磁共振彌散加權(quán)成像結(jié)合三維乳腺數(shù)字化斷層攝影鈣化分?jǐn)?shù)在乳腺良惡性鈣化病變鑒別中的診斷價(jià)值

王 毅，黃美鈴，蔡思清，賴清泉，吳 宏，黃啟明

福建醫(yī)科大學(xué)附屬第二醫(yī)院1CT/MRI室，2放射科，福建 泉州362000

鈣化是乳腺腫瘤的常見征象，在乳腺腫瘤的診斷及鑒別診斷中具有較大的意義［1］。鈣化分?jǐn)?shù)概念的提出首次將零散的鈣化特征運(yùn)用定量方法進(jìn)行統(tǒng)一、規(guī)范的描述，為乳腺含鈣性病灶提供了全面的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)［2］，并運(yùn)用在三維乳腺數(shù)字化斷層攝影（DBT）對(duì)乳腺腫瘤鈣化性質(zhì)的診斷及鑒別診斷中［3-5］。但DBT同樣存在著一定的缺陷［6］：?jiǎn)为?dú)使用很難檢出微鈣化灶［7-10］、判斷時(shí)間較長(zhǎng)［11-12］、對(duì)于靠近胸壁的病灶無法準(zhǔn)確定位病灶中心［13］以及在致密型乳腺的診斷敏感度低于MRI［14-15］等。針對(duì)上述不足，本研究提出運(yùn)用MRI以及MRI與DBT相結(jié)合的評(píng)估方法。鑒于目前DBT鈣化分?jǐn)?shù)概念仍很少運(yùn)用于乳腺鈣化性病變的良惡性診斷中，本研究首先進(jìn)一步論證DBT鈣化分?jǐn)?shù)在乳腺鈣化病變良惡性的診斷效能，創(chuàng)新地比較磁共振表現(xiàn)擴(kuò)散系數(shù)（ADC）值和鈣化分?jǐn)?shù)概念在乳腺良惡性鈣化病灶的診斷優(yōu)劣，首次提出將乳腺磁共振ADC值與DBT鈣化分?jǐn)?shù)概念相結(jié)合，通過比較兩種方法相結(jié)合與單一方法的診斷效能，從而達(dá)到提高診斷效率的目的。現(xiàn)報(bào)道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

回顧性分析2018年5月～2021年5月就診于我院乳腺外科及腫瘤內(nèi)科的118名患者，其中乳腺癌患者51例，乳腺良性病變患者67例。納入標(biāo)準(zhǔn)：臨床或體檢發(fā)現(xiàn)有乳腺腫塊或結(jié)節(jié)需進(jìn)一步影像學(xué)檢查；所有病變均發(fā)現(xiàn)鈣化表現(xiàn)；行影像學(xué)檢查前未經(jīng)手術(shù)治療；所有患者均行DBT和MRI-DWI檢查；所有病例經(jīng)病理證實(shí)。排除標(biāo)準(zhǔn)：孕婦、哺乳期患者；體內(nèi)有金屬植入物患者；幽閉恐懼癥或其他不能配合檢查的患者。118例患者年齡24～73歲，平均47歲。

病理結(jié)果：乳腺癌51例，其中浸潤(rùn)性導(dǎo)管癌21例，浸潤(rùn)性導(dǎo)管癌11例，導(dǎo)管原位癌7例，髓樣癌2例，浸潤(rùn)性小葉癌6例，黏液腺癌4例；良性病變67例，其中纖維腺瘤34例，腺病18例，導(dǎo)管內(nèi)乳頭狀瘤15例。本研究經(jīng)福建醫(yī)科大學(xué)附屬第二醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)批準(zhǔn)，免除受試者知情同意。

