古丽巴合尔 蒋学祥 王宵英 综述
乳腺癌(carcinoma of breast)是现代女性最常见的恶性肿瘤之一,在许多发达国家,乳腺癌的发病率占女性恶性肿瘤的首位。根据国际癌症研究中心最新估计[1],中国女性乳腺癌每年新发病例12.6万,标化发病率18.7/10万;每年死亡病例3.7万,标化病死率5.5/10万,均显著低于世界平均水平。但过去的30年中国乳腺癌的病死率已经上升了96%[2],预计未来10年其发病率和病死率仍将呈上升趋势。有学者报道乳腺癌已高居女性恶性肿瘤的首位[3],严重危害了妇女的身心健康。
现代手术学和放疗技术能够较好的治疗乳腺内的肿瘤,但对区域淋巴结和远处转移者,其病死率仍高达50%。因此早期发现、早期诊断、早期治疗是降低乳腺癌病死率的关键[4],对提高生存率具有举足轻重的作用。
现代医学影像设备和诊断技术的进步,提高了乳腺癌的检查率和准确率[5],使成为乳腺癌早期检出和诊断、获得早期有效治疗和降低病死率的关键技术。本文就近年乳腺癌影像学诊断的研究现状及发展方向综述如下。
1.1 乳腺X线摄影检查(Mammography,MG)
1.1.1 数字化乳腺X线钼靶摄影及乳腺导管造影 自1913年德国医生首次试用乳腺X线摄片检查乳腺病变至今,乳腺X线摄影已趋成熟,乳腺数字化X线钼靶摄影(digital Mammography,DM)正逐步取代普通的钼靶片。与传统的钼靶摄影相比,乳腺数字化X线钼靶摄影动态范围宽、对比分辨率高,能对图像进行多种变换,能更早地发现乳腺病变。Milner等认为DM增加了年轻女性乳腺癌的检出率,提高了重新评估的准确度,具有较高的阳性预测值[6]。其优势在于:①可进行图像后处理,有助于减少因技术不当、图像不满意而导致的重复摄片,有助于减少乳腺的X线辐射量。②对局部兴趣区进行放大观察。③影像数字化储备避免了影像资料的自然损坏或丢失,减少存放胶片的空间。④图像资料可以数字形式远程传输,实现影像的远程会诊[7],而且还能经计算机处理识别出肉眼不能识别的诊断信息。目前乳腺摄影能发现<1cm的结节、隐匿性及微小乳腺癌、微小钙化,对早期乳腺癌具有较高敏感性(敏感性>85%[8],有资料显示对无症状患者,DM发现的乳腺癌是体检发现的2倍)[4],并且在良、恶性肿瘤鉴别方面有着明显的优势,是早期诊断乳腺癌最有效、可靠的影像学方法,成为乳腺癌普查中影像学检查的首选[4,8],被我国2006年开始的“中国百万妇女乳腺普查工程”所采用。
检出以钙化为主要表现的乳腺癌是MG的特点,这是其他设备无法代替的。Fischer[9]等报道DM能显示0.1mm的钙化灶,对簇状微小钙化的敏感性为95%,对乳腺癌诊断的敏感性为91.54%,特异性93.54%,准确性92.68%[10]。而仅表现为钙化的乳腺癌常常是早期乳腺癌,尤其是导管原位癌。乳腺导管病变体积小,大多数触诊阴性,单纯用乳腺钼靶X线摄片很难观察到,而行乳腺导管造影可协助诊断。乳腺导管造影操作简单、安全,图像直观、定位准确率高,能清晰显示乳腺导管内微细结构及病变范围,是乳腺导管疾病最简单有效的检查和诊断方法(乳腺导管内癌征象:乳导管中断是乳腺癌重要征象之一,单侧乳导管扩张可为乳腺癌唯一征象[11])。
MG的局限性:①假阴性率达10%~15%,对表现不典型的病变,尤其对近胸壁的深部、高位或尾部的肿块因拍片时未摄入片中而易漏诊,且难以准确评估肿瘤与周围结构的关系;②敏感性和特异性受乳腺组织密度及年龄影响,特别是对于致密型乳腺;③由于放射性损害,有致癌的危险,故对孕妇、哺乳期及<35岁的年轻患者尚未作为首选检查。这些都将限制乳腺钼靶X线在临床中的应用。
