自动乳腺全容积成像技术诊断乳腺病灶的研究进展

何其佳，赵玉珍

中日友好医院 超声科，北京 100029

自动乳腺全容积成像技术诊断乳腺病灶的研究进展

何其佳，赵玉珍

中日友好医院 超声科，北京 100029

乳腺癌早期筛查及诊治是降低乳腺癌患者病死率和提高其生存率的关键。本文通过总结归纳国内外文献资料，对比分析自动乳腺全容积成像（ABVS）与普通超声、弹性成像、乳腺钼靶的病灶检出率、诊断准确度、敏感度、特异度，分析乳腺良恶性病灶的ABVS冠状面图像特征，总结ABVS诊断乳腺肿物的优势和不足，为其推广运用于临床提供可靠依据。

自动乳腺全容积成像；超声；乳腺肿物

近年来乳腺癌已在世界范围内成为女性发病率最高、病死率排第二的恶性肿瘤，跃居我国妇女恶性肿瘤的首位[1]，我国乳腺癌发病率居高水平，乳腺癌的防治面临巨大的挑战。乳腺癌病人的生存期与其早期发现、早期治疗密切相关，发现越早病人治愈率、生存率越高[2]。我国2014年发布最大型人群癌症生存数据报告显示：女性乳腺癌的5年相对生存率较高，为73.0％[3]。因此开展乳腺癌早期筛查、早期治疗，是降低乳腺癌患者病死率和提高其生存率的关键。目前我国乳腺癌的筛查方法首选为乳腺普通超声检查（Ultrasound，US）。乳腺组织位置表浅，干扰因素少，十分适合超声检查，操作简单易行，且具有安全无创、无放射性、可重复操作和患者易于接受等优点[4]。但是普通超声采用手动、局部切面显像的操作方法，受技术限制无法整体多层面自动全断层扫描，同时受检查者的主观因素影响，图像诊断具有一定的局限性[5]。自动乳腺全容积成像（Automated Breast Volume Scanner，ABVS）是新近开展的三维超声检查技术，能够自动进行全乳腺超声断层扫描，标准化存储图像信息，弥补了普通超声的不足，近年来发展迅速。

1 ABVS成像系统及检查方法

ABVS采用西门子Acuson S2000 ABVS系统，由三部分组成：主机、信息采集系统、专业影像处理系统。核心部分为一个机械控制的高分辨率探头传感器，探头配置为14L5BV高频线阵探头，频率为5～14 MHz，中心频率为11 MHz，视野宽度为15.4 cm，扫查长度为16.8 cm，最大扫查深度为6.0 cm，每次扫查可获得最大的容积数据为16.8 cm×15.4 cm×6.0 cm（1552.3 cm3），包括整个乳腺所有解剖和病理精细分辨。扫描时患者仰卧位，检查者根据患者乳房的大小（A～D杯），选择仪器的最佳预设条件。目前文献报道多采用外侧位、内侧位和正位三个方位的扫查，对较大体积乳腺可加行任意方位扫查。扫描方向为自乳腺下缘向上缘扫描。每个方位的扫查用时约65 s，重建的图像断层间距为0.5～8.0 mm，最小层厚仅为0.5 mm[6]。扫查结束后，以乳头为定位标志，系统自动将数据传输至影像数据处理系统进行三维重建，获得整个乳腺横切面、矢状面和冠状面图像。检查者可以通过更改层厚并多层面显示病变与乳腺组织间的关系[7]，进行脱机观察诊断。

2 ABVS与传统超声、弹性成像、乳腺钼靶的对比研究

2.1 ABVS与传统超声对比研究

2.1.1 ABVS检出率研究

陈林等[5]学者回顾性分析57例93个乳腺占位性病变的ABVS和二维灰阶超声影像特征,以病理结果为标准,结果显示ABVS检出乳腺病灶数（87个）明显多于常规超声（78个），P＜0.05，ABVS能为乳腺占位性病变提供更多的诊断信息,在病灶的检出率和诊断准确性方面可发挥更多优势。矫健等[8]学者研究发现两位同年资的医师，应用不同检查手段在病变的检出率上ABVS优于传统手持探头，其差异有统计学意义。ABVS独有三维断层采集技术，从乳头到胸肌，能较好的显示病灶对周围组织的侵犯程度，这一特点可避免对乳腺病变的漏诊。此外，张芹等[9]的学者研究表明，不同年资医师采用ABVS系统检出率较常规超声也有显著提高，ABVS系统有效弥补了低年资医师因扫查手法不熟练及经验不足造成的漏诊,尤其是靠近乳腺周边的病灶以及体积较小的病灶。ABVS实现了对乳腺的自动扫描，可消除操作者主观因素造成的诊断水平的差异[6]，且ABVS检查对于＜1 cm的乳腺病灶相对于传统超声更敏感[10]。有研究显示ABVS对直径＞30 mm的肿块周围恶性脂肪组织的检出率高于二维超声，ABVS对病变周围的脂肪组织均能进行较好地鉴别，有助于乳腺癌的诊断[11]。