1.2 磁共振掃描及數(shù)據(jù)測(cè)量

采用飛利浦3.0 T 磁共振成像（Achieva，Philips Healthcare，Best，The Netherlands）檢查，采用乳腺線圈。受檢者選取俯臥位，將雙側(cè)乳腺懸垂于乳腺線圈中。MRI序列包括：軸位梯度回波T1WI；軸位和冠狀位渦輪自旋回波T2WI。具體掃描參數(shù)：T2WI：T2WI/TSE，TR/TE=998/80 ms，NSA=1，視野=340 mm×430 mm，矩陣640×640，層厚/層間距=5.0 mm/0.5 mm，掃描時(shí)間24 s。Coronal T2WI：T2WI/TSE，TR/TE=1131/80 ms，NSA=2，視野=430 mm×430 mm，矩陣432×432，層厚/層間距=5.0 mm/0.5 mm，掃描時(shí)間27 s。DWI 檢查采用單次激發(fā)平面回波序列，并行采集空間敏感編碼技術(shù)，冠狀位掃描，b值取0、50，0、100，0、500，0、1000 s/mm24組，同時(shí)在X、Y、Z軸3個(gè)方向上施加擴(kuò)散敏感梯度脈沖，TR 1000 ms，TE 39.3～68.1 ms，激勵(lì)次數(shù)5，矩陣96×128，視野28～32 cm，層厚5.0 mm，間隔1.0 mm。動(dòng)態(tài)增強(qiáng)檢查為橫軸位T1WI（層間距1 mm，層厚5 mm，激勵(lì)次數(shù)1）、矢狀位T2WI（層間距1 mm，層厚4 mm，激勵(lì)次數(shù)4）、橫軸位STIR（層間距1 mm，層厚5 mm，激勵(lì)次數(shù)2），掃描8個(gè)周期。在飛利浦星云后處理工作站進(jìn)行ADC 值測(cè)量。病變感興趣區(qū)的選取：根據(jù)病變?cè)赥1WI、T2WI 及DWI 上的表現(xiàn)綜合考慮選取感興趣區(qū)。選擇病灶信號(hào)較均勻的層面做測(cè)量，盡量避開肉眼可辨的血管、囊變、壞死、鈣化，測(cè)量病灶的ADC值，3次取平均值作為病變最終的測(cè)量值。數(shù)據(jù)的測(cè)量由2名資深影像科醫(yī)生獨(dú)立進(jìn)行。

1.3 DBT及乳腺鈣化評(píng)分

采用Selenia DimenSions乳腺機(jī)（美國(guó)HOLOGIC），通過拍攝頭尾位及外側(cè)斜位，得到DBT乳腺圖像。由我院2名資深乳腺影像診斷醫(yī)師進(jìn)行閱片診斷。同時(shí)記錄在DBT觀察到的鈣化征象并進(jìn)行鈣化評(píng)分。根據(jù)“乳腺鈣化分?jǐn)?shù)”評(píng)分要求，對(duì)病灶鈣化的大小、形態(tài)、分布、數(shù)量、密度、區(qū)域等方面狀況進(jìn)行評(píng)分。大小：良性表現(xiàn)多為粗大，徑常＞1 mm，惡性表現(xiàn)多為細(xì)小，徑常＜0.5 mm；形態(tài)：良性多為規(guī)整的圓形，邊緣銳利，惡性多為不規(guī)整的細(xì)顆粒狀；分布：良性多為無規(guī)律分布，惡性多為單側(cè)，集中于某個(gè)區(qū)域；數(shù)量：良性表現(xiàn)為數(shù)量少（＜5個(gè)/cm2），惡性表現(xiàn)為數(shù)量多；密度：良性表現(xiàn)為高、均勻，惡性多為高低不均；區(qū)域：良性為正常腺體，惡性多為腺體結(jié)構(gòu)紊亂。以上標(biāo)準(zhǔn)以6分為基礎(chǔ)分，每發(fā)現(xiàn)一良性表現(xiàn)減1分，每發(fā)現(xiàn)一惡性表現(xiàn)加1分，分值范圍為0～12分［4,6,16］。結(jié)果由2名資深乳腺影像診斷醫(yī)生對(duì)在DBT觀察到的乳腺病灶鈣化征象進(jìn)行鈣化評(píng)分。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

