乳腺X线摄影中乳腺肿块、密度与辐射剂量的相关性研究

鲍文宪，沈茜刚，郑晓静，杨 孟，顾雅佳

复旦大学附属肿瘤医院放射诊断科，复旦大学上海医学院肿瘤学系，上海 200032

乳腺癌作为一种高发病率的女性恶性肿瘤，严重威胁着女性健康。据最新统计数据显示，2020年全球新增226万乳腺癌患者，已成为全球第一大癌症［1］。中国乳腺癌的发病年龄逐渐趋于年轻化，我们需要更加重视乳腺癌的筛查与检出。超声、乳腺X线摄影和磁共振成像是评估乳房健康的常用检查方法。其中，全视野数字乳腺X线摄影（full-field digital mammography，FFDM）已成为公认的乳腺癌临床常规检查和乳腺癌预防普查的方法之一［2］。乳腺是人体内射线敏感组织，故对患者所受的辐射剂量的大小也有一定的要求（单个体位的辐射剂量不超过3 mGy）［3］。乳腺所受的辐射剂量用平均腺体剂量（average gland dose，AGD）来表示，检查时应该遵循辐射剂量尽量最低的原则，在不降低乳腺图像质量的前提下，减少患者行乳腺X线摄影检查时所受的辐射剂量［4］。本研究通过分析临床可触及肿块的乳腺肿瘤患者健侧与患侧乳腺的AGD，以了解两者所受的辐射剂量是否存在差异。

1 资料和方法

1.1 研究对象

收集2019年1—9月于复旦大学附属肿瘤医院行FFDM检查的临床可触及乳腺肿块的患者共204例。患者均为女性，年龄27～95岁，中位年龄53岁；乳腺压迫厚度为20～85 cm，中位压迫厚度为53 cm；其中左侧乳腺有肿块的患者103例，右侧乳腺有肿块的患者101例。排除标准：妊娠、有乳腺手术史、乳房内有植入物、其他脏器有肿瘤、有精神疾病或其他疾病不适合行乳腺X线摄影的情况。排除上述情况，其他需要接受乳腺X线摄影检查的患者均可纳入本研究。

1.2 分型标准

美国放射学会（American College of Radiology，ACR）提出并推荐采用乳腺影像报告和数据系统（Breast Imaging Reporting and Data System，BI-RADS）［5］，它将乳腺组织按密度高低分为4型：脂肪型（a型，＜25%），散在纤维腺体型（b型，25%～50%），不均匀致密型（c型，50%～75%）及极度致密型（d型，＞75%）。由2名主治医师分别根据乳腺X线摄影片进行乳腺分型，对于分型意见不一致者，与高年资医师讨论后再作决定。

1.3 检查设备及方法

采用美国Hologic公司的Selenia Dimension全数字化乳腺X线摄影机及其自带的后处理系统。检查前要求患者完全暴露上半身，去除体表金属饰品或其他任何异物。对患者进行双侧乳腺摄影，先拍头尾（craniocaudal，CC）位，再拍摄内外斜（mediolateral oblique，MLO）位，照射过程中参照乳腺诊断学评级标准摆正患者的体位，压迫恰当后采用自动曝光控制中的自动滤过器模式进行曝光，获取层次丰富、双侧乳腺的密度对比度良好且一致的图像。

1.4 数据分析

所有患者的FFDM影像数据均在Selenia Dimension乳腺后处理工作站上收集，分别记录健侧和患侧乳腺CC位及MLO位的AGD、压迫厚度，并对不同腺体类型和不同年龄段患者进行分类。

1.5 统计学处理

采用SPSS 22.0软件进行统计学分析。描述性分析中计量资料符合正态分布采用表示，同时报道最大值与最小值。两组或多组计量资料比较时，首先进行正态性与方差齐性检验，符合正态分布与方差齐性的情况下，两组间计量资料比较采用两独立样本t检验，多组间比较采用单因素方差分析；不符合正态分布与方差齐性的情况下，两组计量资料比较采用非参数Mann-WhitneyU检验，多组间计量资料比较不符合应用条件采用Kruskal-WallisH检验。P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结 果

2.1 临床基本信息

204例患者共进行了816次曝光，最低年龄为27岁，最高年龄为95岁，平均年龄为53岁，标准差为11.99；压迫厚度最小为20.25 mm，最大为85.25 mm，平均厚度为53.14 mm，标准差为10.70。

2.2 健侧与患侧乳腺的辐射剂量比较

204例患者中，健侧乳腺AGD最小为1.10 mGy，最大为6.75 mGy，平均值为2.87 mGy，标准差为1.18 mGy；患侧乳腺AGD最小为1.19 mGy，最大为14.87 mGy，平均值为3.75 mGy，标准差为2.21 mGy。计算可得，患侧乳腺的AGD平均值（CC位及MLO位AGD之和的平均值）为3.75 mGy，较健侧乳腺的AGD平均值2.87 mGy高30.66%，差异有统计学意义（P＜0.05）。

2.3 不同乳腺腺体类型的健侧、患侧乳腺辐射剂量比较

不同乳腺腺体类型的健侧乳腺CC位及MLO位下的AGD差异有统计学意义（P＜0.05）；患侧乳腺CC位及MLO位下的AGD差异也有统计学意义（P＜0.05）；对不同乳腺腺体类型进行患侧和健侧乳腺AGD的组间比较时，a、b、c和d型腺体的AGD分别增加了48.34%、26.80%、28.64%和60.71%，并可见d型腺体的AGD增幅最大，c型腺体的AGD增幅最小，差异有统计学意义（P＜0.05，表1）。