1.1.2 计算机辅助乳腺X线摄影诊断(computer aided diagnosis,CAD) 是在数字化摄影的基础上,将患者的乳腺影像与计算机数据库中的正常乳腺进行比较,自动标记乳腺图像微小病变的检查技术。以往的研究已证实了CAD在诊断浸润性小叶癌(ILC)的价值。有报道肿瘤确诊前数年CAD可持续标记肿瘤特定部位,如果放射医师在患者影像使用CAD持续标记,其早期诊断率可提高22%。新一代CAD程序提高了常见病变、尤其是微小肿块的诊断敏感性和特异性,大大减小了错误标记率,使临床放射医师能避免一些错误标记和尽量使CAD导致的召回率最小化[6]。CAD在显著提高乳腺癌病灶检出率的同时,假阳性率也高达50%,此技术的临床实用性仍需进一步研究观察[12]。
1.1.3 乳腺X线摄影引导的乳腺经皮穿刺活检 经皮活检是微创、经济、快捷的活检方法,并发症少,实践证明术前经皮活检对大多数病例可以替代手术切除活检。适应证:影像发现倾向良性,但不能确诊的乳腺肿块和钙化的活检;对临床触诊发现的较大乳腺肿块进行定性诊断;老年或其他外科风险较高的患者,可代替手术切除活检以决定是否需要进行乳房切除术。经皮活检也可以在超声、CT或 MRI引导下进行。只有在病变可触及时方可在不同影像手段引导下进行穿刺。活检的方法有两种:细针抽吸细胞学活检和芯针切割组织学活检。
我国乳腺病变的X线摄影诊断标准和评估标准(2003年第4版涵盖了超声诊断和MRI诊断等内容)采用美国放射协会(American College of Radiology,ACR)1992年创立的“乳腺病变影像诊断报告和数据系统(Breast Imaging Reporting and Date System,BI-RADS)”。
评估分类为5级或6类[8,13]。0级(0类):需进一步行其他影像学检查,包括局部加压、放大或特殊投照体位摄影及超声等需与前片比较;1级(1类):阴性,无异常发现;2级(2类):为良性病变,不需进一步检查;3级(3类):可能良性病变(恶性率<2%),需要其他方法检查或密切随访3个月;4级(4类):有可能恶性病变,建议活检;5级(5类):高度怀疑恶性(恶性可能性>95%),需病理学诊断或外科手术切除活检;6类:活检已证实为乳腺癌,为治疗前检查。
总之,X线检查仍是目前我国诊断乳腺癌应用最广的方法,而其中的数字化乳腺X线钼靶检查更能清晰地显示乳腺癌的直接及间接征象。但对于早期病变,X线表现可具有间接性和不典型性[14],故掌握早期乳腺癌的影像特征是很必要的。
1.2 乳腺超声检查(ultrasonography,USG) 乳腺超声经历了灰阶超声、彩色多普勒显像和三维超声成像等发展过程,目前成为我国乳腺疾病检查的重要手段。乳腺超声操作方便,没有电离辐射,且与X线检查有很大的互补性[15],同乳腺X线摄影联合应用诊断乳腺癌的敏感性达90%,特异性达98%,是乳腺影像检查的黄金组合。超声诊断适用于:①鉴别乳腺X线摄影怀疑病变,如致密型乳腺、行乳腺摄片未显示病灶或显示不清;②<35岁的妇女乳腺有可触及的肿块、乳腺肿块伴有弥漫性乳腺腺病、哺乳期和妊娠期妇女等。
超声诊断能鉴别肿块的囊实性和良恶性,探测腋窝及锁骨上淋巴结的情况,并可引导介入性检查:术前病灶定位,引导针吸细胞学检查及切割组织学活检(包括带针芯穿刺的活检系统Mammotome),瘤体较小的良性肿瘤可用 Mammotome吸切,免除了手术切除的痛苦。目前国内部分医院已经积累了一定的经验[16]。