采用SPSS19.0軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。所有符合正態(tài)分布的計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示。2位觀察者間測(cè)量數(shù)據(jù)的可靠性采用組內(nèi)相關(guān)系數(shù)檢測(cè)，乳腺腫瘤鈣化分?jǐn)?shù)、ADC值進(jìn)行Kolmogorov-Smirnov正態(tài)分布檢驗(yàn)，服從正態(tài)分布時(shí)行獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)，不服從正態(tài)分布時(shí)行Mann-WhitneyU檢驗(yàn)；對(duì)單特征鈣化分?jǐn)?shù)、ADC值行Logistic回歸，并使用十折交叉驗(yàn)證，繪制受試者操作特征（ROC）曲線下面積（AUC）評(píng)價(jià)DBT鈣化分?jǐn)?shù)、DWI-ADC值的診斷效能。采用Delong檢驗(yàn)比較鈣化分?jǐn)?shù)及ADC 2種模式的診斷效能。采用Logistic回歸分析兩種模式聯(lián)合的預(yù)測(cè)概率，并繪制ROC 及AUC，通過對(duì)3條ROC曲線（鈣化分?jǐn)?shù)、ADC、雙模式聯(lián)合預(yù)測(cè)概率）兩兩進(jìn)行Delong 檢驗(yàn)評(píng)估聯(lián)合診斷效能。以P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 磁共振ADC值和DBT鈣化分?jǐn)?shù)結(jié)果分析

2位觀察者測(cè)量的所有數(shù)據(jù)ADC值、鈣化分?jǐn)?shù)組內(nèi)相關(guān)系數(shù)分別為0.849、0.827。乳腺癌（圖1A）病灶的彌散DWI 圖像信號(hào)顯著高于乳腺良性病變（圖2A）信號(hào)，對(duì)應(yīng)的ADC 乳腺癌（圖1B）病灶信號(hào)顯著低于乳腺良性腫瘤病灶信號(hào)（圖2B）。乳腺癌ADC值：1.02±0.23×10-3mm2/s；乳腺良性腫瘤ADC值：1.44±0.28×10-3mm2/s；乳腺癌的ADC值顯著低于乳腺良性腫瘤的ADC值，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。乳腺癌DBT與乳腺良性病變DBT（圖1C～D、圖2C～D）。乳腺癌的鈣化分?jǐn)?shù)為9.37±1.24，高于乳腺良性腫瘤鈣化分?jǐn)?shù)（4.75±0.86），差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。

圖1 乳腺癌MRI圖像及DBT圖像Fig. 1 breast cancer MRI and DBT images.

圖2 乳腺纖維瘤MRI圖像及DBT圖像Fig. 2 Breast fibroma of MRI and DBT images.

2.2 ADC值、鈣化分?jǐn)?shù)各自診斷效能、比較兩種模式的診斷效能以及兩種方法聯(lián)合診斷效能分析

對(duì)比乳腺癌及乳腺良性腫瘤ADC值及鈣化分?jǐn)?shù)分別繪制ROC 曲線圖（圖3A、B），分析各參數(shù)，結(jié)果顯示：ADC 值的AUC 為0.853（表1），最佳截止值為1.125×10-3mm2/s，其敏感度、特異性分別為83.4%、84.2%。鈣化分?jǐn)?shù)的AUC值為0.855（表1），最佳截止值為9，其敏感度、特異性分別為85.3%、84.7%。雙模式聯(lián)合（鈣化分?jǐn)?shù)+ADC值）進(jìn)行Logistic回歸，繪制ROC曲線（圖3C），結(jié)果顯示ADC值的AUC為0.903，敏感度、特異性分別為86.7%、85.9%（表1）。對(duì)3條ROC曲線（兩種方法聯(lián)合預(yù)測(cè)概率曲線、ADC、鈣化分?jǐn)?shù)）兩兩進(jìn)行Delong檢驗(yàn)（圖3D），結(jié)果顯示：鈣化分?jǐn)?shù)ROC曲線與ADC值ROC曲線的差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P=0.625），兩種方法聯(lián)合ROC診斷性能優(yōu)于鈣化分?jǐn)?shù)（P=0.0409），兩種方法聯(lián)合診斷性能優(yōu)于ADC值（P=0.0216）。

