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:⑴X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;⑵对肿块大小估计不足;⑶对某些以乳头溢液为首发症状的早期患者痛苦较大;⑷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3~6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。