2.1.2 ABVS的敏感性、特异性、准确性研究

多数研究者将ABVS与常规超声进行对比研究，以病理结果为金标准，比较两者诊断乳腺肿物的敏感性、特异性、准确性，见表1。从目前文献中可看出，ABVS诊断乳腺肿物的敏感度和准确度明显高于常规超声，特异度与普通超声无明显差异。普通超声通过分析乳腺肿块横切面和纵切面的形态学特征，受技术限制无法观察肿块冠状面特征，有一定的局限性。而ABVS系统可对冠状面独特的三维图像进行采集，能够实现各组织结构的空间关系与解剖特征的立体展现，弥补普通超声的不足，易于确诊[12]。

表1 ABVS与普通超声敏感性、特异性、准确度对比

2.2 ABVS与弹性成像对比研究

弹性成像（Ultrasonic Elastography，UE）由Ophir[16]于1991年提出，是近年来深受临床肯定的一项超声诊断技术。部分学者将ABVS与UE进行对比研究，比较两者在诊断乳腺良恶性肿物中的价值，见表2。张盛敏[17]和XU[18]等学者研究发现ABVS诊断乳腺肿物良恶性的敏感性、特异性、准确度均高于弹性成像，尤其是灵敏度优势明显，两种检查方式结合能够提高乳腺病灶的鉴别诊断水平。张盛敏等[17]学者研究发现ABVS对于纤维囊性乳腺病的诊断有一定价值，而UE与ABVS对硬化性腺病、髓样癌都容易误诊。与此不同，陈翠京等[19]学者研究发现，UE在乳腺病灶诊断特异性、准确性方面明显优于ABVS。ABVS与UE诊断乳腺病灶良恶性灵敏度相近，对于出血、坏死、硬度较低的肿瘤应用ABVS、UE诊断容易出现误诊。临床上我们仍需将两种检查方式结合使用，以期能够早期发现、早期诊断乳腺病灶，帮助指导临床治疗，提高乳腺癌患者的生存率。

表2 ABVS与UE的敏感度、特异度、准确度对比

2.3 ABVS与乳腺钼靶对比研究

乳腺钼靶（Mammography，MG）是目前诊断乳腺癌首选的影像学检查方法之一，能清晰显示微钙化，而微钙化是诊断乳腺癌的重要征象之一。30％～50％的乳腺癌早期X线片可见细颗粒钙化集簇的表现，钙化集簇与癌灶关系密切[20]。MG对退化性乳腺病变显示良好，不容易漏诊及误诊，可以从整体上观察乳腺，有很高的密度分辨率及空间分辨率。但MG对致密型乳腺的敏感度略低、穿透力较差，部分以小结节为表现形式的乳腺癌较难显示[21]。对于直径＜2.0 cm的单纯肿块，MG对病灶的显示与定性仍然存在困难[22]，而且MG具有放射性，对年轻待孕或孕期女性患者一般不宜列为常规检查。付晓燕等[23]学者对130例患者分别进行ABVS、传统超声、MG检查，单独ABVS对乳腺疾病的诊断准确率高于单独MG检查，两者联合准确率最高。此研究还发现：ABVS和普通超声在乳腺增生和乳腺囊肿方面具有优势；MG在乳腺纤维瘤和乳腺导管疾病方面具有更好的检出优势；而在乳腺癌方面，ABVS和MG相对于普通超声均有着检查优势。贺梅婷等[14]学者对155例患者共165个经病理证实的乳腺结节进行MG、普通超声及ABVS检查，结果显示ABVS对乳腺疾病的检出率、敏感度和准确度明显高于MG。常凤玲等[24]学者也认为，ABVS对乳腺癌的检出率高于MG，对小病灶的检出率亦高于MG。ABVS在诊断乳腺肿物时能提供更多的信息，相对于MG具有很高的敏感性[25]。

3 ABVS对乳腺病灶大小的评估

对于早期乳腺癌患者，特别是肿瘤体积比较小时，多提倡保乳手术，以保证患者术后的生存质量。乳腺肿瘤最大径与生存率呈负相关，是肿瘤T分期以及辅助化疗效果评价的依据，已成为保乳手术术前评估的一项重要指标[26]。Lin等[27]研究者发现ABVS在乳腺肿块最大径方面与病理结果有较好一致性。Gounaris等[28]学者报道ABVS可通过对有效放化疗后恶性肿瘤体积的变化，全面复查了解其疗效及判断预后，帮助调整临床治疗方案。M itsuhiro Tozaki等[29]学者利用ABVS测量术前肿瘤大小，发现其准确率（长度偏差不到2 cm）为98％。ABVS冠状面图像符合外科视野，可更好地显示乳腺肿物的内部结构和外部形态，包括病灶大小、内部回声及边缘情况，以及肿瘤与周围组织的关系，由于与手术视野平面一致，所以称之为“外科手术视野”平面[30]。ABVS设置视野宽度为15.4 cm，能避免图像拼接引起测量数值的误差[31]。ABVS在评估病灶大小方面具有较高的准确性，能够为外科手术提供技术支持。

