肿瘤血管阻力指数和内径在乳腺良、恶性肿瘤鉴别中的应用

乳腺肿瘤是女性最常见的肿瘤之一,其中乳腺癌的发病率呈逐年上升及年轻化趋势,早期发现、早期诊断、早期治疗是提高乳腺癌生存率的关键。超声造影[1]、超声引导针吸活检等用于鉴别乳腺肿瘤良、恶性已取得一定进展,肿瘤的血流参数及密度多作为鉴别诊断的依据。而对瘤体滋养血管阻力指数(RI)和直径(D)的综合研究并与正常组比较鲜有报道,本研究旨在力求发现简便易行的鉴别诊断方法,探讨其在鉴别诊断中的应用价值。

1 材料和方法

1.1 研究对象 2005-10～2009-03河北医科大学附属衡水哈励逊国际和平医院门诊和住院患者120例,均为女性,年龄26～79岁,平均50.1±9.1岁。术前进行双侧乳腺超声检查,超声检查明确显示病变,术后病理诊断良性肿块66例(纤维腺瘤44例,乳腺小叶增生13例,导管内乳头状瘤9例);乳腺癌54例(浸润性导管癌42例,乳头状导管癌9例,髓样癌3例)。另选30例健康志愿者作为对照组,年龄24～76岁,平均49.3±8.6岁。

1.2 仪器与方法 采用GE Logiq 7彩色多普勒超声诊断仪,线阵探头,频率6～10 MHz。选择仪器特设的乳腺检查条件,调整深度、增益、聚焦部位,使图像显示最佳。取样容积1mm,脉冲多普勒取样线与血管夹角＜20°。患者取平卧位,双手上举,充分暴露双乳,从双乳 12点处按顺时针方向,呈放射状进行扫查,发现肿块或异常回声的,进行十字形交叉纵横扫查。首先观察正常乳腺整体血流分布和乳腺肿块周边、内部血流情况。正常乳腺动脉RI和D的取样标准:应用彩色多普勒血流显像分别显示乳腺外上象限、内上象限及外下象限血流分布,频谱多普勒显示3个以上轮廊清晰的频谱后冻结图像,测量RI,取3个象限RI的平均值为正常乳腺动脉的RI;以彩色多普勒血流显像分别清晰显示以上3个象限的动脉走行分布情况,对感兴趣区血管再于二维灰阶条件下观察其走行及管壁情况,同时调整彩色增益以血流信号不外溢且能连续显示其管壁为准,且避免对局部加压而影响低速血流显示,此时测量血管D,3个象限动脉D的平均值记为正常乳腺动脉D。肿瘤动脉RI和D的计测标准:自肿瘤周边、内部多点测量、取样,以3次不同部位的测量的RI和D的平均值分别代表肿瘤动脉的RI和D,其中瘤体外周5mm范围内的动脉作为肿瘤周边部动脉,转动探头尽量显示血管长径时取样、测量,为避免测量误差星点状及团状血管均排除在外,肿瘤血管D的测量同正常乳腺血管的测量。

2 结果

2.1 正常乳腺血供 正常乳腺血管分布为腋动脉、内乳动脉分支自乳房外上或内侧由脂肪层进入腺体层,肋间肌血管分支由基底部进入,血流呈线状或星点状分布;血流频谱呈直角或稍斜三角形,三峰双切迹,以舒张早期切迹状为明显(图1)。

2.2 乳腺肿瘤组和正常对照组血管D和RI比较

120例乳腺肿瘤中112例能检出血流信号,66例良性肿瘤中60例能检出血流,其血流测值与正常组比较差异无显著性(P＞0.05)(图2);54例乳腺癌瘤体中52例能检出血流,其血流测值均高于正常组(P＜0.01)(图 3、4,表 1)

