乳腺癌影像学诊断技术进展(12页).doc

-乳腺癌影像学诊断技术进展章丹 综述南昌市第三医院【摘要】近年来乳腺癌的发病率日渐升高，严重危害广大妇女的身心健康及生命。乳腺癌的早期诊断直接影响着患者的治疗及愈后，随着现代医学的发展，乳腺癌的影像诊断方法多种多样。本文介绍了乳腺钼靶X线摄影、B超、CT、MRI及核素显像的检查方法的特点及进展。进行乳腺疾病诊断时，应根据具体情况和技术条件进行选择，多种技术联合应用进一步提高乳腺癌影像学诊断的敏感性、特异性和准确性。【关键字】 乳腺癌；乳腺钼靶X线摄影；B超；CT；MRI；核素显像PET 乳腺癌是女性最常见的恶性肿瘤之一，其死亡率在欧美国家居女性恶性肿瘤首位。近年来我国乳腺癌发病率逐年升高，且发病年龄呈年轻化趋势1。目前较难做到乳腺癌的病因预防，因此改善乳腺癌愈后、降低病死率的关键是早发现、早诊断和早治疗。因而乳腺癌的早期诊断及乳腺良、恶性肿瘤的鉴别诊断成为影像学研究的重点。本文就当前乳腺癌诊断的各种影像检查技术特点及其进展予以综述。1.乳腺钼靶检查自从1969年Gross首次应用X线钼靶检查乳腺以来，乳腺X线摄片已成为疾病的常规检查手段。目前对乳腺癌诊断及筛查仍首选乳腺X线钼靶摄片，因为X线检查在实际的医疗检查中具有良好的对比度和较高的分辨率，这就保证了其对乳腺疾病检查的准确性。钼靶检查中乳腺癌的表现有肿块、钙化、结构紊乱及其他相关征象，其中典型表现为毛刺肿块及恶性钙化灶。钼靶检查最重要的优越性在于对乳腺组织中钙化灶的显示及鉴别，这在早期乳腺癌的筛查中非常重要，因为恶性的微小钙化灶可以是早期乳腺癌的唯一表现。钙化是乳腺癌最主要的钼靶诊断征象，乳腺的钙化可以有多种形态，如细线状、分支状、成簇、营养不良性钙化等，良性钙化可分为血管性钙化、分泌性钙化及丝虫病钙化等，导管内癌的钙化多沿导管走形分布或散布于导管和腺泡等乳腺实质内，由于导管内癌常局限于相应导管节段的导管内，因此成簇的微小钙化出现时应高度怀疑乳腺癌。通过获取的图像准确传递乳腺微小针状变化与钙化，诊断结果符合率达90%以上2。乳腺X线应用于临床的成像方式主要有胶片成像、间接数字化成像和直接数字化成像。近年来开展的乳腺数字摄影、计算机辅助诊断系统（CAD）、全数字乳腺钼靶(full-field digital mammography ,FFDM)、多分辨率小波分析、双能量减影等技术能准确检出微小钙化灶。FFDM曝光剂量较传统钼靶（serene-film mammography，SFM）降低30%50%3,图像信息损耗小,组织细节分辨力高，为图像提供了协调处理、空间频率处理、减影技术等后处理功能，可根据诊断要求调整，得到更佳的图像。但二者对相同病灶的显示兴趣点确是不同的，如FFDM显示钙化的敏感性反而较SFM低，但在显示肿块大小及非对称性病灶的敏感性较SFM明显提高。CAD检测乳腺癌的整体敏感度约91%，其中对混合性肿块和微小钙化的敏感度为100%，结构扭曲型肿块为75%，对1-10mm肿块的敏感度可以达到83%4。目前国外正试图通过计算机自动分析系统代替人工读片。CAD最突出的缺点是假阳性率高，使疑诊病例增加，因此，学者们一致认为它只能作为一种辅助方法。乳腺导管造影可以很好地显示乳导管形态,是乳腺导管病变最简单、有效的诊断方法。乳腺数字X线断层合成术和锥束乳腺成像技术可以获得乳腺三维图像,解决了传统乳腺摄影二维图像中不同组织的叠加问题,提高了对微小乳腺肿瘤的检测能力。相关研究报道锥束乳腺成像技术在<5mm的微小肿瘤检测中,X线剂量少于传统乳腺X线摄影的剂量5。乳腺X线相位成像技术可减少辐射剂量，有可能补充其他技术的不足,提高灵敏度和分辨率,具有广阔的应用前景，但具备断层功能的乳腺机价格昂贵，短期内难以推广。 