乳腺超声弹性成像课件

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1、单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,乳腺超声弹性成像,四川大学华西医院 彭玉兰,一、概述,1.乳腺超声的优势和劣势,高区分率乳腺超声能够觉察大量临床扪诊阴性和射线检查阴性的微小病变，深受临床的欢送。已经成为乳腺病变最最常用的一种检查技术。,乳腺超声可分为以下几种类型：,1B型灰阶超声：,优势：高区分率，检出大量临床扪诊阴性和X射线检查阴性的乳腺病变；以病理为金标准，乳腺癌的检出率达99%。,局限性：定性困难，大约40%的病变难以推断良恶性。,2D型多普勒血流成像：,恶性多为2-3级，良性0-2级，良恶性血流分级有明显穿插。触诊：病变硬

2、度，与四周组织的粘连度，推断良恶性。,3E型弹性成像：供给组织硬度信息的成像模式。,下面为不同病理类型的良性病变和恶性病变的二维超声图像，分析后可觉察，二维超声比较简洁觉察病变，但难以定性。,良性病变,恶性病变,下表为8412例乳腺超声检查的报道以病理为金标准，乳腺二维超声对乳腺癌的检出率到达99%，但定性困难。,超声诊断乳腺癌的诊断学评价：以病理为金标准，推断超声诊断的敏感度，特异度，准确度都很高，大于85%。，见下表。各项评价指标为：敏感度：86.5；特异度：91.5；准确度：89.7；阳性猜测值：84.9；阴性猜测值：92.4。,2.触诊,触诊是最为常用、有效的临床检查方法，至今已沿用了

3、几个世纪。然而，触诊是一种主观的推断，与检查者的阅历有很大关系，缺乏客观的量化指标，且深部组织不易触及。,从工程学角度，触诊实际上是评价人体组织对抗变形的物理特性，这种特性称为弹性模量。弹性模量=应力/应变。,二、超声弹性成像,1.超声弹性成像的概念,超声弹性成像的概念：超声弹性成像又称组织应变成像，或E型超声，是一种供给组织硬度的成像模式，反响组织的生物力学特性，一种新维度的超声信息，为医生供给更多诊断信息，有助于病变定性诊断,关于超声弹性成像的英文名称，目前文献中有以下几种：ElastographyE模式、Elasticity ImagingEI、Ultrasound Elastograp

4、hyUE、Real-time Tissue ElastographyRTE)、Strain Imaging 应变成像、elasto-sonography/elasto-ultrasonography。,2.超声弹性成像的原理,超声弹性成像技术的进展见以下图。,不同的组织有不同的弹性模量，弹性模量的差异是弹性成像的生物学根底。手术标本的试验测试：乳腺脂肪、乳腺纤维化、非浸润性癌、浸润性癌硬癌弹性系数各不一样。脂肪组织腺体组织纤维化组织非浸润性癌浸润性导管癌，弹性系数,系数渐渐增大。乳腺癌的弹性模量比正常脂肪和腺体组织高520倍，恶性肿瘤的弹性模量比纤维腺瘤高23倍。见左图。,组织弹性系数的差异远

5、远比声阻抗的差异大几个数量级，故可以觉察B型图像上模糊不清的病变。右图为B型超声和E型超声的区分。其中绿色模块与四周组织声阻抗不同，B模式显示；黄色模块与四周组织声阻抗相像，B模式不显示；黄色模块与四周组织硬度不同，E模式清晰显示。,以下图可见，两种疾病二维成像图上特别相像，接近卵圆形，低回声，前方没有衰减，回声比较均匀，无法区分两种疾病。,弹性成像超声可区分两种疾病，见以下图。左侧病变为均匀绿色形变，说明组织比较软，为纤维腺瘤；右边病变根本上没有形变，为蓝色，说明病变比较硬，为浸润性导管癌。,假设把性质不同的两种组织想象成两个小球，那么不同组织在受到肯定压力的状况下，变形的程度各不一样，良性

