【HC3i独家翻译】根据发表在《放射学》杂志的一份研究显示，使用光学配准及结构化的X线片可以鉴别良恶性的乳房病变，因而有效的减少因影像学资料不清晰而造成的不必要的切除活检。
一名45岁妇女右乳房重建图像。 图示DBT和HBT（mmol／L），图像分辨率830nm。乳房包含一个2.5厘米的浸润性导管癌。图片来源：《放射学》
该研究作者，波士顿马萨诸塞州总医院生物医学影像中心的方博士及其合作者认为“常规X线摄影良好的诊断意义、广阔的适应症及良好的图像分辨率令其成为乳房检查的首选手段。”不过，作为女性乳房疾病的筛选方法，其较高的假阳性率，肿瘤和正常乳房组织边界对比不明显仍然是乳腺肿瘤诊断重大的挑战。”
通过增加影像图片的功能性，令X线片的结构更加完善，可以有效的提高良恶性肿瘤的鉴别率。研究人员构建了一个光学和X射线联合成像的系统，有针对性的进行光学和乳腺射线图像的结构性配准。
“我们的目的是通过使用光纤结合[漫射光层析成像，DOT]和DBT[数字乳腺断层合成]成像系统，探讨正常和病变乳房的光学和生理特性”作者写道。先通过光源和探测器探针连接到DBT系统来获得光学图像，之后研究人员即可获得患者的DBT乳房扫描结果而无需重新定位。
研究人员用了几个步骤来处理DBT的测量，包括测量DOT，DBT图像的三维重建，与DBT图像和光学探针的空间关系，原始光学数据的校正，并生成DBT的乳房三维网格图像。
研究人员使用了一种光谱限制重建法，通过多波段测量来恢复血红蛋白（HBT）的浓度和组织散射图像，他们试图利用这种方法区分良恶性病变以及其他乳房组织中的分子浓度的异同。
研究人员共收集了189个乳房图像的样本，包括26个病理证实的恶性病变，25个良性病变和138个正常结果。138个正常乳房的血红蛋白，其浓度估计值为19.2mol/ L。从三维重建图上看，平均氧饱和度（SO2）的测量值为0.73。根据作者的研究，这两个值均在文献报告的正常范围内。
在同一乳房内，癌变组织的HBT浓度明显高于正常组织、良性病变和囊肿。恶性肿瘤的测量值为1.37，良性病变测量值为1.19（p=0.025），囊肿测量值为1.06（P=0.0033）。
恶性肿瘤的脂肪组织散射系数对比度也明显比正常乳房中成纤维腺体组织的对比度高,（P=0.0083）。此外，囊肿平均氧饱和度值比良性实性病变和恶性病变都低，分别为1.01，P <0.0005和1.01,P = 0.026，而正常值为0.95。
作者在报告中认为，“我们能够诊断相关的生理图像，解释与配准图像叠加的功能和结构，并解释恶性肿瘤，实性良性病变和囊肿的平均氧饱和度存在的显著性差异。”
研究人员还介绍了本研究存在的一些缺陷，如技术间的平衡性问题：该研究方法增加了光学系统的扫描时间，却减少了空间分辨率。作者还提醒说，“由于这项研究选择的病灶数量有限，此报告仅为一个初步的研究结果，只能作为一种早期诊断的方法。 如果利用光学图像来检测病变，有可能会发生假阳性结果；而如果恶性肿物较小，血红蛋白含量可能接近正常值，则会发生假阴性结果。
尽管如此，方博士和合作者声称，癌组织和癌旁乳腺组织的微血红蛋白和平均氧饱和度的测量值“如果正确利用可以减少不必要的活检和常规X线摄影造成的假阳性率。”
原文标题：Radiology: Optical + x-ray imaging may best characterize breast tumors
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