国产化乳房触诊成像替代临床乳房触诊检查筛查乳房肿块的可行性初步研究

  2020年全年乳腺癌新发病例高达226万例,超越肺癌,成为新发病例数最多的癌种[]。临床乳房触诊检查(clinical breast examination,CBE)是筛查乳腺癌的一种重要方法,具有无创、价廉、方便易行的优点,在临床中广泛应用并被美国妇产科学会及《中国女性乳腺癌筛查指南(2022年版) 》推荐[-]。目前在我国没有开展大范围乳腺癌普查的现状下,推荐所有女性按时进行CBE[]。但CBE的局限日渐凸显,如其敏感度较低(仅为36%) [],没有明确统一的标准,没有可复现的电子记录,不同医生之间检查经验和质量差异较大,在临床试验受控环境之外,可能出现较多漏诊与误诊[]。用一种客观规范的方法来记录CBE信息并尽量提高CBE的检查质量显得非常必要。为将CBE结果标准化记录并改善检出乳房肿块的效能,本研究团队自行设计了乳房触诊成像系统(breast palpation imaging,BPI),它有规范操作流程,采用电子格式信号以图像形式记录触诊信息,能在一定程度上减少CBE对操作者临床经验的依赖、没有客观资料记录等缺陷。本研究旨在比较国产BPI与CBE检出乳房肿块的效能,以探究BPI替代CBE的可行性。

  收集2022年3月至2022年9月期间于四川省肿瘤医院就诊并符合以下标准患者的检查资料。纳入标准:① 女性;② 年龄 ≥18岁;③ 有完整的乳腺超声(breast ultrasonography,BUS)资料(包括诊断的肿瘤性质、乳房体积、肿块位置、肿瘤距乳头距离、肿瘤最大径);④ 同时接受了BPI及CBE检查。排除标准:① 已行乳房全切除术后;② 乳房皮肤破溃;③ 乳房假体植入术后;④ 资料不完善。

  患者取坐位,以乳头为中心,左乳、右乳分别以顺、逆时针方向由中心向四周行触诊检查,直至检查完整例乳房,最后检查乳头。由两位医师独立完成检查,当两位医师触诊检查结果一致时,记录触及的乳房最大肿块的位置、大小及距乳头的距离;当触诊检查结果不一致时,则行二次检查并协商取得一致结果。典型CBE阳性患者见。

  ① 设备及其原理。BPI设备由电子科技大学与四川省肿瘤医院联合研发,设备有检查板、主机及内置程序组成()。设备简要原理:不同乳腺组织弹性系数不同,质地越硬的组织弹性系数越大,作用于检查板的局部压力随着弹性系数的增加而增加,质地越硬的组织引起检查板的应变越大,而这种应变会引起检查板上电容的改变,最终不同组织间的硬度差异被记录成电容的变化值,组织质地越硬,电容变化值越大。电容的改变值经过主机内置的程序识别转变为颜色的差距,最终将检查信息用颜色的变化予以记录。② 检查流程。患者取仰卧位,双手举过头顶,充分暴露乳房。首先将乳头置于检查板中心,以筛查模式进行全乳房顺时针扫描,当发现可疑病灶时做好标记;然后用诊断模式进行可疑病灶的检查,检查过程中,乳房接触检查板的部分可以实时显示在电脑屏幕上,最终的检查信息以彩色图片电子文档的形式存储于电脑。

  ① BPI阳性标准:乳房显影清晰;乳房肿块与周围正常乳房组织在颜色上有明显对比,肿块和乳头显影分别为黄色和红色,正常组织显影为蓝色,典型诊断图像见。② 肿块确诊标准:BUS确诊,研究中只纳入BUS报告中直径最大的肿块,BUS和BPI同时提示相同位置有肿块或者无肿块定义为BPI诊断准确。③ 肿块恶性标准:依据美国放射学会提出的第5版乳房影像报告和数据系统,结果为4B级及以上时定义为恶性。

  采用Microsoft Excel 2021录入数据,使用SPSS 26.0统计软件对数据进行分析。BPI、CBE、BUS结果的一致性采用Cohen Kappa系数分析,Kappa值0.0~0.20表示检查结果具有极低的一致性,0.21~0.40表示一般的一致性,0.41~0.60表示中等的一致性,0.61~0.80表示高度的一致性,0.81~1几乎完全一致[];BPI和CBE的整体诊断效能采用受试者操作特征(receiver operating characteristic,ROC)曲线分析;二元logistics回归分析探究对BPI诊断结果准确性的影响因素。检验水准α=0.05。

