乳腺癌发病率居女性恶性肿瘤的首位,每年全球约有40万人死于该病,其发病率近年来有逐年上升的趋势。早期诊断和早期治疗是提高生存率的关键。在乳腺肿块的诊断中,良、恶性鉴别一直是影像工作者的难点,也是研究的重点。由于超声检查简便、无创、省时廉价,病人易于接受,且声像图对病变形态学特征显示清晰、诊断信息丰富、实时动态,已广泛应用于乳腺疾病的筛查。第一部分彩色及能量多普勒超声在乳腺肿块鉴别诊断中的应用目的:探讨二维声像图特征在乳腺肿块良、恶性鉴别诊断中的作用;应用彩色多普勒血流显像(CDFI)及能量多普勒显像(CPDI)研究乳腺良、恶性肿块中血流分布形态及血流动力学特征;探讨血流特征及血流参数在乳腺肿块鉴别诊断中的价值。方法: 1.二维超声观察肿块的声像图特征。应用PHILIPS-HDI5000彩色多普勒超声诊断仪重点观察强回声晕和钙化情况。2.运用彩色多普勒超声观察乳腺肿块的血流情况。记录各参数值:收缩期流速峰值(peak systolic velocity, PSV),搏动指数(pulsatility index, PI),阻力指数(resistive index, RI),加速度时间(acceleration time, AT)。比较良恶性之间的差异。3.运用能量多普勒超声观察并记录肿块的血流分级情况。按Adler方法分级:0级:无血流;Ⅰ级:少量血流,可见1～2处点状血管;Ⅱ级:中量血流,可见一条主要血管或同时可见几条小血管;Ⅲ级:丰富血流,可见4条以上血管。4.总结良、恶性肿瘤的血流分布部位和形态,比较二者的差异。5.以直径20mm为界值把恶性肿块分为两组,比较肿块大小与CPDI血流信号分级的关系。6.乳腺恶性肿块组按有无淋巴结转移分为淋巴结转移阳性组(LN+)和淋巴结转移阴性组(LN-),比较两组肿块大小有无差异。结果:1.经手术病理证实乳腺癌42例,良性肿块47例。2.良性肿块组强回声晕显示率为19.1%,恶性肿块组66.7%,两组之间比较有显著性差异。良性肿块组钙化显示率17.0%,恶性肿块组为83.3%,两组之间比较有显著性差异,乳腺恶性肿块中钙化多呈簇状分布77.2%,,而良性肿块中钙化点多呈斑点状分布75%,两组在钙化形态上比较也有显著性差异。3.恶性肿块内部血流检出率为97.6%,其中Ⅱ、Ⅲ级占81.0%;良性肿块内部血流检出率为59.5%,其中Ⅱ、Ⅲ级占35.7%,两组在血流检出率及血流分级上有显著性差异。4.恶性肿块内血流分布以周边和内部均有所占比例较大(63.4%),良性肿瘤以周边型血流所占比例稍大(40.0%),良、恶性肿块在血流分布部位上有显著性差异。5.恶性肿块以分支状血流所占比例大(65.9%),良性肿块内只占24.0%;而良性肿块以线状血流所占比例较大(40.0%);良、恶性肿块血流形态比较有显著性差异(P=0.001)。恶性肿块内26例(63.4%)有穿入型血流信号,良性肿块内5例(20.0%)有穿入型血流信号,两者之间有显著性差异(P=0.001)。6.肿块内血流参数的比较:良性肿块的PSV( 9.21±3.86cm/s),R(I0.67±0.12)和PI(1.09±0.31)明显低于恶性肿块PSV(15.1±8.73cm/s)、R(I0.88±0.10)和PI(1.68±0.41),两组之间比较有显著性差异(三者均P<0.001);良性组的AT(158.5±39.37ms)明显高于恶性组AT(107.1±38.42ms) (P<0.001)。以PI>1.35为临界值诊断恶性肿块的敏感性为87%,特异性为88%,准确率为88%。RI>0.75为临界值诊断恶性肿块的敏感性为87%,特异性为80%,准确率为85%。