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對比DBT三種自動曝光模式在緻密型乳腺中的臨床應用價值

來源 : 中國醫療設備雜誌2022年第03期
update : 2022/05/25
引言
近年來,乳腺癌已躍居影響女性健康的惡性腫瘤之首。緻密型乳腺是乳腺癌的獨立危險因素,而中國女性乳腺多較緻密[1]。乳腺疾病的早診早治對於降低乳腺癌的發病率和病死率尤為重要。目前廣泛應用於乳腺疾病診斷的全數位化乳腺攝影(Full-Field Digital Mammography,FFDM)易受腺體組織重疊的影響,在觀察緻密型乳腺內病變方面存在一定的局限性。隨著影像技術的發展,數位乳腺三維斷層融合(Digital Breast Tomosynthesis,DBT)攝影技術可通過對乳腺周圍一系列低劑量的多角度曝光進行容積重建生成三維乳腺圖像,有效減少組織重疊的影響,從而更精確地觀察緻密型乳腺組織,提高乳腺內病變的檢出率及診斷準確性。已經有大量研究證明其在緻密型乳腺相關疾病的篩查中有顯著優勢[2-4]。然而,DBT 存在輻射劑量優先模式(Dose Priority Mode,DOSE)、標準模式(Standard Mode,STD)、對比度優先模式(Contrast Priority Mode,CNT)三種曝光模式,三種模式的輻射劑量也不同,目前尚無指南明確規定模式的選擇標準。乳腺作為輻射敏感器官,X 射線的過量吸收和累積可能增加發生乳腺疾病的風險,因此,如何個性化地選擇DBT 的三種曝光模式是DBT 檢查亟需解決的臨床問題。本研究通過回顧性分析在作者任職的四川大學華西醫院 (下稱”我院”),行雙乳腺DBT 檢查的210 例緻密型乳腺患者的影像資料,對比在不同曝光模式下相同腺體厚度區間的成像品質及輻射劑量差異,探討如何在滿足圖像品質的同時減少輻射劑量。

1 材料與方法
1.1 一般資料 
回顧性分析2016 年3 月至2019 年11 月來我院行DBT雙乳正斜位X 線攝影的緻密型乳腺患者。納入標準:① 雙乳未行手術治療;② 緻密型乳腺[ 根據美國放射協會乳腺影像報告及資料系統 2013 版對乳腺緻密度進行分類:a 型(脂肪型)和b 型(散在纖維腺體型)為非緻密型乳腺;c 型(不均質緻密腺體型)和d 型(極度緻密型)為緻密型乳腺]。排除標準:① 雙乳腺體不對稱,不在同一厚度區間;② 未做病理檢查者。經納入和排除標準篩選,共納入行DBT 雙乳正斜位X 線攝影的緻密型乳腺患者210 例,均為女性,年齡(32.7±6.2)歲,其中DOSE、STD、CNT三種曝光模式各70 例。本研究通過了四川大學華西醫院醫療倫理委員會的批准(2019 年審35 號),所有患者在檢查前均簽署了知情同意書。

根據三組曝光模式下乳腺厚度的不同對患者進行分組。本次受檢者總體乳腺厚度區間為25~74 mm,平均厚度(48.24±10.25)mm。根據乳腺厚度,再將DOSE、STD、CNT三種曝光模式下的各70例患者分別分為≤30 mm、31~45 mm、46~60 mm、>60 mm四組。乳腺厚度≤30 mm時,DOSE 18人、STD 16人、CNT 15人;乳腺厚度為31~45 mm時,DOSE 19人、STD 19人、CNT20人;乳腺厚度為46~60 mm時,DOSE 19人、STD 19人、CNT 20人;乳腺厚度>60 mm時,DOSE 14人、STD 16人、CNT 15人。

1.2 方法 
1.2.1 儀器設備
採用GE Breast Tomosynthesis SenoClaire 乳腺機的乳腺斷層融合裝置以25°掃描角度在乳腺周圍進行連續9 次低劑量曝光,以生成乳腺組織三維容積重建圖像。DBT 重建圖像資料集包括厚層(1 cm)、薄層(1 mm)和V-Preview 合成二維視圖。

1.2.2 圖像採集
每位元患者只採用三種自動曝光模式中的一種進行檢查。體位包括標準雙乳頭尾位(Craniocaudal View,CC)及雙乳內外側斜位(Mediolateral Oblique View,MLO),記錄每位元患者每次曝光時的乳腺平均腺體劑量(Average Glandular Dose,AGD)(mGy)及壓迫厚度(mm)。

1.2.3 圖像分析
所有圖像均需符合如下標準:① CC 位元所有乳腺內側組織均清晰顯示,同時包含盡可能多的乳腺外側組織;② 乳頭呈切線位元,位於影像中心;③ MLO 位元胸肌充分顯示,上部寬於下部,向前方外凸,延伸至後乳頭線;④ 壓迫適當,使得纖維腺體組織完全分離,充分顯示腺體後脂肪組織;⑤ 乳房無下垂;⑥ 無運動偽影;⑦ 乳房下方無皮膚皺褶。