钼靶检查对乳腺癌的诊断敏感度为82%89%，特异度为87%94%6，准确性较高，无创，患者痛苦小，简便易行。但同时作为一种射线检查，X线检查对于常规的正常细胞具有杀伤作用，其产生的放射线对正常的人体细胞产生损伤，特别是对年轻的妇女。因而乳腺癌诊疗规范（2011年版）中明确表示35岁以下、无明确乳腺癌高危因素或临床查体未见异常的妇女，不建议进行乳腺线检查7。另外该类技术还具有其它的局限性：X线图像是二维重叠图像，对接近胸壁和致密影乳腺的小癌灶,易漏诊；对肿块大小估计不足；对某些以乳头溢液为首发症状的早期患者痛苦较大；对判断肿块囊实性及血供情况价值有限等。  2.乳腺超声  超声诊断技术经过40多年的发展，已广泛地应用于乳腺疾病检查。二维超声联合彩色多普勒显像(CDFI)和能量多普勒显像(PDI)有助于良恶性肿块的鉴别,Kataradze等发现乳腺癌的血流分布多集中在肿块周围，多普勒联合二维超声对乳腺癌的准确性、敏感性及特异性分别高达91.0%、98.5%及92.2%8，明显提高了乳腺癌的诊断准确率。数字化技术使超声设备有了飞跃的发展,宽视野及彩色三维或四维立体组织成像用于临床,最新采用的超声自动肿瘤分割和形态分析CAD系统,可克服人为造成的误差,敏感性88.89%,特异性92.5%,阳性预测值89.89%,阴性预测值91.74%9。为提高彩色多普勒超声对乳腺肿瘤新生血管检测的敏感度，超声造影剂已经用于乳腺疾病的诊断。多数研究表明，造影剂使用前后对肿瘤血管形态和走行的显示有显著差异，使用造影剂后超声诊断乳腺疾病的敏感度和准确度有所提高10。 超声弹性成像技术又被成为E型超声模式。是指根据各种组织间弹性系数的差异及交变振动后其应变能力不同，收集被测体的某时段内的各个片段信号，用自相关法综合分析（CAM）以灰阶或彩色编码成像，量化组织的硬度，来判断病变组织的弹性大小，从而推断某些疾病的可能性。早期乳腺癌在常规超声诊断诊断上主要难点在于部分病变与正常组织混杂存在，二者声阻抗小，然而这些病变组织与正常组织的弹性系数的差异较之常规超声的声阻抗声像图差几个数量级，故而应用超声弹性成像技术可发现在常规超声声像图上模糊不清的病变，提高早期诊断率。目前研究者认为超声弹性成像技术的优势在于对二维超声声像图上较隐匿的微小肿块、位置较深的难以触及的肿块检出及定位更为敏感。应用超声弹性成像技术诊断乳腺恶性疾病的敏感性、特异性及准确性分别为86.9%、92.1%及89.8%11。肿块的直径有时和肿块的病理级别有相关性，尤其是微小肿块，在一定程度上提示为早期。但该技术对操作者的依赖性强，在很大程度上局限了其发展。  乳腺超声以其多角度、无创无辐射、方便快捷、可重复性强等优点已广泛运用于临床乳腺癌的筛选和普查中。乳腺超声检查无检查盲区，适合各年龄患者，高频超声独到之处是能检出致密腺体内的早期乳腺癌。尤其是对于孕期及哺乳期妇女而言，超声检查更便于其动态观察及监测。与乳腺摄影结合构成乳腺影像检查的“黄金组合”。超声图像是实时的、无重叠干扰的二维图像。近年来,随着超声造影等新技术的应用,其在乳腺癌诊断中发挥更加重要的作用。不足之处,超声检查分辨率较低,对微钙化及微小结节的敏感性较差。其次，超声标准会受到患者年龄、肿瘤大小及腋窝淋巴结状况的影响，设备及操作医生经验也会直接影响到诊断结果。  3.乳腺CT检查  CT是电子计算机体层断层摄影的简称，相当于沿横轴一层层切开人体组织并作X线平片摄影。CT，尤其是多排螺旋CT能消除重叠伪影干扰，具有扫描快、分辨率高、定位准确以及多层面重建等后处理功能，能清晰显示乳腺的解剖结构和病灶的特征，在乳腺疾病的诊断中，尤其对致密性乳腺患者，能够发现直径小于0.2cm的细微病变12，可以准确判断腋窝淋巴结肿大情况或肺部、纵膈及胸膜的转移情况。