Meme kitlelerinin benign-malign ayrımında shear wave elastografi ile strain elastografinin karşılaştırılması ve tanıya katkısı
Comparison of shear-wave and strain ultrasound elastography in the diffrentiation of benign and malignant breast lesions
Yazar: AYKUT GÜRÜF
Danışman: DOÇ. DR. İLKAY KORAY BAYRAK
Ondokuz Mayıs Üniversitesi / Tıp Fakültesi / Radyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2016
Konu: Radyoloji ve Nükleer Tıp = Radiology and Nuclear Medicine
Dizin: Elastografi = Elastography ; Meme neoplazmları = Breast neoplasms ; Neoplazmlar = Neoplasms ; Teşhis = Diagnosis ; Teşhis-ayırıcı = Diagnosis-differential ; Ultrasonografi = Ultrasonography

Özet:
Meme Kitlelerinin Benign-Malign Ayrımında Shear Wave Elastografi ile Strain Elastografinin Karşılaştırılması ve Tanıya Katkısı
Amaç: Bu çalışmanın amacı meme kitlelerinin benign-malign ayrımında shear wave elastografi ile shear wave hızlarını, strain elastografi ile gerinim oranlarını hesaplayıp bu iki yöntemin tanısal performansını karşılaştırmaktır.
Gereç ve Yöntem: Çalışmaya meme kitlesi nedeniyle biyopsi işlemi için gönderilen 84 kadın hastanın (ortalama yaş 49,55±14,57 yaş) 87 kitle lezyonu dahil edildi. Lezyonlar perkütan biyopsi işleminden önce ultrasonografi (US), shear wave elastografi  ve strain elastografi incelemesi yapıldı. B-mod sonografide lezyonlar Meme Görüntüleme Raporlama ve Veri Sistemi'ne göre değerlendirilip US-BIRADS skorları belirlendi. Statik elastogram görüntüsü üzerinden ROI (Region of Interest) yardımıyla kitlenin ve kitle komşuluğundaki cilt altı yağ dokusunun gerinim değerleri sayısal olarak ölçüldü ve cihaz tarafından otomatik olarak oranlandı. Daha sonra shear wave elastografi ile lezyonun santralinden en az 3 odaktan ve kitlenin komşuluğundaki yağ dokusunun shear wave hızları sayısal olarak hesaplandı. Lezyonlardan yapılan ölçümlerin harmonik ortalaması, yapılan bu ölçümlerin maksimum shear wave hızları ve bu hesaplamaların komşu yağ dokusuna oranı hesaplandı. B mod sonografi, strain indeks ve shear wave yöntemlerinin tanısal etkinliği histopatolojik bulgular ile karşılaştırıldı.
Bulgular: Histopatolojik değerlendirme sonrası olguların 45'i (%51,7) benign, 42'si (%48,8) malign tanı aldı B mod sonografinin duyarlılığı %100, özgüllüğü %35,6, pozitif öngörü değeri %59,2 negatif öngörü değeri %100 olarak saptandı. ROC analizi sonucu eğri altında kalan alan shear wave yöntemi için 0,895 ve Strain indeks için 0,913 olarak bulundu. Strain indeks ortalaması malign lezyonlarda 7,12±5,78 (range, 1,68-33,20) ve benign lezyonlarda 2,19±1,47 (range, 0,5-7,5 ) olarak saptandı. Malign lezyonların strain indeks ortalamaları benign lezyonlardan istatistiksel olarak anlamlı yüksek saptandı (p<0,005). Strain  indeks  yönteminde  en  iyi  kesim  değeri  2,99 olarak  bulduk  ve yöntemin duyarlılığı %90,5, özgüllüğü %75,6, pozitif öngörü değeri %77,6 ve negatif öngörü değeri %89,5 olarak bulundu. Maksimum Shear wave hızı malign lezyonlarda 4,89±1,47 (range, 2,0-9,0) ve benign lezyonlarda 2,57±0,82 (range, 1,22-4,87) olarak saptandı. Malign lezyonların shear wave hız ortalamaları benign lezyonlardan istatistiksel olarak anlamlı yüksek saptandı (p<0,005). Shear wave elastography yönteminde  en  iyi  kesim  değeri  3,40 olarak  bulduk  ve yöntemin duyarlılığı %88,1, özgüllüğü %86,7, pozitif öngörü değeri %86 ve negatif öngörü değeri %88,6 olarak bulundu. 
