不同影像学检查对乳腺癌病灶大小评估的研究

刘瑜琳，章 蓉，魏清顺，卢冬梅，岳丽娜，杨晓萍*

（1.兰州大学第二临床医学院，兰州 730030；2.联勤保障部队第940医院影像诊断中心，兰州 730050）

0 引言

术前准确评估肿瘤大小是确定乳腺癌临床分期的重要因素，同时也是制订治疗方案、判断预后和疗效的重要指标。目前，超声（ultrasonography，US）、数字化乳腺 X 射线摄影（digital mammography，DM）、MRI是乳腺癌常用的影像学检查方法。本文总结US、DM、MRI等检查技术评估乳腺癌大小的准确性，以期为影像医师对病灶的精准测量提供帮助，为临床手术范围的选择提供依据。

1 US测量乳腺癌病灶大小的影响因素及评估价值

US测量乳腺癌大小的影响因素较多，如肿瘤本身的大小、病理类型、测量方法、主观因素等。有研究称[1-3]，以病理所测大小为金标准，US存在低估肿瘤大小的风险。Haraldsdottir等[4]研究发现US低估浸润性乳腺癌病灶大小的比例约占60%，其中10.3%的患者低估达10 mm或更多。针对US低估肿块大小的高风险，Bosch等[3]提出了一个可能接近病理学大小的公式：肿瘤大小≈US测量大小（mm）+3 mm；也有研究建议在测量肿瘤大小时，应将其周围的强回声“晕”或边缘包含在内[5]。US低估肿块大小的原因可能是，大多数浸润性乳腺癌伴有广泛的原位癌成分，导致癌灶边缘模糊；不同检查者对恶性肿瘤标准存在个体化评估，如测量范围是否包括肿瘤的高回声边缘、是否包括周围组织的浸润等。

肿瘤大小是US测量准确性较为重要的影响因素。文献[6] 报道，直径≤2 cm较直径＞2 cm的乳腺癌，US测量结果更接近肿瘤实际大小。可能的原因是，与较大病灶相比，小病灶多边界清楚，且在3个解剖方位都可精确测量；而大病灶多边界不清，其直径可能会超过探头扫查视野导致测量不完整，如图1所示[6]。乳腺实时全景US成像可以在一定程度上减小这种误差，其通过平稳移动探头获得一系列二维切面图像，利用计算机重建的方法将一系列二维图像拼接为一幅连续超宽视野的切面图像。乳腺癌的病理分期与肿瘤大小密切相关，进而会影响US测量结果，这在Stein等[1]的研究中得到证实。该研究发现US倾向于高估pT1期肿瘤的组织学直径，而低估pT2和pT3期的肿瘤直径。

图1 不同大小乳腺肿块US影像图[6]

乳腺癌病理类型也是除肿瘤大小之外影响US测量结果的一个重要因素。研究发现[6-7]，相比浸润性导管癌，US低估浸润性小叶癌的范围最明显，其测量结果与病理的一致性较低。导致浸润性导管癌和小叶癌的US、病理结果存在差异的原因可能是二者不同的形态学差异，前者界限尚明确，纤维增生显著；而后者多弥漫性生长，界限多不清，纤维化发生概率低。

另外，US和组织病理学不同的测量方法也可能影响测量结果。病理学测量的尺寸通常是肉眼对手术标本的大体评估、肿瘤的触诊和显微镜评估的综合结果，其可识别肿瘤细胞浸润到邻近组织或手术边缘的范围；而US声像图显示的可能是边界不清、后方回声衰减明显或结构扭曲失真等的肿瘤图像，导致测量结果不准确[8]。

除以上影响因素外，US测量结果强烈的主观依赖性和现代超声设备复杂的后处理软件亦是影响其测量准确性的重要因素，图像后处理技术可能会将一个可疑病灶加以修饰或修改，掩盖某些恶性形态学征象，从而可能导致对病灶测量产生误差[9]。

综上所述，US会在一定程度上低估肿块的实际大小，肿瘤过大、浸润性小叶癌和测量的主观因素均可能导致US低估肿块的实际大小。

2 DM测量乳腺癌病灶大小的影响因素及评估价值

影响DM测量乳腺癌病灶大小的因素较多，如腺体密度、肿瘤组织学类型、癌灶大小、病理分级等。文献[2，10-11] 报道，相比病理组织学大小，DM测量结果存在一定低估。分析原因可能与测量标准、病例特点等有关，如测量大小时未包含肿瘤的毛刺、DM摄片压缩部分乳房组织、致密型腺体模糊病灶边缘等均可能导致DM对病灶的低估。