2.3 良、恶性乳腺肿瘤血管D和RI比较 60例乳腺良性肿瘤以周边血供为主,周边、内部血管走行自然、管径自然变细,呈线状或星点状分布,52例乳腺恶性肿瘤多显示丰富血流,血管分布杂乱,血管密集分布或一粗大血管伴较多小分支不规则分布,管径粗细不均,走行僵硬,乳腺恶性肿瘤血管D和RI明显高于良性肿瘤(P＜0.01;表1),其中60例良性肿瘤中RI≥0.82和D≥2.8mm 5例,52例恶性肿瘤中为41例,以乳腺肿瘤动脉RI≥0.82和D≥2.8mm提示恶性肿瘤敏感性、特异性分别为79%、91%。

图1 正常乳腺内动脉频谱呈低阻三角形,三峰双切迹,以舒张早期切迹状为明显

图2 乳腺良性肿瘤频谱低阻三角形,包络线模糊,舒张早期切迹仍存在

表1 乳腺良、恶性肿瘤组、正常组血管计测值比较(±s)

表1 乳腺良、恶性肿瘤组、正常组血管计测值比较(±s)

注:(1)表示良性肿瘤组与正常组比较(P＞0.05);(2)恶性肿瘤组与正常组比较(P＜0.01);(3)良、恶性肿瘤组间比较(P＜0.01)

组别 例数 D(mm)RI正常组 30 2.0±0.06 0.62±0.10良性肿瘤组 60 2.1±0.08(1) 0.63±0.13(1)恶性肿瘤组 52 2.7±0.04(2)(3) 0.81±0.10(2)(3)

图3 乳腺恶性肿瘤频谱呈单峰高阻改变,舒张早期切迹消失

图4 乳腺恶性肿瘤瘤体周边血管直径增粗

3 讨论

高频彩色多普勒超声作为乳腺肿瘤最主要的诊断方法之一[2],对乳腺肿瘤的诊断与鉴别诊断价值已越来越得到临床认可,其在诊断乳腺肿瘤准确性方面有较多研究[3,4]。有研究报道,RI≥0.7有助于乳腺癌的诊断和鉴别诊断[5],最大流速(max)＞20 cm/s是乳腺恶性肿瘤的特征[6]。以后的多项研究表明单一的指标在乳腺良、恶性肿瘤中存在交叉现象。Stuhrmann等[7]认为,乳腺肿瘤血管的形态及大小是鉴别肿瘤性质比较有意义的标准;彩色多普勒血流显像(CDFI)/能量多普勒显像(PDI)能够显示直径≥0.2 mm的肿瘤血管[8],此为本研究的理论基础。

3.1 乳腺良、恶性肿瘤血管内径、阻力指数变化特点及原因分析 66例乳腺良性肿瘤中60例能检出血流,以周边血供为主,周边、内部血管走行自然、管径自然变细,呈线状或星点状分布,良性肿瘤因血管生成慢,多数滋养血管来自正常血管及其分支,这可能是其血流阻力及内径变化不大的主要原因。54例乳腺癌中52例能检出血流,瘤体多显示血管异常增多、扭曲扩张、不规则分支或网络状结构,走行僵硬,乳腺恶性肿瘤血管分布及形态明显不同良性肿瘤及正常腺体血管,其血管D和 RI较良性肿瘤和正常乳腺明显增高,血管D增粗原因可能有:①恶性肿瘤生长速度快,血管增粗、血流量增加利于营养供应和代谢。②由于肿瘤血管的内皮结构不完整,无平滑肌细胞和神经末梢,故肿瘤内微血管无舒缩功能,随着血液灌注及血流量的增加其管腔宽度也会相应增加。③乳腺恶性肿瘤中存在的动静脉瘘,在高速血流的冲击下会使管径变宽。④肿瘤血管不仅缺乏完整的基底膜,而且数量多、分支紊乱、管腔不规则,癌细胞对新生血管侵袭致邻近血管间隙变窄、吻合及致使管腔不规则增粗。血管RI增高原因可能有:①恶性肿瘤新生血管壁薄、缺乏肌层,周围组织挤压,致管腔内压力增加。②新生血管走行迂曲,血液在扭曲的血管内流动时阻力增加。③盲端血管的存在增加血流阻力。④瘤细胞侵袭破坏静脉管壁并形成静脉栓子,使回流受阻也会增加滋养血管血流阻力。⑤管腔粗细不均血流流经狭窄处时阻力会明显增加。

