18F-FDG PET/MR 在乳腺癌分期及復發檢測中的臨床應用研究

陽依宏，王海巖，祁 納，陳 興，尤志雯，吳蕾芬，趙 軍

（同濟大學附屬東方醫院核醫學科，上海 200120）

乳腺癌已經成為女性最常見的惡性腫瘤，嚴重威脅人類生命健康，術前準確評估原發灶以及淋巴結和遠處轉移，有助于患者的正確分期，進而對治療方案的個體化制定、改善患者預后和降低死亡率意義重大[1]。近年來，已有多種影像學檢查被應用于乳腺癌中，有部分學者[2-3]對MR 和PET/CT 在乳腺癌中的應用價值進行了研究，發現兩種影像學檢查具有各自的優勢和不足。PET/MR 是目前最先進的醫學影像設備之一，具備多種分子探針以及MR 參數和序列，軟組織分辨率更高，輻射劑量極低[4]，但由于其較高的檢查費用和較低的設備普及率，尚未廣泛應用于臨床診療過程中。目前關于PET/MR 乳腺癌診治中的研究報道較少，本研究通過對29 例乳腺癌患者的18F-FDG PET/MR 檢查結果與手術病理和臨床隨訪等資料進行對比分析，探討PET/MR 在乳腺癌分期及復發檢測中的應用價值。

1 資料與方法

1.1 一般資料

回顧性分析2019 年1 月—2021 年5 月于我科行18F-FDG PET/MR 檢查的29 例乳腺癌患者的資料，均為女性，年齡30～78 歲，平均59 歲，其中術前患者12 例，術后復查患者17 例。術前患者納入標準：①接受18F-FDG PET/MR 檢查前未行手術、放療與化療等；②均經病理學檢查（手術病理8 例，活檢病理4 例）確定病理類型。排除標準：①合并其它惡性腫瘤；②臨床資料不全者。術后患者納入標準：①手術后至PET/MR 檢查時間＞3 月。排除標準：①乳腺癌行2 次及以上手術者；②臨床資料不全者。本研究由我院醫學倫理審查委員會批準，且患者均簽署知情同意書。

1.2 PET/MR 檢查方法

采用聯影uPMR 790 PET/MR 儀，檢查前患者空腹4～6 h，測定空腹血糖＜11.1 mmol/L 后，按體質量經肘靜脈注射18F-FDG（0.08～0.10 mCi/kg 體質量），60 min 后行俯臥位乳腺掃描（術前分期患者）及全身掃描。俯臥位乳腺PET/MR 掃描使用乳腺專用線圈，圖像包括乳腺PET 成像（1 個床位，25 min）、T1加權成像、多方位T2加權脂肪抑制成像、彌散加權成像、動態對比增強成像及容積插入法屏氣掃描，全身掃描包括全身PET 成像（軀干4 個床位，3 min；腦部1 個床位，8 min）、T1加權成像及多方位T2加權成像。使用組織分割法分割脂肪、水和軟組織進行PET衰減校正。DWI 掃描參數：自旋回波-平面回波（SEEPI）序列，TR 5 000 ms，TE 100 ms，層厚5 mm，間隔1 mm，FOV 34 cm，矩陣256×256，b 值為0、800 s/mm2。

1.3 圖像分析

采用隨機自帶工作站進行圖像重建后處理，在圖像顯示病灶的最佳層面手動勾畫感興趣區，使用隨機自帶軟件計算病灶的最大標準攝取值，由2 名核醫學科醫師（均具有10 年以上的影像診斷經驗）對PET/MR 圖像進行分析診斷，意見不一致時通過協商確定診斷，隨后進行臨床資料隨訪，記錄后續診治情況及病灶隨訪結果。

1.4 診斷標準

對于術前患者，評估PET/MR 分期與金標準的診斷一致性；術后復查患者則評估PET/MR 與最終病理診斷及隨訪的診斷一致性。

PET/MR 分期：使用美國癌癥聯合委員會（AJCC，American Joint Committee on Cancer）和國際抗癌聯盟（UICC，Union for International Cancer Control）建立的TNM 分期系統（2016 年修訂，第八版）[5]結合全身PET/MR 圖像進行分期（參考MR 影像表現及18F-FDG 代謝的異常[6]）。

金標準：手術治療后的病例以術后病理為金標準；未經手術治療的病例，如有穿刺活檢病理，將其作為金標準，如未行穿刺活檢，則以臨床查體、PET/MR 圖像及隨訪結果等綜合評估。