乳腺超声造影(contrast-enhanced ultrasonography,CEUS)即通过静脉注入第二代超声造影剂,结合灰阶超声造影成像技术更好的获得肿瘤微循环灌注信息,并通过计算造影剂分布的时间-强度曲线,鉴别良、恶性病变。此技术为乳腺癌的早期诊断开辟了新思路。由于乳腺不同病变的硬度不同(乳腺临床触诊的基础),采用超声弹性成像进行乳腺肿物的良恶性鉴别已经成为可能并在临床应用。已有的研究结果表明乳腺超声弹性成像对于鉴别乳腺良恶性肿物具有很高的敏感性和特异性。
但乳腺超声也有一定的局限性,如存在操作者依赖性,对触诊阴性的乳腺癌、乳腺内微小钙化超声检查不易发现,无法做到全乳显影等。
1.3 乳腺X线计算机体层成像检查(X-ray computed tomography,CT) 从20世纪70年代开始,我国及国外学者相继开始应用CT诊断乳腺病变的研究。CT密度分辨率高,空间定位比较准确,横断面扫描可消除重叠干扰,使解剖结构显示更清晰,可发现致密型乳腺内的病灶,并可通过CT值来鉴别囊实性病变。尤其是多层螺旋CT检查,易于观察较小乳房及深部病灶(贴近胸壁),可对乳腺小病灶进行薄层扫描,通过最大密度投影(MIP)、多平面重建(MPR)、表面重建(SSD)、容积再现(VR)及3D重建等,立体再现病灶的范围和位置,有助于发现细微的恶性征象,其检出乳腺癌的准确率可达90%[17],而且可观察病灶增强(乳腺癌动态增强扫描的特点是“快进快出”,有助于发现隐性乳腺癌)前后改变的程度、形态学和血流动力学改变的特点(包括病灶轮廓、边缘特征和强化模式与周围组织的关系及有无肿大淋巴结等),准确显示病变的位置和范围,显示肺部、纵隔及骨性胸廓的情况,较好评价腋下、内乳淋巴结的状况,是目前发现淋巴结肿大的最佳手段[18],对良恶性肿块的鉴别有很大的价值,其敏感性达100%,特异性达83.3%,为临床确定乳腺癌的术前分期和制定治疗方案提供了可靠依据,尤其适用早期乳腺癌拟行保乳手术者,是一种安全、有效的术前评价方法[19],可提高保乳手术的成功率。另外,CT扫描采用仰卧位,与外科手术体位相似,这对于移动性较大的乳腺具有重要意义,也是较MRI俯卧位的优势所在。但因其检查费用高,X线辐射剂量大,且有患者对造影剂过敏的危险,故不适于乳腺疾病的初诊。
1.4 乳腺磁共振成像检查(magnetic resonance imaging,MRI)1982年Ross等首先将MRI应用于乳腺病变的检查,1986年Heywang等率先将顺磁性造影剂(Gd-DTPA)应用于乳腺MRI的研究。
1.4.1 MRI增强扫描 MRI具有良好的软组织分辨力,无X射线辐射,非常适用于乳腺癌的高危人群。MRI不受乳腺腺体密度的影响,尤其对致密型乳腺,其敏感性高达94%;MRI是当前被认为能检出乳腺癌多灶性病灶和多中心病灶的一种最有价值的检查手段[20]且双乳可同时成像。MRI平扫时,乳腺良恶性病变均可呈等或低信号,性质不易确定(绝大多数乳腺癌形态学改变表现为边界不清,形态不规则,边缘可见毛刺状或放射状改变;可显示局部皮肤增厚、凹陷,以及乳头内陷等其他征象)。乳腺癌属血管依赖型肿瘤,肿瘤组织的生长、发展及转移均依赖复杂的微血管网提供营养。MRI增强检查几乎所有类型的乳腺癌均呈早期不同程度强化,且信号不均匀,边缘环形强化较多见,中心部位强化相对较弱,是乳腺癌的特异性征象之一。同时,乳腺病灶行动态观察,绘制出时间-信号强度曲线有助于鉴别病变的良恶性。时间-信号强度曲线有3种类型:①流出型(Ⅲ型)见于恶性病变(乳腺癌),表现为“快进快出”,早期明显强化,中后期信号强度迅速下降;②平台型(Ⅱ型)表现为早期信号强度逐渐增加,至一定信号强度后保持在较高水平,提示病变可疑恶性;③流入型(Ⅰ型)表现为在动态观察时间内信号强度持续增加,提示良性病变。