李芳，徐茂林，曾书娥，唐琪，翁高龙，阳琼芝，耿霞飞

1.湖北省肿瘤医院超声科，湖北武汉 430079；2.湖北省肿瘤医院放射科，湖北武汉 430079；3.湖北省肿瘤医院病理科，湖北武汉 430079；*通讯作者 徐茂林 907490789@qq.com

肉芽肿性乳腺炎（granulomatous mastitis，GM）是一种良性的慢性乳腺疾病，病理学表现为局限于乳腺小叶的非干酪性肉芽肿性炎症[1]。GM 患者的临床表现及影像学改变与乳腺癌存在诸多相似之处，术前误诊率高达50%以上，其临床治疗与乳腺癌不同，以手术联合激素治疗为主[2]。目前关于超声图像灰度直方图分析鉴别GM 与乳腺浸润性导管癌（invasive ductal carcinoma，IDC）的研究较少，本研究拟分析超声图像的灰度直方图及相关参数，探讨其鉴别诊断GM 与IDC 的价值，以期为此类患者的临床诊断提供有意义的影像学参考指标。

1 资料与方法

1.1 研究对象 回顾性分析2017年9月—2019年7月湖北省肿瘤医院经病理证实的30 例GM 和38 例IDC患者的资料，均为女性。GM 组患者年龄24～49 岁，平均（33.93±5.86）岁；IDC 组患者年龄34～80 岁，平均（53.32±10.52）岁。纳入标准：病灶超声声像图均为单侧肿块型乳腺病灶，超声检查前未行穿刺活检、放化疗等治疗；术前超声图像、术后病理学资料完整。排除标准：多发或非肿块型乳腺病灶，包括两侧乳腺多发病灶和单侧乳腺多发病灶；超声检查前进行穿刺活检或相关治疗；病灶超声图像质量差或病理学诊断有争议。本研究经医院伦理委员会批准（批准号LLHBCH2020LW-014）。

1.2 仪器与方法 采用Philips EPIQ5 彩色多普勒超声诊断仪，探头频率5.0～12 MHz。患者取仰卧位，外展上臂同时充分暴露双侧乳腺，固定超声仪器时间补偿增益，增益调定在固定水平，对所触及的乳腺病变区进行多切面探查，必要时双侧对比探查。参照2013 版超声乳腺影像报告和数据系统（BI-RADS-US）标准[3]，观察乳腺病灶部位、大小、形态、内部回声及血流等特征。

1.3 直方图分析 用MaZda 4.6 软件（http://www.eletel.p.lodz.pl/mazda/）进行纹理分析[4]。图像通过影像归档和通信系统下载并导入软件中进行分析。所有图像均由2 名超声诊断经验丰富的高年资医师（1 名主任医师和1 名副主任医师）采用盲法分别评阅，判断不一致时经讨论达成统一。感兴趣区（ROI）选择病灶的最大层面，沿病灶边缘轮廓勾画，在纹理特征生成之前先进行图像灰度的标准化，生成ROI 内的灰度直方图参数值，包括均值、方差、偏度、峰度及第1、10、50、90、99 百分位数。

1.4 统计学方法 使用SPSS 21.0 和MedCalc 12.7.2软件，符合正态分布的计量资料以表示，组间比较采用独立样本t检验，不符合正态分布者采用Mann-WhitneyU检验；计数资料比较应用χ2检验或Fisher 确切概率法。应用受试者工作特征（ROC）曲线分析直方图参数的诊断效能，并计算相应的曲线下面积（AUC）。采用最大约登指数计算截断值。以P<0.05 为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 GM 与IDC 患者年龄、病灶部位及病灶最大径比较 GM 组患者发病年龄明显小于IDC 组，差异有统计学意义（P<0.01）。两组患者的病灶发生部位均多见于外周，差异无统计学意义（P>0.05）。乳腺病灶的超声声像图显示，GM 组肿块最大径明显大于IDC 组，差异有统计学意义（P<0.05）（表1）。