表1 不同腺体类型的健侧、患侧乳腺辐射剂量比较

2.4 不同年龄段的健侧、患侧乳腺辐射剂量比较

各个年龄段健侧乳腺CC位及MLO位下的AGD差异有统计学意义（P＜0.05）；患侧乳腺CC位及MLO位下的AGD差异也有统计学意义（P＜0.05）；对不同年龄段的AGD进行患侧乳腺和健侧乳腺的组间比较时，5组年龄段的AGD分别增加了48.98%、16.77%、27.12%、29.85%和75.08%，可见年龄大于70岁患者的AGD增幅最大，41～50岁患者的AGD增幅最少，差异有统计学意义（P＜0.05，表2）。

表2 不同年龄段的健侧、患侧乳腺辐射剂量比较

3 讨 论

据统计显示，乳腺癌已成为中国女性发病率首位的恶性肿瘤［6］。乳腺X线摄影检查是早期发现乳腺癌最有效的方法，也是唯一被美国食品药品监督管理局（Food and Drug Administration，FDA）批准用于乳腺癌筛查的检查方法［7］。以往研究［8］大多关注乳腺辐射剂量与乳腺密度、压迫厚度等之间的相关性。乳腺有肿块患者接受FFDM检查时，健侧与患侧乳腺所受的辐射剂量是否有差异的相关研究报道较少。

本研究中的患侧乳腺与健侧乳腺的曝光剂量比较结果显示，乳腺肿瘤患者患侧乳腺的AGD均数（CC位及MLO位AGD之和的均数）为3.75 mGy，较健侧乳腺的AGD（均数2.87 mGy）高30.66%，差异有统计学意义（P＜0.05）。物质密度是影响X线衰减的重要因素，物质密度越大，则透过该物质后的X线衰减越多［9］。有报道［10］显示，患侧乳腺所受的辐射剂量显著高于健侧乳腺，这可能与患侧乳腺中的肿块密度高于正常腺体组织相关，与本研究结果相符。

本研究显示，乳腺肿瘤好发于乳腺腺体较丰富且为不均匀致密型腺体的患者，其次是散在纤维型和极度致密型的患者，与既往研究［11］结果相仿。本研究对不同乳腺腺体类型的AGD进行患侧和健侧乳腺的组间比较时，发现d型腺体的患侧乳腺较健侧乳腺的AGD增加了60.71%，增幅最大；其次是a型腺体，患侧乳腺较健侧乳腺的AGD增加了48.37%，b型乳腺健侧及患侧AGD差异较小。由此可知，不同乳腺腺体类型的健侧、患侧乳腺的辐射剂量均存在差异，患侧乳腺的辐射剂量较高。本研究显示，d型腺体虽然是极度致密型腺体，因为其乳腺压迫厚度变小，AGD值也会变小；但是有肿块的d型腺体则不同，AGD值会增加，一方面可能是因为乳腺有肿块增加了腺体致密程度，另一方面可能与乳腺有肿块增加了压迫厚度有关。同样的原因，a型腺体的腺体含量较少，但在肿块的影响下，AGD值会增加。由此可知，有乳腺肿块时，辐射剂量不能单以乳腺密度和压迫厚度来决定，AGD还会受到肿块大小和肿块致密程度的影响，这与文献［12］提出的观点相同。

对不同年龄段的健侧、患侧乳腺的AGD值比较后发现，年龄大于70岁患者患侧及健侧乳腺的AGD差异最大，增幅为75.08%；其次为小于41岁的患者，增幅为48.98%；41～50岁患者的AGD差异最小，增幅为16.77%。由此可知，不同年龄段健侧及患侧乳腺的辐射剂量均存在差异，年龄小于40岁或大于70岁患者的健侧、患侧乳腺辐射剂量差异较大。可能由于年轻患者多数为致密型乳腺，乳腺有肿块使乳腺密度增高，对辐射剂量的影响增加；而70岁以上老年患者则多数为脂肪型乳腺，乳腺内有肿块时其腺体密度与正常腺体密度的差异加大，其辐射剂量也会变大。

当然，本研究还有一些不足之处：① 研究的样本量不够大，下一步我们将进行更大样本量、更深入的研究；② 进行辐射剂量比较时没有细分到每一个体位，接下来我们会进行更具体的分析；③ 本研究没有对肿块大小进行分类，接下来的研究会按肿块不同大小进行细分后，再按照不同病理学类型分析、比较辐射剂量的差异。

综上所述，乳腺X线摄影中，可触及乳腺肿块患者的患侧乳腺所受的辐射剂量要高于健侧乳腺。乳腺所受的辐射剂量不仅与乳腺腺体类型、压迫厚度、患者年龄等因素有关，还与乳腺内有无肿块有关，且肿块的大小、致密程度都会影响辐射剂量。因此，影响乳腺辐射剂量的因素是有很多方面的，要综合考量而定。如果影像科医师在日常工作中遇到因乳腺肿块而导致设备不能自动曝光时，可参考本研究的方法，即按照不同乳腺腺体类型分类，再根据健侧的AGD值制订出参考值，作为手动调节曝光条件的参考。