绘出图像即为“速升-平台-缓降”三种强化曲线。一般情况下,增强扫描显示的肿瘤轮廓更加清晰。另外,乳腺MRI增强检查还能发现钼靶X摄片上不能发现的小肿瘤;钼靶检查无法显示的部位如乳房根部、腋窝等及病灶周围组织侵犯、淋巴结转移的情况MRI也能较清楚显示;MRI亦适用于对乳腺癌新辅助化疗后的评估;最近研究证明MRI在评价乳腺硅胶囊植入后的完整性和并发症方面有优势(能显示植入体类型,硅胶囊是否破裂等)。乳腺MRI检查的不足之处是对微小钙化不敏感,因此更多应用于高危人群(如有明显乳腺癌家族史)及乳腺癌保乳治疗前后的评估。需要注意的是MRI的阴性预测值可达93%,即导管原位癌有时可表现为假阴性。故对临床及其他影像学检查显示为可疑病变而MRI为阴性者应该随访。目前MRI尚不能取代乳腺X线钼靶摄影和超声成像,可作为二者的有益补充。
1.4.2 乳腺扩散加权成像技术(diffusion-weighted imaging,DWI) 是利用MRI对运动检测敏感的基本特性,对活体水分子扩散进行测定。初步研究表明,由于生物膜结构的阻挡和大分子蛋白的吸附作用在一定程度上限制了水分子的扩散,导致表观扩散系数(apparent diffusion coefficient,ADC)减小。在DWI上,ADC值越小,信号越高;ADC值越大,信号越低。有研究表明,以恶性肿瘤组ADC值单侧上界95%置信区间为界限测得ADC值,若大于该值为良性,若小于等于该值为恶性。有人推测恶性病变ADC值显著低于良性病变和正常乳腺腺体是由于细胞功能改变导致细胞渗透性改变所致,其机理有待进一步研究。随着MRI诊断技术的不断发展和DWI的广泛临床应用,其对乳腺病变的检出和定性诊断方面将发挥重要作用。
1.4.3 乳腺 MRI氢质子波谱成像(1Hmagnetic resonance spectroscopy,1H-MRS) 1H-MRS可观察病变组织内代谢产物的变化,是检测活体内代谢和生化信息的一种无创性检查方法。如肿瘤内有关膜磷脂合成的复合物的增加,是进行组织间区别的基础。目前多以胆碱化合物含量的增高作为肿瘤高活性的标志。有报道将H1-MRS作为常规MRI成像的补充使活检的阳性预测值从35%提高到了82%,有助于降低良性病变的活检[21]。但H1-MRS在乳腺的应用受到病灶大小、病灶与皮肤和胸壁的关系、场强和射频均一性等诸多因素的影响,其敏感性对肿瘤大小和检测少量胆碱复合物的能力有较高的依赖性。因此受目前技术的限制,其诊断敏感性和特异性均有待于提高。
1.5 乳腺放射性核素显像检查 在20世纪90年代初期,99mTc甲氧基异丁基异晴(99mTC-MIBI和201`铊(201`T1)等亲肿瘤显像应用于原发乳腺癌的探测和肿瘤复发的诊断[22],多中心研究结果表明,99mTC-MIBI鉴别乳腺良恶性(可触及肿块或X线乳腺照相发现的病变)总的灵敏度85%,特异性81%,并可同时发现腋窝淋巴结有无转移,其阳性预测值为83%;201`T1显像鉴别乳腺肿块良恶性的灵敏度为67%~96%,特异性为91%~93%,可显著改善特异性,但对探测腋窝淋巴结转移的灵敏性仅为50%~60%。
