DWI 和DCE-MRI 鑒別診斷乳腺良惡性病變的價值

徐茂林，高 斌

（安徽醫(yī)科大學第三附屬醫(yī)院影像中心，安徽 合肥 230000）

動態(tài)增強MRI（dynamic contrast-enhancedmagnetic resonance imaging，DCE-MRI）不僅時間分辨率、空間分辨率較高，還能提供腫瘤的形態(tài)及功能信息，對乳腺癌的診斷具有極好的敏感性及特異性[1]。乳腺動態(tài)增強MRI 能生成時間信號強度曲線，進而提取血流動力學參數(shù)，進行分析評價，為鑒別病變性質(zhì)提供幫助[2]。擴散加權(quán)成像（DWI）作為一種輔助序列，廣泛應(yīng)用于乳腺磁共振成像，有效的降低了乳腺磁共振成像的假陽性。本次研究通過對乳腺病變血流動力學及微觀結(jié)構(gòu)特征的探討，早發(fā)現(xiàn)及診斷乳腺癌，為臨床提供參考，從而改善患者預(yù)后。

1 資料與方法

1.1 一般資料 回顧性分析2017 年6 月～2019 年12月安徽醫(yī)科大學第三附屬醫(yī)院經(jīng)手術(shù)病理證實的40 例單側(cè)乳腺癌及35 例乳腺良性病變患者資料，比較動態(tài)增強MRI（DCE-MRI）及擴散加權(quán)成像（DWI）影像資料。40 例乳腺癌患者，年齡24～82 歲，平均年齡（45.63±11.03）歲；35 例乳腺良性病變患者，年齡15～52 歲，平均年齡（41.31±8.84）歲。納入標準：患者初次發(fā)病，無腫瘤家族史；治療前均行DCE-MRI 及DWI 檢查；所有病例結(jié)果均有病理證實。排除標準：MRI 檢查前行乳腺穿刺活檢；MRI 檢查前未進行任何抗腫瘤治療。

1.2 方法

1.2.1 MRI 平掃 采用德國SEIMENS3.0 T 磁共振掃描儀，美國進口MEDRED MR 高壓注射器,8 通道乳腺相控陣表面線圈。檢查時患者采取頭先進俯臥位，雙側(cè)乳腺下垂位于線圈洞穴中央。平掃掃描序列：①T2WI：采用反轉(zhuǎn)恢復(fù)抑脂技術(shù)，TR 3700.00 ms，TE 60.00 ms，反轉(zhuǎn)角80°；②T1WI：采用非脂肪抑制三維擾相梯度回波成像，TR 6.03 ms，TE 2.45 ms，反轉(zhuǎn)角20°；③DWI：采用平面回波成像及頻率選擇脂肪抑制技術(shù)，TR 6300.00 ms，TE 88.00ms，反轉(zhuǎn)角90°，b=0、400、800s/mm2。

1.2.2 動態(tài)增強掃描 采用脂肪抑制三維擾相梯度回波序列T1-Vibe，TR 4.60 ms，TE 1.79 ms，反轉(zhuǎn)角10°，F(xiàn)OV 320 mm×320 mm，層厚1.0 mm，重復(fù)6 次掃描，第1、2 次時相掃描間隔20 s，在第1 時相掃描結(jié)束時，注射造影劑。采用高壓注射器以2.5 ml/s 的流率注射對比劑釓噴酸葡胺15 ml，然后注射20 ml生理鹽水沖管。增強掃描包含蒙片共6 個時相，每個時相掃描時間約1 min 39 s。

1.3 圖像分析與數(shù)據(jù)測量

1.3.1 DCE-MRI 數(shù)據(jù)測量 采用德國Siemens 獨立工作站，利用Mean-Curve 軟件，在病灶內(nèi)繪制感興趣區(qū)，同時避開病灶內(nèi)血管及囊變壞死、出血區(qū)，生成TIC 曲線；利用三維MIP 軟件，用增強后第2 個時相與蒙片減影，重建MRI 血管成像及3D 最大信號投影。由2 名有5 年以上工作經(jīng)驗的放射科主治醫(yī)師記錄時間信號強度曲線相應(yīng)半定量參數(shù)及兩側(cè)乳腺血管數(shù)目，后得出早期強化率、早期強化比值、信號增強比、峰值強化率、時間-信號強度曲線（TIC）類型及兩側(cè)乳腺血管差值。計算方法如下：①早期強化率：早期強化率=（SIpost-SIpre）/SIpre×100%，其中SIpost 為病灶增強后第1 時相的信號強度，SIpre 為增強前初始信號強度；②早期強化比值：早期強化比值=（SIpost-Sipre）/強化峰值×100%；③信號增強比：信號增強比=（峰值信號強度-初始信號強度）/（流出信號強度-初始信號強度）×100%；④峰值強化率：峰值強化率=（峰值信號強度－初始信號強度）/初始信號強度；⑤兩側(cè)乳腺血管差值：乳腺血管數(shù)目的記錄采用Kul S 等[3]提出的標準，選擇血管長度≥3 cm 且直徑≥2 mm，或長度＜3 cm 且直徑≥3 mm 的血管作為有意義的血管并計數(shù)，計數(shù)時不區(qū)分乳腺動脈和靜脈。然后計算出每位乳腺患者兩側(cè)乳腺血管差值即患側(cè)血管數(shù)減去對側(cè)血管數(shù)，差值按0、1 及≥2 分為3 個層次。