灌注CT（PCT）是指在静脉团注射对比剂的同时对选定的层面进行连续多次扫描，以获得该层面内感兴趣区的时间密度曲线，利用不同的数学模型计算出血流量、血容量，对比剂的平均通过时间、对比峰值时间、表面渗透性等灌注参数。PCT可反映肿瘤的血供情况及治疗效果,对肿瘤定性及治疗方案的制定具有一定的指导意义13。由于乳腺癌是血供丰富表面渗出性较高的肿瘤,血流动力学改变往往早于形态学改变，肿瘤区的灌注值要明显高于良性病变，CT灌注检查可以早期发现这些形态学上尚无改变而仅有血流动力学的改变，并可用于观察化疗前后病灶的血流动力学变化情况，从而有效判断疗效及指导手术方案。  断层厚度越来越薄，分辨高、图像清晰，CT的密度分辨率高,所以CT诊断乳腺癌越来越受重视。有利就有弊，由于受部分容积效应的影响，常无法显示微小钙化或仅表现为一局限高密度区，对脂肪型乳腺发现小结节的能力还不如钼靶X线，加之因辐射量大，对设备的要求较高，图像后处理操作相对复杂，费用较X线检查高，以及应用对比剂有一定的副作用等，CT不适合用于乳腺疾病的初诊检查，只能作为一种辅助检测手段。4.正电子发射断层显像  正电子发射断层显像（PET） 主要用于组织器官的代谢显像，通过放射示踪剂氟-18标记的氟脱氧葡萄糖(18F-FDG)检测肿瘤细胞的新陈代谢，从分子水平上对乳腺癌进行精确诊断。目前主要用于监测术后肿瘤复发及转移情况,文献报道其对乳腺癌诊断的敏感性和特异性分别为80%100%和68%100%14。对于复发或转移性乳腺癌,FDG PET可修正一半以上(67%)常规影像学检查(CT、MRI、骨扫描等)结果,而同机PET/CT扫描仪比FDG PET获取图像时间更短,对乳腺癌原发灶及其腋淋巴结转移的特异性更高,有利于术前分期。近年来，PET与CT联合应用在核医学领域中已经取代了单一的PET模式。PET/CT不但形态学定位更为精确，而且能为PET的衰减矫正提供图谱，因而对乳腺癌的评估更为精确，且在高分化乳腺癌及炎性乳癌的分期评估中非常敏感15。然而，PET/CT对鉴别乳腺肿块的良恶性方面的价值却十分有限，而且由于空间分辨率的限制，其对早期淋巴结浸润和微转移病灶显示明显不足。单光子发射计算机体层摄影(SPECT)技术将放射标记的磷酸盐(MDP)物质注入体内显像,诊断乳腺癌骨转移的敏感性和精确度优于FDGPET,一般比X线摄影所检出的骨转移癌提前36个月,甚至早18个月16。  然而有利有弊，PET检查技术也存在一定的局限性。在技术上，由于采用的是分子成像技术，因此这种技术对直径小于2cm、没有明显的淋巴结转移的病灶检查率较低17。同时，PET的诊断准确率受肿瘤组织学影响，因此存在着病理检查上的局限性，特别是由于其对设备与性能要求较高，因此其检查费用非常高。而且全身扫描辐射剂量较一般CT大。基于这些局限性，PET检查技术不会成为乳腺癌的普查方式，但是它可以作为乳腺疾病患者的术前常规影像学检查的补充手段，同时它在乳腺癌的诊断、分期、治疗方案以及预后评估中具有良好的应用前景。  5.乳腺磁共振成像  磁共振成像(MRI)是利用收集磁共振现象所产生的信号而重建图像的成像技术。在20世纪80年代初开始应用于临床。目前国内正逐渐开展乳腺MRI检查的研究，在国外则正开展大量的病例对比研究。MRI具有良好的软组织分辨力，无发射损伤，对于乳房各部位进行多参数、多平面成像，发现乳腺恶性疾病的敏感度高达94%-100%18，适用于乳腺癌高危人群普查。MRI常用的检查方法有自旋回波序列、三维梯度回波成像技术、脂肪抑制脉冲序列、平扫及增强扫描19。现今的动态MRI成像技术已经达到可以完成两侧乳腺的快速重复成像的水平，乳腺的动态增强扫描已能同时满足空间、时间分辨率的要求。近年来，随着MRI灌注、弥散加权成像（DWI）的广泛开展，部分学者逐步应用于乳腺良恶性病变的鉴别，对钼靶无法显示的部位如乳房根部、腋窝或病变接近胸壁者，MRI均可良好显示。