紅外熱成像在乳腺疾病的早期檢測(cè)

乳腺疾病是危害女性健康的常見疾病類型之一。隨著生活方式、社會(huì)環(huán)境等因素的變化，乳腺疾病的發(fā)病人數(shù)逐漸增多。近年來，據(jù)多項(xiàng)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示乳腺癌發(fā)病率和死亡率逐年上升，且發(fā)病年齡呈年輕化趨勢(shì)。國(guó)際癌癥研究機(jī)構(gòu)數(shù)據(jù)顯示，2018年全球乳腺癌發(fā)病率和死亡率仍居女性癌癥首位。乳腺惡性疾病的早期發(fā)現(xiàn)、早期診斷意義重大，更是降低其死亡率及改善預(yù)后的關(guān)鍵。

乳腺疾病的影像學(xué)檢查方法主要分為結(jié)構(gòu)性影像和功能影像兩種，前者主要包括乳腺X線鉬靶（mammography，MG）、核磁共振成像（magneticresonance imaging，MRI）、超聲（ultrasound，US），后者主要為紅外熱成像技術(shù)（infrared thermalimaging，IRTI）。乳腺X線鉬靶對(duì)致密型乳腺病灶的檢出敏感性較差，并可帶來一定的輻射暴露風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)在檢查過程中需壓迫乳房會(huì)給患者帶來不適感。MRI的特異性相對(duì)較低且價(jià)格較昂貴、檢查耗時(shí)長(zhǎng)，不作為常規(guī)影像檢查。超聲是目前國(guó)內(nèi)乳腺檢查最常用的影像方法，在判斷病灶的性質(zhì)、位置、大小、數(shù)目及血流情況等方面具有獨(dú)有優(yōu)勢(shì)，但極依賴于設(shè)備及操作醫(yī)生的熟練度和診斷經(jīng)驗(yàn)。紅外熱成像技術(shù)是近幾十年興起的功能成像技術(shù)，具有無(wú)創(chuàng)、無(wú)輻射、快速、靈敏等優(yōu)點(diǎn)，已被應(yīng)用于多種疾病的臨床輔助診斷。本研究主要就紅外熱成像在乳腺疾病的早期檢測(cè)及預(yù)后評(píng)估價(jià)值進(jìn)行描述。

一般來說，機(jī)體任何部位出現(xiàn)病變都是先出現(xiàn)局部組織的代謝異常。對(duì)于惡性腫塊或炎癥病變，由于糖代謝增快、局部血流量增加、新生血管的形成以及一氧化氮（nitric oxide，NO）和雌激素的生成，局部熱輻射也因此出現(xiàn)相應(yīng)變化，在人體體表表現(xiàn)為溫度的升高。在過去的幾十年里，越來越多的研究集中于利用紅外熱像圖來獲得熱生理學(xué)和皮膚溫度之間的相關(guān)性，皮膚表面溫度信息已被用于輔助診斷人體的各種疾病，包括外周血管疾病、乳腺癌、糖尿病神經(jīng)病變、發(fā)熱篩查、疼痛、皮膚病、婦科疾病、針灸治療及法醫(yī)學(xué)等。紅外熱成像是通過捕捉人體主動(dòng)輻射的紅外能量進(jìn)而轉(zhuǎn)換成可視的溫度圖像來反映機(jī)體組織器官血供及代謝情況，基于病灶及其周圍組織的代謝活性與正常組織不同從而溫度不同的原理來判別疾病?，F(xiàn)代紅外熱像儀的靈敏度已經(jīng)可以檢測(cè)到0.025℃的溫差，紅外熱成像作為安全可靠的功能成像方法檢測(cè)乳腺疾病，其適用人群廣，包括所有年齡段女性、孕婦、哺乳期婦女、假體植入者及術(shù)后患者，也可用于監(jiān)測(cè)疾病治療及了解腋窩情況。

圖為58歲女性右乳腺癌（乳暈下區(qū)）紅外熱像圖

乳腺疾病嚴(yán)重危害女性身心健康，包括乳腺纖維瘤、乳腺增生、乳腺炎、乳腺囊腫、乳腺癌等。乳腺腫塊按性質(zhì)可分為囊性腫塊及實(shí)性腫塊，因內(nèi)部成分不同二者的代謝率不同，囊性病變?nèi)狈ρ汗?yīng)不會(huì)額外產(chǎn)生熱量因此可區(qū)分于實(shí)性病變。研究通過對(duì)60名疑有乳腺疾病患者的紅外熱像圖結(jié)果與超聲、活檢結(jié)果對(duì)比研究，發(fā)現(xiàn)紅外熱成像識(shí)別實(shí)性腫塊和囊性腫塊的準(zhǔn)確性分別為91.89%、92.30%，認(rèn)為紅外熱像圖可區(qū)分實(shí)性低回聲腫塊和囊性腫塊。

乳腺實(shí)性腫塊中以乳腺癌危害最為嚴(yán)重，癌癥細(xì)胞的生長(zhǎng)不受控制，當(dāng)癌前細(xì)胞及癌細(xì)胞快速生長(zhǎng)時(shí)，為了滿足對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)及氧氣的需求，癌癥組織會(huì)產(chǎn)生新生血管、局部代謝加快導(dǎo)致相應(yīng)部位組織溫度升高。1956年Lawson首次將紅外熱成像用于乳腺癌的檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)病變組織處的皮膚溫度高于正常乳腺組織。1963年Lawson和Chughtai分析這是由于癌性組織代謝活動(dòng)增加產(chǎn)熱增多及新生血管生成增加的緣故。基于此原理，有學(xué)者就紅外熱成像對(duì)乳腺癌發(fā)生的預(yù)警作用進(jìn)行了研究。研究發(fā)現(xiàn)約35%紅外熱像圖異常的健康女性在5年內(nèi)罹患乳腺癌，認(rèn)為異常紅外熱像圖在預(yù)測(cè)乳腺癌發(fā)生中的作用比一級(jí)家族史更重要，異常的紅外熱像圖是未來患乳腺癌風(fēng)險(xiǎn)的最重要的標(biāo)志。在長(zhǎng)達(dá)10年的時(shí)間里，使用紅外熱像儀對(duì)61000名女性進(jìn)行了篩查，結(jié)果發(fā)現(xiàn)對(duì)于60%的病例而言紅外熱像圖最早提供乳腺癌的信息。也有報(bào)道稱紅外熱像圖能夠比乳腺X線鉬靶提早8～10年預(yù)警乳腺癌的發(fā)生。以上研究表明，紅外熱成像在預(yù)測(cè)乳腺癌發(fā)生中有一定價(jià)值。由于紅外熱成像對(duì)乳腺血管成像的獨(dú)特能力，長(zhǎng)期隨訪可得到非常早期的預(yù)警信息，紅外熱像圖是目前已知最早預(yù)測(cè)乳腺癌進(jìn)展的指標(biāo)。