腺体密度是影响DM测量结果准确性的一个主要因素。Dummin等[11]研究表明，DM测量脂肪型腺体与病理大小的相关系数高于致密型，显示DM测量的准确性随乳腺密度增高逐渐降低，而US测量结果与腺体密度关系不大。因此对于致密型乳房，建议在DM之外联合US以获得更高的准确度。除此之外，数字乳腺断层摄影（digital breast tomosynthesis，DBT）也可显著降低乳腺密度对DM的影响，其作为一种三维断层成像技术，通过三维重建得到一组高分辨力的断层图像，能清晰显示病灶大小，如图2所示[12]。Seo等[13]对比DM和DBT测量结果发现，DBT所测肿瘤大小与病理结果的平均差异明显小于DM；同时还发现脂肪型乳腺的DBT、DM测量结果与病理大小的一致性均较高，而致密型乳腺的二者测量结果与病理大小存在差异，表明无论乳房密度如何变化，DBT测量的病灶大小都较DM更接近病理测量值。分析DM测量致密型乳腺肿块准确性较低的原因，可能是肿块与腺体重叠，导致DM不能分辨肿瘤浸润与正常致密型纤维组织的边界。

图2 乳腺癌DM、DBT影像图和病理图[12]

除腺体密度之外，乳腺癌不同的病理类型也会导致DM与病理测量结果出现差异。文献[1] 报道，相比浸润性导管癌，DM测量浸润性小叶癌的直径与病理误差较大，这可能与小叶癌特殊的生长方式相关，其肿瘤细胞小、密度低，黏附松散，广泛散在浸润，很少形成明显肿块，难以测量。

除此之外，肿瘤大小也是影响DM测量结果的一个因素。Luparia等[12]报道，随着乳腺肿块体积增大，DM测量结果的准确性降低。与此类似，荣小翠等[14]也证实了这一结论，其研究结果表明，相较于直径≤2 cm的病灶，直径＞2 cm病灶的DM测量误差是其3.34倍。此外，与US相似，肿瘤大小也可通过影响乳腺癌的分期来影响DM测量结果。Stein等[1]研究表明DM会高估pT1期乳腺癌的大小，而低估pT2和pT3期乳腺癌的大小，在pT3期测量结果与病理差异达最大；相应的，在评估不同分级的病灶中亦发现同样的结果。与之相似，Dummin等[11]的研究结果也显示随着病理级别的增加，DM测量结果与病理的相关系数逐渐减小，r分别为0.77、0.72、0.68。

综上，DM测量乳腺癌病灶大小的准确性较病理实际大小存在一定低估，致密型乳房、浸润性小叶癌、肿瘤较大是导致DM低估肿瘤实际大小的重要影响因素。

3 MRI测量乳腺癌病灶大小的影响因素及评估价值

乳腺癌的病理类型、测量方法、肿瘤大小、病理分级、强化方式等因素都可能影响MRI测量结果的准确性。多数文献报道MRI会高估病灶大小，甚至高估率达70%，可能会增加不必要的乳房切除率[4，10，15-17]。Grimsby 等[18]发现，MRI高估的病灶中约65%的肿块周围存在卫星病变、乳腺导管内原位癌（ductal carcinoma in situ，DCIS）成分或淋巴管、血管的侵犯等，从而推测这些因素或许会导致MRI高估率的发生；也有文献指出福尔马林固定引起的标本收缩可能引起组织病理学低估肿瘤实际大小[19]。以上均可能导致MRI测量结果与病理出现差异。

Jethava等[20]报道，乳腺癌的病理类型会影响MRI测量的准确性，其研究结果显示MRI测量浸润性导管癌和混合性乳腺癌的大小与病理大小的一致性最高（60%～68%），而 DCIS的一致性最低（31%），MRI对其高估率达57%。DCIS是导致MRI与病理大小存在差异的一个最强的独立因素。这种高估可能与DCIS周围多伴随其他病理学改变相关，如病灶周围纤维腺体、肉芽组织以及非典型导管等的增生。

除此，Rominger等[21]提到了肿块的测量方法也会影响MRI测量结果。该研究中，MRI和病理学各采用了2种测量方法，前者包括测量解剖最大径和三维长轴最大径，后者包括测量路径-TNM和路径-直径，其中路径-TNM多用于TNM分期，路径-直径则用于指导外科手术切除的范围，如图3所示。结果显示，MRI测量的解剖最大径与病理测量的路径-直径的一致性优于MRI测量的三维长轴最大径，分析原因可能与手术切除标本切片的方向是沿乳腺解剖轴而非肿瘤三维最长轴有关。

图3 MRI和病理肿块测量方法示意图[21]

此外，也有文献报道病灶大小对MRI测量结果也会产生影响。Grimsby等[18]将纳入的乳腺癌患者分成2组（直径≤2.0 cm和直径＞2.0 cm），发现直径＞2.0 cm亚组的MRI测量值与病理值差异较大，存在显著高估，而另一组准确性较高。与此相似，Jethava等[20]也发现MRI对直径≤2 cm的肿瘤测量结果较准确。然而Mennella等[22]指出肿瘤的尺寸对MRI测量结果影响较小，认为DCIS是强有力的独立影响因素。另外，肿瘤分级也可能受肿块大小的影响从而导致MRI测量结果出现误差。Jethava等[20]研究表明，Ⅰ级肿瘤的MRI测量结果与病理大小的一致性最高（81.25%），Ⅲ级肿瘤的一致性最低（39.13%），MRI高估肿块大小的概率随肿瘤分级的增加而增加。