表1 GM 组与IDC 组患者年龄、病灶部位、病灶最大径比较

2.2 GM 与IDC 超声灰度直方图各参数的诊断效能分析 通过超声图像灰度直方图分析得到GM与IDC组各参数的差异（表2）。GM 组的第1、10 百分位数显著低于IDC 组（P<0.05）；两组均值、方差、偏度、峰度值、第50、90 及99 百分位数差异均无统计学意义（P>0.05）（图1、2）。应用ROC 曲线分析得出直方图的各参数诊断效能，其中第1 百分位数在截断值为20 时具有较高的准确率（69.1%），对应的敏感度、特异度、阳性预测值（PPV）、阴性预测值（NPV）及AUC 分别为47.4%、96.7%、94.7%、59.2%和0.726；第10 百分位数在截断值为30 时具有较高的准确率（67.6%），其敏感度、特异度、PPV、NPV及AUC 分别为71.0%、60.0%、69.2%、62.1%和0.707。第1 百分位数对IDC 预测的AUC 稍大于第10 百分位数，但两者差异无统计学意义（Z=0.475，P>0.05）（图3，表3）。

表2 GM 与IDC 组超声灰度直方图参数比较（±s）

参数GM 组IDC 组t 值P 值均值 69.66±19.15 75.94±17.83 1.397 ＞0.05＞0.05偏度 0.57±0.44 0.49±0.36 -0.812 ＞0.05方差1325.8±854.0 1002.0±606.8-1.827＞0.05第1 百分位数 8.47±7.36 19.71±14.90 4.067 ＜0.001峰度0.42±1.11 0.21±0.74-0.936＜0.01第50 百分位数 65.73±21.10 73.03±17.50 1.558 ＞0.05第10 百分位数27.20±15.53 39.68±16.54 3.174＞0.05第99 百分位数 162.50±34.06 156.00±34.34 -0.778 ＞0.05第90 百分位数117.37±30.00 117.61±27.44 0.034

图1 女，33 岁。右乳外下象限可见不规则形低回声团状影，边界欠清晰，内部回声不均匀（A）；彩色多普勒血流显像示内部及周边可见血流信号（B）；病灶的ROI 选择（C）；灰度直方图示均值、方差、偏度、峰度值、第1、10、50、90 及99 百分位数值分别为47.48、857.06、0.49、-0.092、1、10、45、87、123（D）；病理检查示右乳肉芽肿性乳腺炎（HE，×100，E）

图2 女，55 岁。左乳外上象限可见不规则形低回声团状影，边界欠清晰，内部回声欠均匀，其内可见强光斑（A）；彩色多普勒血流显像示其内可见血流信号（B）；病灶的ROI 选择（C）；灰度直方图示均值、方差、偏度、峰度值、第1、10、50、90 及99 百分位数值分别为73.696、729.63、1.14、2.82、27、44、69、111、154（D）；病理检查示左乳浸润性导管癌（HE，×200，E）

3 讨论

GM 主要发生于育龄期女性，一般单侧受累，也可以发生于双侧，多发生在乳腺外周部，病灶大小、数量不一[2,5]。本病原因尚不明确，多数学者认为与自身免疫性疾病、乳汁淤积性的激素失衡、创伤、化学刺激等因素相关[6]。本病往往缺乏典型的乳腺感染症状，且肿块质硬，皮肤红肿、发热较少见，临床表现及体征亦容易与乳腺癌混淆[2]。本研究30 例GM 中乳腺肿块多发生于乳腺外周部（28/30），与IDC 组（36/38）差异无统计学意义，与叶旭等[2]的研究结果基本一致。GM 组患者年龄明显小于IDC 组，病灶最大径明显大于IDC 组，与既往研究结果基本相符。文献报道，GM 在疾病的不同发展阶段可依据超声影像特征分为结节（或）肿块型、非肿块型、弥漫型，且在疾病发展的不同时期3 种类型之间可相互转化，易误诊为乳腺癌[1,5]。陈铃等[1]报道GM 病灶内常无钙化，内部易合并脓肿而表现为液性无回声区，或伴窦管形成，且纵横比<1，结合患者的年龄及临床表现，可作为GM 与乳腺癌的重要鉴别指标，但其鉴别诊断价值有限，最终确诊仍需依靠组织病理检查。