真陽性：PET/MR 提示惡性或可疑惡性病變，并通過最終病理診斷及隨訪證實為惡性。

假陽性：PET/MR 提示惡性或可疑惡性病變，但通過最終病理診斷及隨訪證實為良性。

真陰性：PET/MR 提示良性或可疑良性病變，且通過最終病理診斷或隨訪證實為良性。假陰性：PET/MR 提示良性或可疑良性病變，但通過最終病理診斷或隨訪證實為惡性。

1.5 統計學方法

利用SPSS 22.0 統計軟件，采用Kappa 一致性檢驗評估術前患者PET/MR 分期、臨床分期與金標準的診斷一致性（Kappa 取值在0～1 之間，Kappa值＜0.4 表示一致性較差，Kappa 值為0.4～＜0.75 表示一致性一般，Kappa 值≥0.75 表示一致性較高，P＜0.05 為差異有統計學意義），并分別計算二者的診斷一致率；對于術后復查患者，根據最終病理診斷和隨訪結果計算PET/MR 診斷的靈敏度、特異性、準確率、真陽性率、真陰性率、假陽性率、假陰性率。

2 結果

2.1 術前乳腺癌患者PET/MR 分期與金標準對比

12 例乳腺癌患者術前PET/MR 分期及金標準結果詳見表1；PET/MR 分期與金標準的診斷符合率是91.6%（11/12），1 例患者PET/MR 評估病灶大小為1.9 cm×1.5 cm，手術評估病灶大小為2.3 cm×2.0 cm，導致分期從Ⅰa 期更改為Ⅱa 期。Kappa 分析表明：PET/MR 分期與金標準的診斷一致性較高（Kappa值=0.892），差異有統計學意義（P＜0.01）。圖1 為1例乳腺癌治療前患者的18F-FDG PET/MR 圖像。

圖1 女，49 歲，左側乳腺癌伴左側腋窩淋巴結轉移。T1WI（圖1a）示左側乳腺外下象限高信號結節影（紅箭），大小約1.2 cm×1.2 cm，PET（圖1b）及PET/MR 融合圖像（圖1c）示病灶18F-FDG 攝取異常增高（SUVmax=4.3）。圖1d 為正性增強積分圖，可見病灶為高信號，代表增強累積劑量高。圖1e 為增強曲線，為平臺型。左側腋窩見腫大淋巴結（圖1f，白箭），18F-FDG 攝取輕度增高（SUVmax=0.99）。Figure 1. A 49-year-old female patient with left breast cancer and left axillary lymph node metastasis.T1WI(Figure 1a) showed high signal intensity nodular shadow in the outer lower quadrant of the left breast (red arrow),the size was about 1.2 cm×1.2 cm;PET(Figure 1b) and PET/MR fused image(Figure 1c) showed its abnormal increased uptake of 18F-FDG(SUVmax=4.3);The positive enhancement integral graph(Figure 1d) showed the high signal intensity of the lesion,also high cumulative dose;The enhancement curve was plateau type(Figure 1e);Enlarged lymph node(SUVmax=0.99) was found in the left axillary(Figure 1f,white arrow).

表1 乳腺癌PET/MR 分期及金標準分期診斷結果

2.2 乳腺癌術后患者PET/MR 診斷結果

在17 例術后乳腺癌患者中，真陽性4 例，轉移部位分別是肝臟、骨、淋巴結、肺；假陽性1 例，PET/MR 提示左乳內上象限深部異常信號影，放射性攝取輕度增高，經病理證實為左乳腺病伴疤痕增生；真陰性12 例，12 例患者隨訪5～10 月（平均7.7 月）無復發表現；本組無假陰性患者。PET/MR 的靈敏度為100%，特異性為92.3%，準確度為94.4%，陽性預測值為80%，陰性預測值為100%。圖2 為1 例乳腺癌術后復查患者的18F-FDG PET/MR 圖像。

圖2 女，78 歲，左側乳腺癌術后復查。圖2a：T1WI 增強示左乳腺外上象限高信號影（紅箭頭），大小約3.5 cm×3.0 cm，病灶SUVmax 為9.99。圖2b，2c：PET 及PET/MR 融合圖像。圖2d：正性增強積分圖，可見病灶為高信號，代表增強累積劑量高。圖2e：增強曲線，為平臺型。圖2f：全身MIP 圖。Figure 2. A 78-year-old female patient’s postoperative reexamination with left breast cancer.T1WI (Figure 2a) showed high signal intensity nodular shadow in the outer upper quadrant of the left breast (red arrow),the size was about 3.5 cm×3.0 cm and SUVmax was 9.99;Figure 2b and 2c was PET and PET/MR used image;The positive enhancement integral graph (Figure 2d) showed the high signal intensity of the lesion,also high cumulative dose;The enhancement curve was plateau type(Figure 2e);Figure 2f was whole body MIP image.