表1 乳腺良惡性腫瘤鈣化分?jǐn)?shù)、ADC及兩種方法相結(jié)合的AUCTab.1 Calcification fraction,ADC and area under ROC curve of benign and malignant breast tumors combined with the two methods

圖3 乳腺良惡性病變ADC、鈣化分?jǐn)?shù)各參數(shù)及雙模式相結(jié)合ROC曲線圖Fig. 3 ROC curve ofADC,calcification score and dual mode of benign and malignant breast lesions.

3 討論

DBT通過多角度薄層掃描，既可以減少并改善因傳統(tǒng)乳腺X 線攝影技術(shù)所帶來的組織重疊及圖像噪聲［14-16］，又能很好地顯示乳腺腺體情況、病灶的形態(tài)、邊緣以及判斷病灶與周圍腺體、組織的關(guān)系，分析病灶的鈣化特征［17-18］，但對(duì)于乳腺良惡性鈣化的形態(tài)、特征的判讀還存在無法全面、系統(tǒng)的評(píng)估鈣化特點(diǎn)等爭(zhēng)議［19-21］。為解決這一問題，本研究采用鈣化分?jǐn)?shù)概念對(duì)乳腺病灶進(jìn)行評(píng)分，分析良惡性病變鈣化分?jǐn)?shù)，結(jié)果顯示惡性病變的鈣化分?jǐn)?shù)高于良性病變的鈣化分?jǐn)?shù)。通過對(duì)單特征鈣化分?jǐn)?shù)進(jìn)行Logistic回歸，繪制ROC曲線圖，得出鈣化分?jǐn)?shù)的AUC值為0.855，有較好的診斷效能，結(jié)果與既往文獻(xiàn)觀點(diǎn)相符［5-6］。針對(duì)以往對(duì)乳腺含鈣化病灶的良惡性判讀多是根據(jù)病灶鈣化的某一種或某幾種特征的不足［18-19,21］，我們論證了通過分析鈣化分?jǐn)?shù)數(shù)值的變化來評(píng)估乳腺含鈣化病變的良惡性是行之有效的，可以有效彌補(bǔ)在實(shí)際工作中因無法全面、系統(tǒng)評(píng)估鈣化的形態(tài)、數(shù)量及分布等征象而使診斷效率下降的缺點(diǎn)。創(chuàng)新點(diǎn)在于通過鈣化分?jǐn)?shù)概念對(duì)鈣化多因素進(jìn)行定量描述，形成統(tǒng)一、客觀標(biāo)準(zhǔn)，并以此進(jìn)行良惡性判斷，具有較好的臨床價(jià)值。雖然DBT比傳統(tǒng)乳腺X線攝影技術(shù)更具有優(yōu)勢(shì)，但是同樣存在精確度欠缺，單獨(dú)使用很難檢出微鈣化灶、判讀時(shí)間過長(zhǎng)、無法準(zhǔn)確定位靠近胸壁的病灶中心、在致密型乳腺的診斷靈敏度低于MRI等不足［12-14,22-23］。針對(duì)這些不足，本研究首先對(duì)乳腺含鈣化病變進(jìn)行DWI檢查，測(cè)量病變的ADC值。結(jié)果顯示乳腺癌病灶的ADC值顯著低于乳腺良性腫瘤，對(duì)ADC值進(jìn)行Logistic回歸，繪制ROC曲線圖，得出ADC的AUC值為0.853，有較好的診斷效能，與既往文獻(xiàn)相符［24-25］。我們接著運(yùn)用Delong檢驗(yàn)比較鈣化分?jǐn)?shù)及ADC兩種方法的診斷效能，得出兩種方法的AUC值差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P=0.625）。本研究在既往研究的基礎(chǔ)上，通過對(duì)上述兩種方法的診斷效能進(jìn)行比較檢驗(yàn)，進(jìn)一步驗(yàn)證了在乳腺含鈣化病灶的診斷中，DBT鈣化分?jǐn)?shù)和磁共振ADC值在分析良惡性病變的鈣化征象具備同等診斷價(jià)值。