6、病变软，变形程度大；恶性病变硬，变形程度小。变形程度的信息编码成像即弹性成像。弹性成像的原理即生物体组织受到外力的作用产生变形，硬的病变变形小，软的病变变形大。在受到外力的过程中这种变形就产生位移，位移代表变形的程度，也就是组织的硬度。,弹性成像过程中包括下面几个环节,1作用力Force：外加：微小压力，低频振动；内在：心脏搏动，血压变化，呼吸等。1%量级即可。,2应力stress：引起介质周期性微小位移，追踪ROI区域组织的位移变化，反响组织硬度。,3显示show：灰阶编码图或彩色编码成像，半透亮地掩盖在二维图像上，可得到弹性成像图。,4成像速度25f/s，可实时成像。,超声弹性成像能够直观

7、地显示和量化组织弹性，是一种非侵入性成像方法，一种全新的反映组织生物力学特性的检查手段。,超声弹性成像最早是日立超声，现在几乎各大厂家都推出了各自的弹性成像技术，如西门子、飞利浦、东芝、麦迪逊。这些超声弹性成像技术图像显示有彩色、灰阶、伪彩，并供给一些量化参数，如大小比面积、应变率病变/参考组织应变比。,3.组织硬度的评分标准,超声弹性成像上对于组织硬度的评分标准一般承受日本竹波大学植野教授的5分制评分标准，见以下图。,1首先观看病变的二维图像，用二维图像找到病变，然后单键进入弹性成像的模式，ROI放在病变区域，ROI的大小通常是病变的23倍。探头轻放垂直于胸壁，压力压放频率掌握显示数字或颜色

8、靶标，多种显示模式。简洁易行。,弹性成像通常有左右两副图象，左侧为二维超声，右侧为弹性成像，比照显示。弹性成像有三种显示方式：灰阶显示；彩色显示：红色表示软，蓝色表示硬，绿色表示平均硬度；伪彩显示。见右图,弹性成像评分1-3分推断为良性，4-5分推断为恶性。,2量化参数。包括大小比较、应变率及应变率比。,A.大小比较：比较肿瘤在弹性成像图像和二维超声图像的大小，承受直径比或面积比A1/A2,B.应变率及应变率比：病变区及比照区的应变率及两者的比值,Strain1/Strain2。,3不同病例类型的弹性图像表现以及评分标准的应用。,浸润性导管癌,1病例1，F47Y，浸润性导管癌。,二维成像示最大

9、长径27mm，低回声，形态不规章，毛刺状，有血流信号。弹性图与二维图的病变面积比1.45，应变率比2.64，整个病变以及四周为蓝色，评分5分。,2病例2，浸润性导管癌。,二维成像示包块453983mm，血流丰富，不规章，速度高，阻力指数增高。右下角可见弹性成像的彩色显示和弹性成像的灰阶显示，彩色显示病变为均匀蓝色，弹性图为黑色病变，说明该病变硬。,该病变比较大，大的病变可以承受换不同的切面，或者是把包块放在边缘得到比照组织，从而进展应变率的比较。,3病例3，F45Y，浸润性导管癌。,二维成像示病变回声强弱不等，有液化、钙化。明显指向中心的血流信号，速度增高，阻力指数增大。弹性成像灰阶显示为黑色

10、病变，彩色显示为蓝色病变，说明较硬。弹性成像与二维成像大小小1.65倍，应变率比3.32，评分5分。,4病例4，浸润性导管癌，伴腋窝淋巴结转移,分别进展乳腺癌包块和腋窝淋巴结包块超声弹性成像。乳腺包块弹性图像示蓝色，面积比1.13，应变率2.46；腋窝淋巴结示蓝色病变，应变比6.33。,导管内癌,1病例1，F50Y，导管内癌。,二维超声示病变直径1cm左右，边缘模糊不清，回声不均匀，无明显血流信号。前方没有衰减，很难推断病变性质。弹性图像灰阶显示以黑色为主，病变面积明显大于二维图像；彩色模式以蓝色为主，病变面积明显大于二维图像，面积比2.12，应变率2.56，评分5分。因此，弹性成像有助于早期

11、乳腺癌的诊断。,2病例2，右乳导管内癌，灶性浸润。,二维图像边界模糊不清，杂乱低回声，血流紊乱。弹性成像灰阶显示黑色为主的硬的病变。弹性成像彩色模式示蓝色为主的硬的病变，应变率1.53。因此，弹性成像帮助推断病变的边缘、范围，病变的硬度有助于良恶性的推断。,纤维腺瘤,1F34Y，纤维腺瘤。,二维成像示边界清晰，形态规章，前方回声增加，有少量的血流信号，速度比较低，阻力指数也比较低，弹性成像的彩色模式看到弹性成像的面积小于二维成像的面积，应变率比是1.27。弹性图像看得是以绿色为主。,2F40Y,右乳包块腺病伴纤维腺瘤。,二维成像示包块边界清晰，回声比较均匀，前方回声增加，血流速度高，阻力指数轻