最近报道，MRI可以检测出钼靶X线检查漏诊的20%肿瘤20；可用于多中心、多灶性乳腺癌的检出。对侵犯胸壁及胸骨后、纵膈、腋下淋巴结转移可清楚显示，为乳腺癌术前准确分期提供了可靠依据。对乳腺癌术后或放疗后随访评估较传统影像学方法有较大优势，对术后或放疗后的纤维瘢痕与肿瘤复发的鉴别诊断，其敏感度高达90%以上，特异度也较高21。此外，采用精制高分辨率的MRI线圈可显示直径0.8mm的导管和直径1.0mm的导管内肿瘤,并在一个视野里显示所有乳腺导管,比乳管内镜检查更具独特优势22。 因而对于乳腺癌的诊断而言，MRI多模式分析是具有相当的优势，但该方法缺点是不能发现细微钙化，且价格昂贵，检查时间较长等，在一定程度上限制了其在乳腺癌普查中的使用与推广，目前主要作为X线检查、超声检查发现的疑似病例的补充检查措施，与钼靶联合用于某些乳腺癌高危人群的乳腺癌筛查、乳腺癌的分期、新辅助化疗疗效的评估、腋窝淋巴结转移、原发灶不明者的检查、保乳术后复发的检测、乳房成型术后随访等方面。  6.其他影像学检查 乳腺红外热像图技术，是一种非侵入性的功能影像新技术,通过数字化定量系统对乳腺热区温度量化分析,标定病变中心与周围组织温差,反映机体内在的新陈代谢及生理功能信息,有助于乳腺癌的早期发现,同时具有无辐射、安全实用、操作方便等优点,但其并不直接反映病变组织的大小形态、病理结构,须与其他方法联合应用。自1956年英国医生Lawson首先用红外线热像图诊断乳腺癌以来23，对其诊断价值一直存在争议。但由于其直观、实时、简便、无创伤、无接触、无辐射并反映病变的生物学特征，故30多年来其在乳腺癌诊断中应用经久不衰。红外热断层成像是经计算机处理断层重建出检查部位的强度分布图,测出热源的深度和数值,可对病变的形态和深度作实时的分析,同时也可对淋巴结转移等全身状况评估。1993年开发应用的电阻频谱扫描成像(T-Scan)通过测量乳腺组织中电阻、电容的变化来诊断乳腺恶性肿块,其敏感性为86.4%,准确率接近MRI达82.3%,可用于恶性肿块的早期发现,减少不必要的活检。近年红外光线扫描是利用红外线对乳房不同组织的穿透性和血红蛋白对其敏感的吸收特性24,显示出乳腺不同的灰度图像,乳腺癌因血运丰富,细胞密集,可吸收较多光线,而形成低灰度影,其内及周围血管增粗、增多。红外线扫描检查简便易行、费用低、无辐射、无年龄及腺体类型限制,但其敏感性及特异性均较低,空间分辨率及显示解剖结构的能力差，不能显示钙化,对早期乳腺癌的诊断无明显实用价值，目前仅作为乳腺癌的初步筛查手段。          小结与展望  综上所述，对乳腺癌的早诊方法很多，但每种影像学检查方法在乳腺癌诊断方面各具优势及不足，应根据具体情况和技术进行选择。乳腺癌影像学检查应以X线和超声作为首选,MRI等检查作为补充,做为集功能代谢与影像于一体的高级影像设备，PET-CT的问世大大提高了核医学在影像医学和临床医学中的地位，在乳腺癌的诊断和治疗中发挥着巨大的作用，其价值已经得到了广泛认可。因此，对于乳腺癌的早期诊断，需各自扬长避短，相互补充，综合应用，从不同角度反映病变的特征，才能提高乳腺癌的术前正确诊断率。随着X线相位成像、三维超声造影及分子功能成像及其他影像新技术的发展和应用,有望实现早期、准确、无创或微创的诊断目标。我们相信，不久的将来上述新的技术会有更大的突破和飞跃，也会有更先进的影像学新技术逐步应用于乳腺癌的诊断及鉴别诊断中，为临床工作者增加有效的诊治手段，为广大患者带来福祉。 参考文献1  - 中国医学影像学杂志 - 2010, 18(6).2 祝洪福.CR 乳腺钼靶表现对乳腺癌的诊断价值J.安徽医药,2008,12 (8):98-100.3 鲍润贤. M.