3.2 乳腺良、恶性肿瘤血流其他差异及原因分析本研究中检出血流的60例良性肿瘤中RI≥0.82和D≥2.8 mm 5例(4例为导管内乳头状瘤,1例为增生结节),这可能与结节挤压邻近血管致局部阻力增加、远处血管增宽有关。仔细观察发现其中3例频谱包络线虽有毛刺状改变,但还存在较浅的舒张早期切迹,这种切迹的产生是血管壁平滑肌在收缩期后短时间放松造成的,而恶性肿瘤中无1例有此现象,可能与新生血管壁薄,缺乏肌层致血管弹性差有关。另外,还发现在这5例良性肿瘤中,其中2例可检出静脉血流信号,这可能反映了肿瘤的慢性生长过程。41例RI≥0.82和D≥2.8 mm的恶性肿瘤中无1例检出静脉血流,这可能与静脉受癌细胞侵袭后形成癌栓致流速减低甚至闭塞有关。

3.3 肿瘤血管RI和D对乳腺良、恶性肿瘤的鉴别诊断价值 与以往研究不同的是在检测瘤体周围和内部血管RI时,同时测量D,从血管血流动力学及形态学两方面反映良、恶性肿瘤血流变化,结果显示以乳腺肿瘤血管RI≥0.82和D≥2.8 mm提示恶性肿瘤敏感性、特异性分别为79%、91%,即在发现较高的RI和增宽的D时应高度怀疑恶性肿瘤,这与以往研究宿主血管显著扩张是诊断乳腺癌的一项重要征象,通常伴有同侧的浸润性乳腺癌[9,10]有相似之处,除此之外还要注意观察动脉频谱形态是否改变和有无检出静脉频谱,因该现象出现病例数少未做统计处理,需进一步扩大样本研究。总之在二维基础上辅以CDFI,并进行肿瘤滋养血管RI、D等测定,综合判断,可提高对乳腺良、恶性肿瘤的鉴别诊断。

[1]朱庆莉,姜玉新.超声造影在乳腺肿瘤诊断中的应用.中国医学影像技术,2003,19(10):1404-1405.

[2]姜玉新.乳腺超声诊断的现状与展望.中华超声医学杂志,2004,20(1):145-146.

[3]Strano S,Gombos EC,Friedland O,et al.Color Doppler imaging of fibroadenomas of the breast with histopathologic correlation.J Clin Ultrasound,2004,32(7):317-322.

[4]Yang WT,Tse GM,Lam PK,et al.Correlation between color power Doppler sonographic measurement of breast tumor vasculature and immunohistochemical analysis of microvessel density for the quantitation of angiogenesis.J Ultrasound Med,2002,21(11):1227-1235.

[5]Mansour GM,El-Lamie IK,El-Sayed HM,et al.Preoperative breast ultrasound and Doppler velocimetric findings in patientswith breast cancer.Eur J Gynaecol Oncol,2006,27(2):165-167.

[6]Lee SW,Choi HY,Baek SY,et al.Role of color and power Doppler imaging in differentiating between malignant and benign solid breast masses.J Clin Ultrasound,2002,30(8):459-464.

[7]Stuhrmann M,Aronius R,Schietzel M.Tumor Vascularity of Breast Lesions:Potentials and Limits of Contrast-Enhanced Doppler Sonography.AJR,2000,175(6):1585-1589.

[8]Gerd B,Michael S,Franz R,et al.Differentiation of malignant and benign muscloskeletal tumors:combined color and power Doppler US and spectral wave analysis.Radiology,2002,,223(5):410-416.

[9]Sardanelli F,Iozzelli A,Fausto A,et al.Gadobenate dimeglu-mine-enhanced M R imaging breastvascular maps:association between invasive cancer and ipsilateral increased vascularity.Radiology,2005,235(3):791-797.

[10]Delille JP,Slanetz PJ,Yeh ED,et al.Breast cancer:regional blood flow and blood volume measured with magnetic susceptibility based M R imaging initial results.Radiology,2002,223(2):558-565.