1.3.2 ADC 值 在ADC 圖上，觀察病變位置,手動繪制感興趣區(qū)，避開囊變、壞死及出血區(qū)，連續(xù)重復(fù)測量3 次，取平均值。

1.4 統(tǒng)計學方法 采用SPSS 20.0 軟件進行統(tǒng)計分析，計量數(shù)據(jù)以（）表示，進行t檢驗，計數(shù)資料用百分數(shù)表示，進行χ2檢驗；繪制ROC 曲線。P＜0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結(jié)果

2.1 病理結(jié)果 35 例乳腺良性病變中，乳腺腺病10例，乳腺纖維腺瘤19 例，良性葉狀腫瘤2 例，乳頭狀瘤1 例，乳腺慢性炎癥2 例，漿細胞性乳腺炎1 例；40 例單側(cè)乳腺癌中，33 例非特殊類型浸潤性癌，3例導(dǎo)管原位癌，3 例浸潤性小葉癌，1 例髓樣癌。

2.2 乳腺良惡性病變ADC 值及各參數(shù)比較 兩組峰值強化率比較，差異無統(tǒng)計學意義（P＞0.05），乳腺癌組早期強化率、早期強化比值、信號增強比大于乳腺良性病變組，ADC 值小于乳腺良性病變組，差異均有統(tǒng)計學意義（P＜0.05），見表1。

2.3 乳腺良惡性病變TIC 結(jié)果 乳腺癌組TIC 類型I型1 個、II 型12 個、III 型27 個，乳腺良性病變組TIC 類型I 型13 個、II 型20 個、III 型2 個，兩組比較，差異有統(tǒng)計學意義（P＜0.05），見表2。

2.4 乳腺良惡性病變血管差值 乳腺癌組兩側(cè)乳腺血管差值0 級6 個、1 級21 個、2 級13 個，乳腺良性病變組兩側(cè)乳腺血管差值0 級24 個、1 級10 個、2 級1個，兩組比較，差異有統(tǒng)計學意義（P＜0.05），見表3。

表1 乳腺良惡性病變ADC 值及各參數(shù)比較（）

表1 乳腺良惡性病變ADC 值及各參數(shù)比較（）

表2 乳腺良惡性病變TIC 結(jié)果

表3 乳腺良惡性病變血管差值

2.5 乳腺MRI 多指標診斷良惡性病變效能 ADC、早期強化率、早期強化比值、信號增強比及兩側(cè)乳腺血管差值ROC 曲線下面積分別為0.947、0.666、0.785、0.933、0.804，敏感度為88.60%、90.00%、72.50%、82.50%、85.00%，特異度為95.00%、45.70%、80.00%、97.10%、68.60%，見表4、圖1。

表4 乳腺MRI 多指標診斷良惡性病變效能

2.6 病例展示 乳腺癌TIC 多表現(xiàn)為III 型，患側(cè)乳腺血管數(shù)目增多，并可見多發(fā)吻合支，ADC 圖呈低信號，見圖2；乳腺良性病變TIC 多表現(xiàn)為I 型及II型；患側(cè)乳腺血管數(shù)目未見明顯增多；ADC 圖呈高信號，見圖3。

圖1 各參數(shù)ROC 曲線

圖2 乳腺癌DCE-MRI 及ADC 圖表現(xiàn)

圖3 乳腺良性病變DCE-MRI 及ADC 圖表現(xiàn)

3 討論

目前，MRI 廣泛應(yīng)用于乳腺疾病的檢測及診斷。大量研究及實驗表明，MRI 對乳腺癌的檢測及其特征的呈現(xiàn)較乳腺X 線及超聲具有更高的準確性[4]。DCE-MRI 是臨床乳腺MRI 檢查的重要組成部分，它能很好反映腫瘤的血管生成程度、微血管灌注、惡性程度及臨床分期，從而評估腫瘤的療效及預(yù)后。通過時間信號強度曲線得到半定量參數(shù)早期強化率、早期強化比值、信號增強比及峰值強化率等，提高乳腺病變診斷的準確性[5]。