除以上因素外，肿瘤的强化方式也会影响MRI的测量结果。Rominger等[21]研究表明，与肿块样强化方式相比，出现非肿块样强化的病变，其MRI测量结果与病理的不一致率较高，认为肿瘤在MRI上出现的非肿块样强化可作为预测MRI测量结果与病理结果会存在较大差异的一个指标。笔者认为这种差异可能是由于弥漫性肿瘤较少形成明显肿块，多边界不清，不仅MRI测量困难，病理上也很难测量。

综上所述，MRI高估乳腺癌病灶大小的概率较高，DCIS、大肿瘤、高级别肿瘤和非肿块样增强是引起MRI高估率的关键因素。

4 US、DM、MRI测量乳腺癌病灶大小的价值比较

癌灶大小、病理类型、测量方法、乳腺致密程度等都可能影响US、DM、MRI 3种方法测量肿块的准确性。有关三者测量结果与病理实际大小符合度的研究结果不全一致。有研究[10，15]比较 US、DM、MRI测量乳腺癌肿块的准确性发现，US与病理学大小最接近，DM测量结果误差较大，认为US在预测乳腺癌的大小方面优于MRI和DM，可作为评估乳腺癌病理肿瘤大小的首选方法；然而也有文献报道[2，16，23]，MRI评估乳腺癌病灶大小的准确性较高，其测量结果与病理结果的相关系数均高于US和DM。分析原因可能与测量方法、纳入的病理类型、病例特点等相关。Leddy等[15]报道US测量的准确性高于MRI和DM，可能是其测量范围不仅仅只局限在3个解剖平面，而是在任意平面上测量，并记录最大的肿瘤尺寸，而其他研究仅在3个解剖平面上测量，往往这些平面不一定能获得肿瘤的最大直径，因而导致US的低估。另外，乳腺动态增强MRI会表现出特有的乳腺背景实质强化（background parenchymal enhancement，BPE），而病灶的非肿块样增强很难与之鉴别，若纳入的病例非肿块样增强发生率高，则MRI测量的误差会增大，而US测量结果不受影响。与Leddy等[15]报道的结果相反，Gruber等[2]研究表明US测量的准确性低于MRI，可能与其纳入的浸润性小叶癌比例相对较高有关。多数研究报道[2，6-7，24]，US 会明显低估浸润性小叶癌病灶大小，这与其特殊的生长模式相关，在US上多表现为边界不清、形态不规则的低回声，后方回声衰减，测量困难。而MRI相比US更准确的原因可能是MRI动态增强对广泛、散在的侵犯显示较好，多表现为线样、段样和非肿块样强化。因此，评估肿块大小时，应结合临床，考虑病灶特点和患者实际情况综合分析。对于边界较清楚的肿块，US测量结果准确度较高，但DCIS和浸润性小叶癌多数没有明确边界，建议在US之外增加MRI检查，以获得更准确的肿块范围，为临床手术方式的选择提供参考，同时可在一定程度上减少肿瘤的阳性切缘，降低肿瘤复发和二次手术的风险。而目前针对肿块大小的测量方法尚无统一的标准，因此可靠的、精准的、规范的测量方法有待于进一步探讨。US、DM、MRI测量病灶大小的价值及影响因素比较见表1。

表1 US、DM、MRI测量病灶大小的价值及影响因素比较

5 结语

不同检查方法测量结果与病理学之间均存在一定差异，各种方法均有其实际应用中的受限因素。US测量结果与肿瘤大小密切相关，腺体密度是影响DM测量最重要的影响因素，对于致密型乳腺，应联合DM和US以获得更高的准确度，而DCIS可能是影响MRI高估率的一个独立因素。MRI常常高估肿瘤大小，DM和US均存在一定程度低估。三者对比发现，相比DM，MRI和US对评估乳腺癌病灶大小均有较高的价值，但US对浸润性小叶癌明显的低估情况不可忽视，肿瘤切缘的阳性边缘可能导致再次手术。因此，考虑到US成本低、操作方便，且测量结果准确性高，可作为乳腺癌组织学肿瘤大小的最佳评估手段，对于癌灶较大（直径>2 cm）的肿块，可结合DM测量结果共同评估。MRI成本较高，且高估率较高，易导致过度治疗，因此不建议术前常规使用；但对于边界不清楚的病灶，尤其是浸润性小叶癌和DCIS，MRI较DM和US具有一定的优势，其可以明确肿块范围，更准确地判断局部浸润，也对减缓保乳术后残余导管扩散和局部复发速度具有一定价值，可作为乳腺癌选择适当手术方式的一种重要的参考工具。