Sonuç: Shear wave elatografi tekniği ile dört farklı ölçüm yönteminden en yüksek AUC, sensivite ve spesifiteye sahip olan lezyonların maksimum shear wave hız değerleri hesaplaması olduğu tespit edilmiştir. Bu değerin meme lezyonlarının benign-malign ayrımında tanısal performans açısından strain indeks hesaplamasıyla karşılaştırıldığında istatiksel olarak anlamlı fark saptanmamıştır.
Anahtar kelimeler: Shear wave elastografi, sonoelastografi, meme kitlesi, ultrasonografi, strain indeks

Abstract:
Comparison of Shear-Wave and Strain Ultrasound Elastography in the Diffrentiation of Benign and Malignant Breast Lesions
Purpose: In this prospective study our aim was to evaluate and compare the diagnostic performance of Shear-wave and strain elastography in the diagnosis of benign and malignant breast lesions.
Material and Method: Eighty seven mass lesions of 84 female patients (mean age 49,55±14,57 years) who were referred for biopsy due of breast mass included in this study. Lessions were examined by ultrasonography, shear wave elastography and strain elastography before percutaneous biopsy. On B-mod sonography, the lesions were evaluated according to the Breast Imaging Reporting and Data System and their BI-RADS scores were identified. The mass and its surrounding adipose tissue elasticity ranges were measured quantatively through static elastogram image by means of ROI (Region of interest); afterwards, the device was automatically calculated. At least three shear-wave velocity values obtained from the breast masses and surounding adipose tissue by using Shear-wave elastography. Maximum shear wave speed, harmonic mean of shear-wave velocity values and mass to surrounding adipose tissue shearwave velocity ratio calculated. Istatistical analyses used to compare diagnostic performance of B-mode ultrasonography, strain ratio and shearwave elastography with histhopathological results.
Findings: According to the histopathological evaluation; the 45 (%51,7)  patients lesions in 87 ones in this study were benign, and 42 (%48,8) were malign. The  sensitivity of  the  B-mod  sonography  was  %100;  its  specificity was %35,6; positive predictive values were %59,2; negative predictive values were %100. According to the results of the ROC analysis, shear wave elastography method under the ROC curve was 0,895; The strain index was 0,913. Strain index average were detected as 7,12±5,78 (range, 1,68-33,20) in the malign lesions and 2,19±1,47 (range, 0,5-7,5 ) in the benign. The strain  index averages of the malign lesions were detertemined as statiscally and significantly higher than the benign lesions (p<0,005). The best cut off point for the strain index was 2,99. The method's sensitivity was detected as %90,5; its specificity as %75,6; its positive predictive values as %77,6 and its negative predictive values as %89,5. Shear wave velocity average were detected as 4,13±1,40 (range, 1,34-8,43) in the malign lesions and 2,33±0,75 (range, 1,11-4,26 ) in the benign. The maximum shear wave velocity of the malign lesions were detertemined as statiscally and significantly higher than the benign lesions (p<0,005). The best cut off point for the strain index was 3,40. The method's sensitivity was detected as %88,1; its specificity as %86,7; its positive predictive values as %86 and its negative predictive values as %88,6.
Result: Among four different shear wave elastograpy sampling methods maximum shear wave velocity values of the lesion has the best AUC, sensitivity and specificity. As we compared this value with strain index calculations, there was no statically significant difference.
Key words: Shear wave elastografi, sonoelastography, breast mass, ultrasonography, strain ratio