3 討論

目前，早期診斷乳腺癌常用的影像學檢查方法有鉬靶X 線攝影、超聲和MR。乳腺鉬靶X 線攝影對50 歲以上亞洲婦女準確性較高，但對40 歲以下人群、致密型乳腺、假體植入及手術后瘢痕形成者具有一定的局限性。乳腺超聲檢查單獨作為篩查措施的有效性尚未獲得充分的證據，而MR 可作為鉬靶X 線檢查、乳腺臨床體檢或超聲檢查發現的疑似病例的補充檢查措施[7]，也有研究指出，MR 檢測同側乳腺的多灶性、多中心癌以及對側乳腺多原發癌的靈敏度較高[8]。18F-FDG PET/CT 顯像目前已廣泛應用于各種惡性腫瘤的早期診斷、分期、療效評估中，一次成像即可評估原發灶、淋巴結及遠處轉移。其對于乳腺癌患者的診斷價值已有大量研究，均報道對原發乳腺腫瘤的靈敏度較低。如Kumar 等[9]評估了111 名治療前乳腺癌患者，得出18F-FDG PET/CT 的診斷靈敏度為48%，Avril 等[10]評估了144 名治療前乳腺癌患者，靈敏度為64.4%，可見PET/CT 對乳腺癌的早期診斷價值有限，其原因可能是PET/CT 對乳腺癌較小的病灶探測靈敏度較低[11]。

PET/MR 的軟組織分辨率更高，對乳腺解剖結構、病灶的浸潤及小病灶的顯示更清晰。本研究結果顯示，PET/MR 分期與金標準的診斷一致性較高，其原因可能不僅是PET/MR 可提供分子代謝信息以及對解剖結構和病灶更清晰的顯示，MR 多參數多序列成像也可能有助于對病灶的評估，如DWI 序列對病灶的高靈敏度，能夠檢出PET/CT 中可能漏診的FDG 低代謝性病變，而對于一些DWI 可能誤診為惡性的良性腫瘤，則可以通過分析FDG 代謝情況進一步提高診斷準確性。有國外研究[12]報道PET/MR 對治療前乳腺癌患者的分期（正確分期50/51 例）比DWI（正確分期43/51 例）和PET/CT（正確分期38/51 例）更準確，而本研究中PET/MR 分期與金標準的診斷符合率是91.6%，略低于前述文獻（98.0%），可能是由于本研究中術前乳腺癌患者的數量較少。多項研究指出，PET/MR 對原發病灶的診斷能力優于MR 和PET/CT。例如Grueneisen 等[13]認為，MR 和PET/MR 比PET/CT 更有可能確定準確的腫瘤最大直徑，PET/MR 的T 分期正確率為82%，PET/CT 為68%。Sawicki 等[14]發現，PET/MR 對復發的乳腺癌患者全身分期的診斷效能最高。PET/MR 可檢出全部病 灶，而PET/CT、MR 和CT 的檢出率分別為97.0%、96.2%和74.6%，PET/MR 鑒別良惡性病變的準確性最高（98.5%），PET/CT、MR 和CT 分別為94.8%、88.1%和57.5%。

本研究的局限性：首先，納入研究的術前乳腺癌患者數量較少，且各分期的患者數量不均，為了更準確的評估PET/MR 對乳腺癌分期的應用價值，待收集更多病例進一步研究。其次，乳腺癌術后患者的隨訪時間較短，本研究評估為真陰性、假陽性的患者的最終臨床結局存在變化的可能。

總之，PET/MR 作為一種新興的多模態分子影像技術，包含多種分子探針以及MR 參數和序列，可更準確的對乳腺癌原發灶、淋巴結轉移和遠處轉移進行評估，為乳腺癌的診療決策提供更多更準確的信息。但是PET/MR 也存在技術復雜、費用較高、檢查時間較長、存在檢查禁忌癥及設備普及率低等局限性。相信隨著PET/MR 成像技術和顯像劑的不斷發展，以及臨床應用研究的不斷深入和經驗積累，乳腺癌將可能成為PET/MR 臨床應用中的優勢檢查病種之一。