本研究中7例血流频谱中舒张期没有血流或舒张期有反向血流,这样的血流频谱诊断恶性肿块的敏感性为17%,特异性为100%,准确率为48%。AT<90ms为临界值诊断恶性肿块的敏感性为39%,特异性为96%,准确率为61%;当AT<90ms时几乎没有良性肿块。6.恶性肿块内最大径>20mm组肿块血流分级明显高于≤20mm组(P=0.001)。7.乳腺癌LN+组肿块最大径明显大于LN-组肿块(P<0.05)。结论:1.强回声晕和微小钙化是诊断乳腺癌的重要指标。2.恶性组肿块内血流信号检出率及血流信号分级均较良性组高,以Ⅱ、Ⅲ级血流为主,且以不规则分支状血流多见,尤其当肿块内出现穿入型血流更支持恶性的诊断。3. PSV、RI和PI在诊断乳腺肿块良、恶性上有一定鉴别意义,恶性肿块的PSV、RI和PI均高于良性肿块。4. AT作为一个新的指标用于乳腺肿块的良、恶性鉴别,可定量描述频谱形态的变化,具有较好的诊断价值,恶性肿瘤AT小于良性肿瘤。5.对于没有出现明显坏死的肿块,肿块直径越大血流越丰富,血流分级越高,恶性肿块比良性肿块血流丰富。第二部分:乳腺癌能量多普勒血流显像与血管生成活性的相关性研究目的:彩色多普勒能量图(CPDI)显示的肿瘤血管分级与免疫组化技术检测肿瘤血管生成活性之间的相关性,并分析肿瘤大小、有无淋巴结转移与VEGF表达水平的相关性,以揭示肿瘤血管生成与肿瘤生长速度、转移和病人预后的的关系,找到能够术前揭示乳腺癌预后的重要指标。方法:1.选取乳腺癌患者42例。术前应用PHILIPS-HDI 5000彩色多普勒超声诊断仪,线阵探头,频率5～12MHz。患者仰卧位,观察肿块的二维声像图特征,并测量其大小;然后观察病变区内彩色能量多普勒血流显示情况,按Adler方法将血流分为4级。2.免疫组织化学染色。以胞质内含有棕黄或棕褐色颗粒的肿瘤细胞为VEGF阳性。以阳性细胞染色的积分光密度值(OD)值来表示抗原表达量;应用Motic6.0数码医学图象分析系统测定阳性细胞染色的积分光密度值(OD)值。400倍视野下随机观察每例切片中10个视野,并排除肿瘤出血区及边缘反应区,分别记录每个高倍视野的OD值,取平均值。所有数据经SPSS12.0统计软件包处理,计量资料采用t检验,计数资料采用X2,相关分析采用pearson相关分析法,p<0.05有显著性差异。结果:42例乳腺癌肿块CPDI血流检出率为97.6%(41/42),其中LN+组血流检出率为100%(27/27),LN-组血流检出率为93.3%(14/15),两组比较无显著性差异。LN+组血流信号Ⅱ级-Ⅲ级者占88.9%, LN-组血流信号Ⅱ级-Ⅲ级者占53.3%,两组比较有显著性差异。在42例乳腺癌组织中,VEGF表达阳性35例(83.3%)。血流分级与VEGF标记阳性的OD值呈正相关关系,肿瘤大小与VEGF阳性OD值呈正相关关系。将肿瘤按肿块大小分为≤2.0cm组和>2.0cm组,>2.0cm肿瘤的VEGF阳性率和OD值均大于≤2.0cm组。VEGF表达阳性表达率和OD值在不同组织学类型间无显著性差异,VEGF表达阳性表达率和OD值在有淋巴结转移组明显高于无淋巴结转移组。结论:彩色能量多普勒超声可以显示肿瘤内血流信号的分布部位及数量,对肿瘤良、恶性鉴别提供帮助;肿瘤的大小与肿瘤细胞VEGF阳性表达量呈正相关, CPDI检测的肿瘤组织内血流分级与肿瘤细胞VEGF阳性表达量呈正相关,有淋巴结转移的乳腺癌,其VEGF阳性表达明显高于淋巴结转移阴性组。CPDI显示血流丰富者,VEGF阳性表达量也高,说明肿瘤血管的生成与VEGF的诱生有关。血流丰富者,一般生长较快,容易发生腋窝淋巴结转移,预后较差。