乳腺動態(tài)增強磁共振成像可以得到TIC 曲線，從而獲取早期強化率、早期強化比值、信號增強比等半定量參數(shù)。早期強化率及早期強化比值反映病灶的血管生成程度及灌注情況[6]；信號增強比不僅能反映病灶的血流灌注情況，還能反應(yīng)病灶內(nèi)對比劑的排泄情況，從而也可推測病灶單位時間內(nèi)血流量的差異[7]。本次研究中乳腺良、惡性病變早期強化率敏感性、特異度分別為90.00%、45.70%，說明乳腺良惡性病灶存在一定的重疊性，假陽性率高。早期強化比值敏感性、特異度分別為72.50%、80.00%，信號增強比敏感性、特異度分別為82.50%，97.10%，特異度高于早期強化率。惡性腫瘤生長快，需要大量營養(yǎng)物質(zhì)，微血管密度高且通透性大，存在大量動靜脈吻合支，病灶內(nèi)對比劑廓清速度相對較快[8]。因此，乳腺癌組TIC 曲線大多表現(xiàn)為Ⅲ型，乳腺良性病變TIC 曲線表現(xiàn)為I 型及II 型，與王玲紅等[9]研究相一致。

本次研究中，乳腺癌患側(cè)乳腺血管平均數(shù)較對側(cè)增多，兩側(cè)乳腺血管差值大于乳腺良性病變組，其敏感性為85%、特異性為68.5%。表明乳腺癌血管較良性豐富、增多，因惡性腫瘤在生長過程中，需要大量營養(yǎng)物質(zhì)，同時分泌血管內(nèi)皮生長因子，促進血管的分化及生成，使血管數(shù)目增加[10]。Bleicher RJ 等[11]研究報道，如兩側(cè)乳腺血管差值大于或等于2，提示血管增多側(cè)乳腺存在惡性病變，與本次研究結(jié)果基本一致。本次研究部分乳腺癌兩側(cè)乳腺血管差值小于2，文獻報道乳腺癌也能引起對側(cè)血管數(shù)目增多，還可能與樣本量較少、腫瘤大小及分子分型有關(guān)，洪又佳等[12]報道，Luminal A 及Luminal B 型乳腺癌瘤周血管數(shù)量低于HER-2 過表達及三陰性型乳腺癌。乳腺良性病變中一例漿細胞性乳腺炎表現(xiàn)為兩側(cè)乳腺血管差值大于2，表現(xiàn)為假陽性，原因可能是乳腺內(nèi)炎癥范圍大，可分泌大量炎性因子，引起血管通透性增加，小動脈及毛細血管擴張所致[13]，但可綜合臨床癥狀、ADC 值及DCE-MRI 半定量參數(shù)加以鑒別。

DWI 可以通過監(jiān)測布朗運動來反映正常組織及不同病理組織的微觀結(jié)構(gòu)特征。DWI 對水在細胞內(nèi)及細胞外間隙的微擴散比較敏感。ADC 值宏觀表達MRI 中水分子向四周擴散的速度及范圍。大量研究表明，ADC 值對乳腺良、惡性病變的鑒別診斷具有較大價值[13]。乳腺癌細胞增殖快且排列緊密，細胞密度相對較高，核漿比大，細胞外間隙小，同時細胞膜對水分子阻擋及吸附作用，故水分子向周圍擴散受限，ADC 圖多表現(xiàn)為低信號。本次研究中，ADC值對乳腺病變診斷的敏感度及特異度分別為88.6%、95.0%，b=800 s/mm2，ADC 平均值為（1.02±0.15）×10-3mm2/s，低于乳腺良性病變的平均值（1.50±0.30）×10-3mm2/s，與以往研究基本相符[15]。

本次研究，乳腺癌與乳腺良性病變DCE-MRI半定量參數(shù)及血管差值部分重疊，有可能因樣本量相對較少及乳腺癌分子分型相關(guān)，可增加樣本量深度研究及乳腺MRI 多指標聯(lián)合診斷，以提高準確性。通過對乳腺癌血流動力學及血管數(shù)量的研究，可進一步預(yù)測其與乳腺癌分子分型及預(yù)后的相關(guān)性。

綜上所述，DCE-MRI 及DWI 是診斷乳腺良、惡性病變有效的方法，ADC 值、早期強化比值、信號增強比及兩側(cè)乳腺血管差值在乳腺癌與乳腺良性病變之間差異顯著，對乳腺良、惡性病變鑒別診斷具有較大價值。