  本研究共纳入102例接受了乳房检查的患者。BUS结果:BUS提示乳房有肿块90例,无肿块12例;乳房体积 <350 mL者有36例,≥350 mL者有66例;恶性肿块有47例,良性肿块有43例,无肿块12例;肿块最大径 ≤2 cm者有54例,>2 cm者有36例;肿块在内侧者有40例,在外侧者有50例;距离乳头距离 ≤2 cm者有43例,距离 >2 cm者有47例。

  在BUS检出有肿块的90例患者中BPI、CBE检出有肿块者分别为76例、51例,分别漏诊14例、39例;在BUS检出无肿块的12例患者中BPI、CBE均只检出11例无肿块,均误诊1例。BPI和CBE筛查乳房肿块的结果见。从可见,BPI筛查乳房肿块的敏感度和准确度高于CBE,特异度相近。进一步用ROC曲线评估BPI和CBE筛查乳房肿块的效能,结果()显示,BPI检出乳房肿块的AUC(95%CI)为0.903(0.791,0.970),CBE检出乳房肿块的AUC(95%CI)为0.799(0.747,0.851),二者的差值为0.105(0.022,0.187),ROC曲线分析提示BPI检出乳房肿块的整体效能高于CBE(Z=2.494,P=0.013)。

  结果见。从可见,BPI与BUS均诊断阳性有76例,均诊断阴性的有11例,有1例BUS诊断阴性而BPI诊断阳性,有14例BUS诊断阳性而BPI诊断阴性,BUS与BPI结果具有中等一致性(Kappa=0.518,P<0.001);CBE与BUS均诊断阳性51例,均诊断阴性11例,有1例BUS诊断阴性而CBE诊断阳性,有39例BUS诊断阳性而CBE诊断阴性,CBE与BUS诊断结果一致性一般(Kappa=0.204,P=0.002)。

  结果见。从可见,有76例BPI结果和CBE结果一致,其中BPI与CBE同时提示乳房肿块51例,同时提示无肿块24例;BPI与CBE结果不一致有27例,其中26例BPI提示肿块而CBE提示无肿块,1例BPI提示无肿块而CBE提示有肿块,BPI和CBE结果的一致性中等(Kappa=0.465,P<0.001)。

  结果见。从可见,肿块的性质与BPI诊断结果准确性有关(χ2=8.264,P=0.004),而乳房体积、肿块位置、肿块距乳头距离、肿块最大径与BPI诊断结果准确性无关(P>0.05)。进一步将单因素分析中P<0.1的因素纳入进行多因素二元logistics分析,结果见。从可见,BPI对于良性肿块的筛检效果较差(OR=9.600,P=0.025),对小体积乳房(OR=0.157,P=0.028)的筛检效果较好。

  乳腺癌筛查对于早期发现乳腺癌具有重要意义。沈松杰等[]报道,相比欧美发达国家,中国还没有全面开展规范化的乳腺癌筛查工作,并且基层医疗卫生服务机构普遍还不具备乳腺癌筛查能力[]。传统的乳腺癌筛查方法主要有CBE、BUS、乳房X线摄影(mammography,MG),它们各有局限性。CBE作为一种低成本、容易进行且能更早期发现乳腺癌的筛查方式[-],在我国资源较为匮乏的地区尤其是农村地区被广泛应用,并被《中国女性乳腺癌筛查指南(2022年版) 》 []所推荐。但由于CBE无客观的图像记录、不同经验水平的医生检查质量差异大、需与被检者直接接触、报告记录无法适应电子病历的需求等局限也逐渐凸显。在国外有研究者[]报道采用MG检查,但发现它随着乳房腺体密度增高,其灵敏度逐步降低。而我国女性致密型乳房占比较高(达49.2%) [],MG检查可能并不适合用于我国女性乳房致密的生理特点,并且MG检查有辐射,对MG的安装要求也较难在农村地区得到满足,育龄期妇女特别是妊娠期检查亦受到限制,因而MG的大范围推广也有相当难度。也有研究者[]提出,从卫生经济学角度来看,CBE联合MG是比较符合我国国情的乳腺癌筛查方法,但这种模式也面临着CBE无客观记录、MG有辐射等弊端。BUS对乳腺癌诊断效果良好,有研究[]显示其敏感度超过90%,但它用于乳腺癌筛查成本较高[-],同时学习门槛相对较高,在基层医院用于乳腺癌筛查时漏诊率可达到20%[19]。