4 检查者之间一致性研究

ABVS自动三维重建，可检测到乳房不同象限的病变，包括腋尾部和乳头后方。王敏芳等[32]学者利用ABVS对91例怀疑乳腺病变患者进行检查，采用BI-RADS术语以及三维乳腺超声特有的术语描述乳腺病变的超声图像特征，并做出BI-RADS最终诊断分级，利用统计学方法评估观察者间的一致性。结果显示观察者间利用ABVS观察乳腺病变的“形态”、“纵横比”、“内部回声”、“后方回声”、“边界”、“钙化”、“纠集征”等方面具有良好的一致性（Kappa值为0.636～0.832）。与此不同，Zhang等[33]学者研究报道的“纠集征”的一致性仅为中等（Kappa值为0.54），可能与检查者对冠状面图像不熟悉、诊断经验不足有关。ABVS具有较高的检查者间可信度[34]。ABVS与普通超声相比有更高的敏感性及检查者间的一致性，能够全乳腺多层面扫查，随着ABVS技术的发展，能成为检查乳腺疾病的一种有效方式[35]。

4.1 ABVS冠状面图像研究

由于ABVS系统拥有普通超声无法获取的冠状面图像，能够获取乳腺病灶更多的信息。目前研究表明，冠状面上出现条索状的中等或高回声向外放射伸展，并伴有肿块周边正常组织的扭曲和变形，即“汇聚征”，是诊断乳腺癌的重要特征。“汇聚征”诊断乳腺癌的灵敏度为80％～89％，特异度为96％～100％[10,27]。吴猛等[36]学者研究表明ABVS“汇聚征”诊断恶性肿块的特异度为100％，对于侵润性导管癌最为敏感，侵润性小叶癌其次，导管原位癌的敏感度略低。矫健[37]等学者研究也发现“汇聚征”以侵润性导管癌最为灵敏，导管内癌灵敏度最低。Wang等[25]研究发现67.7％（42/62）的良性病灶在冠状面上有连续的高回声环。

4.2 ABVS对于微钙化的诊断研究

MG相对普通超声检查，对于微钙化的显示具有明显优势。ABVS检查的最小层厚仅0.5 mm，能多层面、逐层显示整个腺体结构，对于钙化的显示率优于普通超声，可弥补其不足。包凌云[38]等学者对71个不同背景下微钙化灶ABVS和普通超声检出率分析，发现二者差异有统计学意义，ABVS对无肿块背景下微钙化的检出率高于常规超声，对于导管内癌的微钙化，ABVS的检出率明显高于常规超声。王宏桥等[39]学者对48例经病理证实的乳腺癌患者进行检查，43例有钙化，占89.58％（43/48）。ABVS相对普通超声，在微钙化的检出率上具有明显优势。

4.3 ABVS与乳腺核磁对比研究

查阅国内外文献，ABVS与乳腺核磁的对比研究仍处于空白阶段，这部分内容需要我们展开进一步研究。

5 小结

ABVS可以自动三维重建，获得整个乳腺的矢状面和冠状面图像；能够精确定位病灶，清晰显示肿物内部结构和外部形态；可脱机工作,随时读图，重复性好，克服人为因素；对于乳腺小病灶及钙化的显示率相较普通超声明显增高。ABVS相对于普通超声、MG能够为乳腺病灶的诊断提供更多信息，对乳腺良恶性肿物的鉴别诊断有重要意义，并且能够为制定乳腺肿物手术方案提供参考依据。但ABVS也具有一定的局限性：①不适应用于乳腺皮肤表面破溃、乳头内陷等成像效果不佳的患者；②活动度较大的肿物检查过程中易出现滑移，影响最终的冠状面成像；③无法显示彩色多普勒和血流频谱；④耗时长，后期工作量较大。在临床工作中，我们仍需将普通超声与ABVS相结合，取长补短，提高诊断准确率。

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Research Progress in Application of Automated Breast Volume Scanner in Diagnosis of Breast Lesions

HE Qi-jia, ZHAO Yu-zhen
Department of U ltrasound, China-Japan Friendship Hospital, Beijing 100029, China

Early screening, diagnosis and treatment of breast cancers play a key role in reduction of the mortality and improvement of the survival rate for patients w ith breast cancers.Through summarization of the related domestic and overseas literature, this paper compared the automated breast volume scanner（ABVS）w ith conventional ultrasound, elasticity imaging, breast molybdenum target mammography from four perspectives including the lesion detection rate, accuracy, sensitivity and speci fi city.Additionally, the features of coronal ABVS images of benign and malignant breast lesions were also analyzed, such as the convergence sign, high echo ring, micro calci fi cation, etc.Finally, it summarized the advantages and disadvantages of application of ABVS in diagnosis of breast cancers, which offered reliable references for its w ider clinical popularity.

automated breast volume scanner；ultrasound；breast neoplasms

R197.39

A

10.3969/j.issn.1674-1633.2015.12.022

1674-1633（2015）12-0079-04

2015-08-03

首都临床特色应用研究与成果推广（Z151100004015 116）。

赵玉珍，主任医师，中日友好医院超声科主任。

通讯作者邮箱：zhaoyuzhen516@sina.com