表3 超声灰度直方图各参数的诊断效能

图3 超声灰度直方图各参数的ROC 曲线

直方图可根据其形态特征判断病变的类型。既往关于直方图相关参数的报道多聚焦于CT 及MRI 领域[7-9]，而超声灰度直方图相关研究尚少。Han 等[10]通过超声灰度直方图得到病灶灰阶比率以鉴别甲状腺微小乳头状癌与结节性甲状腺肿。本研究通过对乳腺病灶的超声灰度值进行直方图分析，探讨直方图相关参数在鉴别诊断GM 与IDC 中的价值，具有一定的创新性。

偏度是用来描述直方图分布的对称性，峰度是用来描述分布产生离群值可能性大小的指标[8]。峰度值越小，直方图分布形态越扁平，组织成分越复杂。偏度的绝对值越大，表示其分布偏斜程度越大，方差表示平均值的变化情况，偏度和方差值的大小与同质均匀性成反比[7]。然而本研究发现GM 与IDC 的偏度、峰度和方差值差异均无统计学意义，即GM 和IDC 在组织学成分复杂程度、异质性方面无明显差别。另外，GM 及IDC 组均值、第50、90 及99 百分位数差异亦无统计学意义。既往研究报道GM 的钙化灶检出率低于IDC，推测常规超声声像图对钙化不易诊断，且具有一定的经验或主观因素，钙化灶的真实检出率还有待商榷。叶旭等[2]报道GM 在伴有片状脓肿时，病灶内亦可见大小不等、回声强弱不均的密集点状回声，较乳腺癌病灶内的钙化点分布更均匀、更密集且范围更大。因此，GM 和IDC 的较大超声灰度值（包括均值、第50、90 及99 百分位数）具有一定的重叠，均值、第50、90 及99 百分位数对GM 和IDC 的鉴别诊断价值有限。本研究结果显示，GM 组的第1、10百分位数显著低于IDC 组。同时ROC 曲线显示，第1、10 百分位数对IDC 预测的AUC 较大，前者的特异度最高，后者的敏感度较高，两者的准确率相对最高，即较小的超声灰度值能更好地鉴别GM 和IDC。结合文献[1-2,6]分析可能的原因为：GM 的病理改变以乳腺小叶为中心，由中性粒细胞、淋巴细胞、上皮细胞样及多核巨细胞构成，常伴微脓肿形成，超声表现为液性无回声区，致使局部超声灰度值减低；IDC 病灶亦可因内部缺血坏死液化形成液性无回声区，但总体检出率明显低于GM。

本研究的局限性：①本研究为回顾性研究，样本量较小，存在一定的选择偏倚。②ROI 选取病灶的最大层面而非整个病灶，可能会造成采样误差，但既往有文献[11-13]报道，与三维纹理分析相比，基于二维的纹理分析亦能提供重要的鉴别诊断信息，因而本研究采取二维分析方法。③未对灰度共生矩阵、游程矩阵、梯度模型、自回归模型等纹理特征进行分析；未做超声灰度测量值的可重复性分析，且未对病灶区的超声灰度值与非病灶区灰度值做灰度比值研究，有待后续探讨。④未分析形态、内部及边缘回声，后方回声、钙化、血流分级等常规超声参数对本组乳腺病灶的鉴别诊断价值，后续会加入并做多因素分析。⑤本研究乳腺癌的病理类型相对单一，均为浸润性导管癌，以后会增加其他类型乳腺癌做深入研究，提高临床应用价值。

总之，GM 的特征性病理学表现是病灶内常伴微脓肿形成，相应的声像图多表现为液性无回声区，传统的超声检查依赖超声医师肉眼观察，诊断的主观性过大，缺乏定量依据，对于微小脓肿往往难以察觉。超声灰度直方图可以对乳腺病灶进行多参数定量评估分析，提高微小脓肿的检出率，更好地反映病灶的异质性，对GM 与IDC 的鉴别诊断具有潜在的研究价值。