北京:人民卫生出版社,2010.141-146.4 张敏璐，黄哲宙，郑莹，中国2008女性乳腺癌发病，死亡和患病情况的估计和预测，中华流行病学杂志。2012，33；668-673）.5 Kojima Y, Tsoumada H. J.Breast Cancer, 2011, (03):146-151.6 朱少萍,张妙芳,江家祥.J.实用医学影像杂志,2006, 02.018.7 徐朝霞，张学昕，赵海涛，魏光全.钼靶X线检查在乳腺癌诊断中的应用价值 J. 医疗卫生设备. 2010(04):96-98.8  - 中国中西医结合影像学杂志 -2013, 11(5).9 张超学,张新书,王玲,郑慧,姜凡,段开诚,闻祥红;J;中国超声医学杂志;2005年11期.10 崔立平. J.航空航天医学杂志,2011,(05):513-516.11 罗葆明;欧冰;智慧;曾婕;杨海云;J;现代临床医学生物工程学杂志;2006年05期.12 Miles KA ，Griffiths MR. Perfusion CT：a worthwhile enhancementJ.Br J Radiol,2003,76(904):220-231. 13 曾志文，夏斯军.乳腺良恶性病变的CT鉴别诊断J.实用医学影像杂志，2011,12（5）：324-326.14 刘佩芳. 乳腺癌影像学诊断现状J. 中国医刊, 2003,38(9) :16- 18.15 Umea tusk T, Yuen S, Fukazawa S, et al. Comparison of FDG PET and SPECT for detection of bone metastases in breast cancer J. AJR,2011,184(4):1266- 1273.16 李树玲. 乳腺癌早期诊断研究进展J. 内分泌外科, 2005,4 (1) : 1- 3. 17 David Groheux, Elfin Handier, Marc Deplore, Sylvie Giacchetti, e t a l. Prognostic Impact of 18FDG-PET-CT Findings in Clinical Stage III and IIB Breast CancerJ.J Natal Cancer Inst. 2012 104(24): 18791887.pet-ct.18 Lieberman L, Morris EA ,Lee MJ ,et al. Breast Lesions detected on MR imaging: features and positive predictive valueJ.AJR Am J Roentgenol,2002,179(1):171-178. 19 赵斌，蔡诗峰，于台飞等.MR氢质子波谱在乳腺肿块应用中的价值及干扰因素分析.中华放射学杂志，2006，40（3）：281-284.20 陈蓉，龚水银，张伟国等,乳腺癌MRI形态学表现与病理、分子生物学相关性研究.2006，16（32）：620-624.21 Wonderland HM, Cork amp EG, Hemans J. J. Radiology,2013,(02):413-422.22 陈少华，马钦华，李主镜等.钼靶与MRI对乳腺疾病的诊断价值比价.实用医学杂志J，2007，19（1）：54.23 黄烨, 陈登峰, 袁璐,等. 乳腺肿块微血管密度与血氧近红外光参数的实验研究 J. 肿瘤防治研究, 2007, 34(1): 51-53.24 Lassen C, Bandanna V. J.Bulletin Du Cancer, 2012,(07):677-686.-第 12 页-