由3 名具有5 年以上乳腺影像診斷經驗的放射診斷醫師據美國放射學會評分標準,採用雙盲法對三組圖像品質進行主觀評分,分值1~5 分,評分越高,成像品質越好,評分低於3 分則不符合診斷要求[5]。評分標準如下[6-7] :乳腺腺體結構及鈣化顯示不清為1 分;乳腺腺體結構顯示不清,鈣化顯示比較清楚為2 分;乳腺腺體結構比較清晰,鈣化顯示比較清楚為3 分;乳腺結構比較清晰,鈣化顯示清楚為4 分;乳腺腺體結構清晰,鈣化顯示清楚為5 分。

1.3 統計學分析
採用SPSS 25.0 軟體進行統計學分析。Kolmogorov- Smirnov 法檢驗資料是否符合正態分佈。符合正態分佈的以
表示,不符合的以中位數 [M(Q1,Q3)] 表示。採用秩和檢驗K-S 比較三組圖像的主觀品質評分;採用單因素方差(One-Way ANOVA)分析比較乳腺腺體相同厚度區間下三種曝光模式的AGD 差異,當組間存在差異時再採用LSD 法進行兩兩比較。P<0.05 為差異有統計學意義。
 
2 結果
2.1 不同曝光模式下的圖像品質比較
相同乳腺厚度區間時,DOSE、STD、CNT 三種曝光模式所獲得圖像品質的主觀評分比較結果顯示,當乳腺厚度在≤ 30 mm( Z=0.724、P=0.69)、31~45 mm(Z=1.308、P=0.52)、46~60 mm(Z=0.777、P=0.67)、>60 mm(Z=1.201、P=0.54) 區間時, 圖像品質主觀評分均無統計學差異(P>0.05),具體結果如表1 所示。

表1 不同曝光模式的圖像品質比較[M(Q1,Q3)]


2.2 不同曝光模式的輻射劑量比較
當乳腺厚度在≤ 30 mm 和31~45 mm 區間時,三組曝光模式AGD 差異均有統計學意義(P<0.05)。兩兩比較結果顯示,DOSE、STD、CNT 三種曝光模式間均存在顯著差異(P<0.05), 且DOSE60 mm 時,三種曝光模式下的AGD 差異均沒有統計學意義(P>0.5),具體結果如表2 所示。

表2 不同曝光模式的輻射劑量比較[(
),mGy]


3 討論與總結
DBT 是一項新型的影像成像技術,可生成乳腺組織三維圖像,通過降低乳腺組織重疊來提高緻密型乳腺病灶的檢出率以及乳腺腫塊BI-RADS 分類的準確性[8-10]。其成像通常是以保持管電壓(kVp)不變、減少曝光時間(mAs)來實現多次低劑量曝光,而X 射線的穿透力、吸收劑量與乳腺組織的厚度密切相關 [11-13]。一般而言,乳腺厚度越大,X 射線的穿透力越弱,所需曝光條件越高,乳腺的AGD 也就越高[14]。而乳腺屬於X 射線敏感器官,X 射線的過量吸收和累積會增加發生乳腺癌的風險[15-16]。因此,在乳腺疾病篩查中,曝光模式的選擇應遵循輻射劑量保持在可以合理做到的盡可能低的水準原則[17]。

既往研究表明,三種曝光模式中DOSE 模式下的AGD最低,CNT 模式下的AGD 最高,且成像品質沒有顯著提高[18],但是這些研究都沒有對乳腺厚度進行甄別。本研究結果顯示,當乳腺厚度在≤ 30 mm 和31~45 mm 區間時,三種曝光模式的圖像品質沒有差異,其中DOSE 模式的AGD 最低,DOSE 模式既能滿足診斷需求同時輻射劑量最低,可作為該乳腺厚度區間(≤ 45 mm)的首選曝光模式。當乳腺厚度在46~60 mm 區間時,三種曝光模式的圖像品質也沒有差異,DOSE 和STD 模式既能滿足診斷需求同時輻射劑量也較低,可作為該乳腺厚度區間的可選曝光模式,CNT 模式因AGD 最高需謹慎選擇。當乳腺厚度在>60 mm區間時,三種曝光模式的圖像品質相似且輻射劑量相當,因此該乳腺厚度區間的緻密型乳腺患者進行DBT 檢查時,三種曝光模式均可選擇。本研究將緻密型乳腺患者根據乳腺厚度的不同分成≤ 30 mm、31~45 mm、46~60 mm 以及>60 mm 四組,比較相同乳腺厚度區間,三種不同曝光模式下圖像品質和輻射劑量的差異,分別找到了不同厚度區間,既能滿足診斷需求同時輻射劑量最低的曝光模式,為緻密型乳腺患者在DBT 檢查時個性化選擇曝光模式提供了有利依據,增加了降低患者受檢輻射的有效途徑。

本研究存在一些局限性,研究屬於回顧性分析,因分組較多每組的樣本量不大,僅包含了緻密型一種乳腺腺體,未涉及其他種類腺體類型研究,結果可能存在偏倚。接下來我們將在現有研究基礎上增加樣本量和乳腺腺體類型進行研究。

綜上所述,DBT 攝影是緻密型乳腺疾病診斷的有效方法,在檢查過程中放射科技師可根據受檢者乳腺腺體厚度的不同,個性化選擇不同的曝光模式,在保證圖像品質的前提下選擇盡可能低的曝光條件,從而有效減少受檢者的輻射劑量和輻射風險。

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