因此,术前应用CPDI技术检测乳腺癌组织内血流情况,可以间接评估活体组织内肿瘤血管生成活性,对于选择术式、确定治疗方案、判断预后有一定的参考意义。第三部分:乳腺癌能量多普勒血流显像与微血管密度的相关性研究目的:本研究旨在探讨术前CPDI显示的血流分级与术后标本组织的血管生成活性相关关系,进而研究肿瘤的血管生成活性与其生物学行为的关系。方法:1.选取乳腺癌患者42例。术前应用PHILIPS-HDI 5000彩色多普勒超声诊断仪,线阵探头,频率5～12MHz。患者仰卧位,观察肿块的二维声像图特征,并测量其大小;然后观察病变区内彩色能量多普勒血流显示情况,按Adler[1]方法分级将血流分为4级。2.免疫组织化学染色。对42例手术切除的癌肿标本进行CD31、CD34免疫组化染色,经免疫组化染色,血管内皮细胞着色呈黄棕色,先用低倍镜(200倍)全面观察组织切片,找出肿瘤组织中新生毛细血管热点(hot spot),即微血管密集区,然后用高倍镜(400倍)在血管热点区,计数三个视野下毛细血管总数,再将总数除以3,取其平均值作为该肿瘤高倍视野下(HPF)的MVD。所有数据经SPSS12.0统计软件包处理,进行t检验、X2检验和pearson相关分析法,p<0.05有显著性差异。结果:42例乳腺癌肿块CPDI血流检出率为97.6%(41/42),其中LN+组血流检出率为100%(27/27),LN-组血流检出率为93.3%(14/15),两组比较无显著性差异。LN+组血流信号Ⅱ级-Ⅲ级者占88.9%, LN-组血流信号Ⅱ级-Ⅲ级者占53.3%,两组比较有显著性差异。乳腺肿瘤内CD34微血管计数为(24.09±10.88)个/视野,LN+组(29.22±9.61)个/视野, LN-组(14.87±5.77)个/视野,LN+组较LN-组明显增高,有显著性差异。乳腺肿块内CD31微血管计数为(15.67±6.61)个/视野,LN+组(19.11±4.93)个/视野,LN-(9.47±4.32)个/视野(见表2)。LN+组较LN-明显增高,有显著性差异。说明腋窝淋巴结转移组与无腋窝淋巴结转移组比较乳腺癌血管生成增加。血流分级与CD31、CD34标记的MVD呈正相关关系。肿瘤大小与CD31、CD34标记的MVD呈正相关关系。≤2.0cm组CD31、CD34标记的MVD均小于>2.0cm组。结论:彩色能量多普勒超声可清晰显示肿瘤内血流的分布、形态及丰富程度,为肿瘤良恶性鉴别提供帮助;CD31、CD34可特异性标记血管内皮细胞,并进行微血管计数;CPDI显示的肿瘤血管分级与MVD呈正相关关系,说明微观的血管生成活性增加与宏观的血流信号增多是一致的,两种方法结合将更能准确反映肿瘤组织中的血供状况;肿块大小与肿瘤内MVD呈正相关关系,说明肿瘤的生长伴随着新生血管的增生;腋窝淋巴结转移阳性组MVD均高于腋窝淋巴结转移阴性组,说明LN+组血管生成活性高。因此,CPDI对于判断乳腺癌的生物学行为、预测预后有重要意义。总之,乳腺肿块的良、恶性鉴别,必须以二维声像图为基础,注意肿块的边界、内部回声、后方回声情况,彩色及能量多普勒超声可以清晰显示肿块的血流分布、形态及血流动力学变化特征,为其鉴别诊断提供更多信息,有助于进一步肯定或证实良、恶性诊断。乳腺癌肿瘤大小、血流分级、有无腋窝淋巴结转移与癌组织VEGF阳性表达量、及CD31、CD34标记的微血管密度呈正相关关系,说明微观的血管生成活性增加与宏观的血流信号增多是一致的,术前应用CPDI技术检测乳腺癌组织内血流情况,可以间接评估活体组织内肿瘤血管生成活性,对于选择术式、确定治疗方案、判断预后有一定的参考意义。