乳腺核素显像还用于癌前哨淋巴结显像(SLN)。前哨淋巴结(sentinel lymph node,SLN)的概念是Cabanas于1977年首先提出的,系指肿瘤淋巴引流区域中的第一站淋巴结(通常当肿瘤发生淋巴结转移时,其第一站引流淋巴结即最早出现转移)。目前,乳腺癌患者进行SLN探测的临床应用已有大量报道,可通过将显影剂注入肿瘤内或肿瘤旁组织间隙,显像剂将首先被SLN所摄取,动态显像可显示其部位与分布。手术中用手术式γ射线探头贴近组织探测,可准确指导治疗决策和手术方式的选择。对SLN转移阴性的患者可行功能保全性手术,避免腋窝淋巴结清扫,以保留外观和避免腋窝淋巴结清除引起的上肢水肿、功能障碍等并发症的发生[23]。核医学放射性核素技术在乳腺癌的诊断和分期中起着越来越大的作用。
正电子放射断层造影术(positron emission tomography,PET)显像是指利用肿瘤组织摄取葡萄糖、氨基酸的能力明显高于正常组织的变化,通过计算机软件将变化信号收集汇成影像呈阳性显影,从而发现和诊断早期肿瘤的方法。PET是利用细胞内生化及代谢作用显示癌灶,能确定<5~7mm病灶的性质,故可以发现和诊断早期肿瘤。PET全身显像能探测原发乳腺癌和术后复发病灶,同时能发现腋窝、纵膈淋巴结肝、骨等全身转移灶[24]。PET是当今核医学最现代和先进的技术,其在分子影像学中占据重要的地位[25]。
正电子发射电脑断层显像(PET/CT)是在PET的代谢功能影像基础上加用CT,解决了PET解剖定位不清的缺陷,同时获得解剖和功能影像。PET/CT可精确定位原发病灶与转移病变,观察治疗前后变化[26]。有报道将PET/CT用于乳腺癌新辅助化疗疗效的预测,准确率为92%,表明其对早期预测新辅助化疗疗效具有一定的应用价值。PET及PET/CT肿瘤代谢的显像剂有很多,18氟代脱氧葡萄糖(18F-FDG)是目前临床和研究应用最广泛、最成熟的肿瘤代谢显像剂。据报道18F-FDG PET/CT已被证明是乳腺癌的早期诊断、鉴别良恶性和临床分期及再分期的有效检查方法,对监测治疗反应和判断预后具有重要临床价值。对于临床检查或常规影像学检查难以进行或无明确结论的患者及不愿接受创伤性诊断检查者,PET/CT可作为定性诊断乳腺肿块的最佳选择[27]。
乳腺癌影像检查与诊断方法还有乳腺癌受体显像,乳腺癌多耐药基因表达显像等,由于其在临床上的应用时间短,其应用价值还有待于进一步研究。
注重乳腺临床触诊并结合综合影像学的乳腺癌特征,相互补充,综合分析,使对乳腺癌达到早期检出、早期诊断、明确分期、评估预后和监测疗效之目的。Malur[28]等通过对413例经临床手术病理证实的乳腺良恶性肿块患者的影像学检查资料进行回顾性分析,结果表明乳腺癌的彩色多普勒超声、X线、MRI三者的结合诊断灵敏度、特异性及准确度分别为99.4%、95.3%和97.0%,说明影像综合检查对乳腺癌的早期发现、确诊及制定治疗计划具有重要价值,也是获得较好疗效和降低乳腺癌病死率的关键。同时,优化检查方法对早期发现乳腺癌也是至关重要的,我们应该根据国情和工作中的实际情况合理选择影像检查方法,即强调采用有效、微创或无创性诊断乳腺病变的方法和最佳组合。
目前我国的乳腺影像诊断水平还较薄弱,尚缺乏较深入的研究和专业培训,加之乳腺常规检查设备的不足,故乳腺癌的普查工作常难以落实,因而患者多因出现临床症状或发现乳腺肿块才来就诊,不利于早期乳腺癌的诊断和治疗。因此,我们建议在有条件的医院应适当加大设备的建设投入,积极开展乳腺影像学诊断方面的研究和交流,不断扩大专业队伍,提高诊断水平。随着我国影像医学的不断发展和进步,一个由X线、超声、CT、MRI、核素显像及影像引导下穿刺活检组成的乳腺影像诊断体系正逐渐形成,并向着早期、准确、无创或微创的诊断目标发展,乳腺癌的早期检出率会不断提高。
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