  为尝试弥补传统乳腺癌筛查方法的不足,本研究团队设计了BPI,该方法用于乳腺癌筛查经济、简单。BPI有规范的操作流程、客观的图像记录,并且简单易学,无创便捷,对妊娠期妇女及不适合MG检查的年轻女性友好,并且检查时避免了医生与患者的直接接触,检查过程不适感少,患者检查接受度高。已有研究者[]报道了BPI设备在健康体检机构对乳房肿块的检出率为87.64%,该研究也有部分局限,只是进行BPI替代CBE检出乳房肿块的初步探讨,纳入的样本量较少,且都是主动来医院就诊的人群,在将来的研究中需要增加样本量特别是尚未进行任何检查及无意愿来医院就诊的人群。混杂因素如肿块硬度、肿块距离乳房皮肤表面的距离等可能影响诊断效能,尚且需要进一步研究来明确。此外,BPI受检查设备本身的限制,对于乳房淋巴引流的主要区域,包括腋窝淋巴结、锁骨上下淋巴结等无法进行检查,但这不影响BPI设计的初衷,即以数字化格式规范记录CBE信息,尽可能减少医生经验水平的不同引起的CBE检查质量的显著差异。国产化BPI或许可以为医疗资源相对缺乏的农村地区或基层医疗机构提供一种乳腺癌筛查的新选择。本研究团队设计的乳腺BPI系统,它对肿块检出的敏感度、特异度分别为84.4%、91.6%,略低于Kaufman等[]报道的BPI检出肿块的敏感度(94%),而与Tasoulis等[]的研究中BPI以放射学为标准时的肿块检出的敏感度接近(85.5%),但特异度本研究高于该研究中的报道(35.5%),可能是由于研究方案的设计、研究纳入患者的种族差异、肿块的特点不同有关。本研究中对影响BPI检出肿块的因素进行了多因素回归分析,发现BPI对恶性肿块的检出效果更好,可能是由于恶性肿块普遍质地较硬,与周围组织对比更明显;而大体积乳房中的肿块检出效果较差,可能是大体积乳房中的肿块相较小体积乳房中的肿块位置更深,肿块前覆盖的脂肪及腺体更多所致。

  总之,本研究结果初步证实,BPI有相较CBE更高的敏感度且有可复现的图像记录, BPI和CBE结合有望进一步提高CBE在乳腺疾病检出中的临床价值。目前,CBE仍然是乳腺疾病重要的初始检查手段,BPI尚且不能替代CBE,但BPI和CBE结合可能弥补CBE的不足。首先,研究中BPI有相较CBE更高的敏感度,临床工作中对于CBE无异常发现的患者,再次使用BPI进行筛查可能降低乳腺肿块的漏诊率,但同时需要警惕BPI带来假阳性的问题;其次,对于CBE和BPI同时发现的乳腺肿块,BPI以图像形式存档,有助于不同医务工作者之间相互参考以及后期再次检查时进行前后对比;此外,BPI无需直接接触即可进行检查,可解决部分年轻女性患者对于CBE接受度低的问题,可减少不必要的医患矛盾;同时BPI有标准操作流程,可减小不同经验医务工作者之间的检查质量差异,而且BPI是电子文档形式储存的报告,可直接导入电子病历,以适应大数据时代对电子病历的需求。

  重要声明

  利益冲突声明:本文全体作者阅读并理解了《中国普外基础与临床杂志》的政策声明,我们没有相互竞争的利益。

  作者贡献声明:田超负责方案设计、数据收集与设备和基金支持;瞿凡进行方案设计、数据收集及论文撰写;何晓梁、赖芋洲、任磊和张静参与文献查阅和数据复核;吴哲负责设备测试与设备使用培训。

  伦理声明:通过了四川省肿瘤医院医学伦理委员会审批。