳腺癌的临床诊断。

2.6  人工智能(artificial intelligence,AI)技术

AI已应用于医学影像、手术导航及健康大数据等方面,可提高诊断工作流程效率[25]。超声组学是AI超声医学大数据分析方法,旨在利用数据特征选择算法对超声图像进行自动化数据特征分析及特征提取,并利用深度学习分析方法建立智能辅助决策系统。Qian等[26]建立深度学习模型,预测DCIS是否会在手术切除后升级为浸润性癌症,研究结果表明其模型具有良好的敏感度、特异性和准确性。研究表明,AI可提高乳腺结节诊断的准确性,活检率大幅下降[27]。但AI也存在一定的局限性。研究发现,1例黏液癌经AI检查判定为良性病变,推测其可能是由于黏液癌具有与良性肿瘤相似的超声特征,易被误诊[28]。AI在乳腺病变诊断、乳腺癌亚型预测、淋巴结转移评估等方面具有较好的发展前景。

2.7  光声成像技术

光声成像技术通过测量不同组织吸收的不同波长的光,呈现肿瘤血管生成和肿瘤缺氧的功能图像[27]。缺氧与DCIS肿瘤血管生成息息相关[29]。氧合血红蛋白和脱氧血红蛋白在光谱中的作用不同,所产生的声学信号亦不同。血红蛋白的氧饱和度与组织病变代谢相关,组织氧合可作为预测DCIS进展为浸润性乳腺癌侵袭性的参数[30]。

3  小结与展望

二维超声在诊断特殊类型乳腺癌方面具有较大的局限性。多模态超声技术可从二维、三维角度全方位诊断分析乳腺肿块。其中,ABVS技术特有的冠状面声像图可检查出常规超声无法及时发现的病灶;UE技术可提供组织的定性和定量信息,反映组织硬度;CEUS、SMI技术可综合彩色图像分析病灶的血液灌注情况;超声引导下真空辅助活检技术可明确病变的病理性质,分辨良恶性肿瘤;作为新兴技术,AI和光声成像技术可推动超声组学的发展。各种超声新技术不断发展,综合运用,相互补充,可以提高特殊类型乳腺癌诊断的准确率,为特殊类型乳腺癌的临床治疗提供更可靠的依据。

利益冲突:所有作者均声明不存在利益冲突。

[参考文献]

[1] WEIGELT B, GEYER F C, REIS-FILHO J S. Histological types of breast cancer: How special are they?[J]. Mol Oncol, 2010, 4(3): 192–208.

[2] TAN P H, ELLIS I, ALLISON K, et al. The 2019 world health organization classification of tumours of the breast[J]. Histopathology, 2020, 77(2): 181–185.

[3] HAN Y, WANG J, XU B. Clinicopathological characteristics and prognosis of breast cancer with special histological types: A surveillance, epidemiology, and end results database analysis[J]. Breast, 2020, 54: 114–120.

[4] 孙阳. 乳腺疾病超声诊断的应用[J]. 医学信息, 2019, 32(22): 49–51.

[5] 高晓艳, 张秉宜, 张郁林, 等. 高频彩超对炎性乳癌诊断价值的分析[J]. 中国临床医学影像杂志, 2016, 27(11): 781–783.

[6] 许少贤, 刘玉萍, 李昆, 等. 超声ABVS在乳腺占位性病變中的鉴别诊断价值[J]. 中国超声医学杂志, 2020, 36(11): 984–987.

[7] GIROMETTI R, ZANOTEL M, LONDERO V, et al. Automated breast volume scanner (ABVS) in assessing breast cancer size: A comparison with conventional ultrasound and magnetic resonance imaging[J]. Eur Radiol, 2018, 28(3): 1000–1008.

[8] LI N, JIANG Y X, ZHU Q L, et al. Accuracy of an automated breast volume ultrasound system for assessment of the pre-operative extent of pure ductal carcinoma in situ: Comparison with a conventional handheld ultrasound examination[J]. Ultrasound Med Biol, 2013, 39(12): 2255–2263.

[9] ZHANG J, CAI L, PAN X, et al. Comparison and risk factors analysis of multiple ;breast cancer screening methods in the evaluation of breast non-mass-like lesions[J]. BMC Med Imaging, 2022, 22(1): 202.

[10] SIGRIST R M S, LIAU J, KAFFAS A E, et al. Ultrasound elastography: Review of techniques and clinical applications[J]. Theranostics, 2017, 7(5): 1303–1329.

[11] CRNOGORAC M, IVANAC G, TOMASOVIĆ- LONČARIĆ Č, et al. Sonoelastographic features of high-risk breast lesions and ductal carcinoma in situ - A pilot study[J]. Acta Clin Croat, 2019, 58(1): 13–22.

[12] 王瑶琴, 唐丽娜, 刘娜香, 等. 常规超声联合实时剪切波弹性成像对乳腺黏液癌的诊断价值研究[J]. 中国超声医学杂志, 2021, 37(10): 1093–1097.

[13] EVANS A, SIM Y T, THOMSON K, et al. Shear wave elastography of breast cancer: Sensitivity according to histological type in a large cohort[J]. Breast, 2016, 26: 115–118.

[14] 滕曉艳. 高频彩色多普勒超声联合弹性成像诊断乳腺髓样癌的价值分析[J]. 当代医学, 2020, 26(29): 119–121.

[15] 王慧, 周文斌, 孙重期. 应变式弹性成像联合超声造影在乳腺导管原位癌诊断中的应用价值[J]. 临床肿瘤学杂志, 2018, 23(12): 1123–1127.

[16] SEZGIN G, COSKUN M, APAYDIN M, et al. The role of rare breast cancers in the false negative strain elastography results[J]. Radiol Med, 2021, 126(3): 349–355.

[17] 袁静. 超声弹性成像联合钼靶对炎性乳癌的诊断价值分析[J]. 临床和实验医学杂志, 2015, 14(24): 2092–2094.

[18] LI W, ZHOU Q, XIA S, et al. Application of contrast-enhanced ultrasound in the diagnosis of ductal carcinoma in situ: Analysis of 127 cases[J]. J Ultrasound Med, 2020, 39(1): 39–50.

[19] 胡紫玥, 卢漫, 成雪晴, 等. 化生性乳腺癌的超声及超声造影特征分析[J]. 中国超声医学杂志, 2019, 35(9): 783–785.

猜你喜欢
临床诊断
68例原发性输尿管癌的临床分析
类风湿关节炎的诊断及其药物治疗研究进展
彩色多普勒超声在乳腺癌69例临床诊断中的应用分析
刍议糖尿病低血糖症的诊断与治疗
锥形束CT在口腔内科临床诊断治疗中的应用
探究内镜检查对缺血性结肠病的诊断价值
细小病毒患犬病例的临床诊断与治疗
新生儿惊厥的临床诊断及治疗研究
下肢静脉血栓诊断中D—二聚体定量检测的应用价值评析