12、度增高，弹性成像的彩色模式以绿色为主，混杂蓝色；评分2分。,F28Y，慢性炎症伴脓肿,二维图像上示混合性包块，边界模糊不清，中间有液化。弹性图像示边界清晰，以蓝色为主的硬的病变，应变率比1.96，面积比1.45，评分5分。,因此，弹性成像时不是孤立地只看弹性评分，还要结合二维超声的图像及病史。该病例单纯依据弹性评分可能误判为恶性病变。,F65Y，肉芽肿性炎，,TB 边界清晰，形态规章，回声比较均匀，弹性成像面积和二维面积之比1.11，应变率比2.60。,纤维腺瘤，玻变伴钙化,二维图像示钙化。弹性图像可见蓝色均匀病变，应变率比5.01，质地很硬。评分5分。,乳腺囊肿,乳腺囊肿典型表现：由浅到深为

13、蓝色、红色、绿色，BRG三色，同意大利学者Giorgio Rizzatto的观点全都。左以下图是飞利浦超声的AI技术，示无回声病变的彩色显示，所以无回声的病变赐予颜色的显示更加形象。,无回声成像技术乳腺囊肿的典型表现也可为BGR，即蓝色、绿色、红色三色症，同日本学者Ako Itoh的观点全都。,浸润性导管癌同时伴有有双侧乳腺多发性囊肿,以下图说明弹性成像对小的囊肿几个毫米也有很好的显示。,对两组病变EI的大小和应变率分析觉察，恶性病变弹性成像的面积比二维的明显的增大，面积比良性组1.14，恶性组1.38；应变率良性组1.82，恶性组2.99，有统计学差异。见下表。,乳腺良恶性病变EI的大小和应

14、变率,大小（面积比）,应变率,恶性组,均数,1.38,2.99,标准差,0.23,0.49,良性组,均数,1.14,1.82,标准差,0.09,0.50,P值,0.048,0.002,结论,1弹性成像的面积：恶性肿瘤弹性影像的面积通常比灰阶超声大；良性病变弹性影像的面积通常比灰阶超声小。有局部重叠。恶性组 1.380.23；良性组 1.140.04。,2弹性成像应变率：恶性组应变率高于良性组；恶性组病变质地相对硬，良性组病变质地相对软。恶性组 2.990.49；良性组 1.820.50。,弹性成像对乳腺癌的诊断效能：以弹性成像评分4分诊断恶性，3分诊断良性，敏感度86%、特异度83%、准确度9

15、2%。结合常规超声，CDFI，有更高的诊断水平。,高频超声常常对无回声的病变是低回声还是无回声推断起来有困难，无回声成像技术AI技术有助于良恶性的鉴别诊断。,小结,1乳腺超声弹性成像的优点：乳腺超声弹性成像有助于病变的良恶性推断；病变的早期诊断；癌变集中区域确实定；新帮助化疗效果确实认。,2EI的进展：评分不断完善：改进5分法中山二院罗葆明教授、增加0级：囊肿BGR意大利,BRG日本；临床应用不断拓展：如甲状腺4 级，前列腺、肌间血栓、皮肤肿瘤，评估肝纤维化程度、鉴别肝硬化结节和癌结节等。,3弹性成像的影响因素：手法轻，足够的耦合剂；声束与胸壁垂直；ROI的大小：2-3倍；比照组织的选择：脂肪或腺体；病变大小：EI对小病灶敏感；病变深度：无明显影响。,4弹性成像的局限性：粘液癌、髓样癌、叶状囊肉瘤等可能假阴性；机化或钙化等良性病变可能假阳性；腋窝病变的应变率等判读标准可能与乳腺病变不同四周脂肪组织多。临床表现、二维、病理等有助于对弹性成像的理解和判读，综合推断，提高诊断水平。,超声弹性成像能够直观地显示和量化组织弹性，可帮助推断病变的恶性程度。然而单纯依据超声弹性成像的评分推断，有可能将良性病变误判为恶性病变，因此还要结合二维图像以及病史等进展综合分析。,感谢大家！,