隨著對(duì)疾病診療要求的提高，單一檢查技術(shù)已經(jīng)無法滿足疾病診斷的需求。乳腺磁共振具有較高的軟組織分辨率，可以很好的顯示病灶特征，但是對(duì)鈣化不敏感。DBT能很好地顯示乳腺腺體情況、病灶的形態(tài)、邊緣以及判斷病灶與周圍腺體、組織的關(guān)系，分析病灶的鈣化特征，但是同樣存在著諸多局限性。既往有較多MRI與DBT或者DBT與全數(shù)字化乳腺攝影相結(jié)合的報(bào)道［26-29］，但將鈣化分?jǐn)?shù)與ADC值聯(lián)合作為判斷乳腺良惡性鈣化依據(jù)的相關(guān)研究報(bào)道很少。本研究首先驗(yàn)證了磁共振ADC值在乳腺鈣化病變的良惡性判斷中有較高的診斷效能，并將乳腺磁共振DWI與DBT檢查方法相結(jié)合，本研究的創(chuàng)新點(diǎn)在于首次提出ADC值和鈣化分?jǐn)?shù)兩種評(píng)估方法結(jié)合運(yùn)用于乳腺含鈣化病變的良惡性鑒別中。我們對(duì)兩種方法（鈣化分?jǐn)?shù)+ADC值）進(jìn)行Logistic回歸分析，計(jì)算兩種方法相結(jié)合的預(yù)測(cè)概率，繪制ROC曲線，結(jié)果顯示兩種方法相結(jié)合的AUC值為0.903，具有很高的診斷效能。對(duì)3條ROC曲線兩兩Delong檢驗(yàn)，結(jié)果顯示兩種方法結(jié)合ROC對(duì)應(yīng)鈣化分?jǐn)?shù)ROC或ADC值ROC的差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，證明雙模式診斷效能顯著優(yōu)于單一模式。筆者認(rèn)為：鈣化分?jǐn)?shù)體現(xiàn)的是病變的表觀特點(diǎn)，對(duì)病變鈣化進(jìn)行定量描述，囊括了鈣化的多種形態(tài)及分布特征，解決了乳腺良惡性鈣化在形態(tài)、特征判讀中存在爭(zhēng)議的難題，形成統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，更全面、系統(tǒng)地對(duì)病灶鈣化特征進(jìn)行描述。而ADC值則體現(xiàn)了病變的分子運(yùn)動(dòng)特性，包括組織分子的間隙及分子運(yùn)動(dòng)方向，體現(xiàn)了病變組織的微觀結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及變化。本研究的優(yōu)勢(shì)在于結(jié)合兩種定量測(cè)定方法對(duì)乳腺含鈣化病變的表觀特性及微觀特性進(jìn)行評(píng)估，充分利用了各自檢查的優(yōu)勢(shì)，彌補(bǔ)不足，進(jìn)而達(dá)到提高乳腺含鈣化病灶的診斷效率的目標(biāo)。

綜上所述，DWI與DBT鈣化分?jǐn)?shù)對(duì)于鈣化征象在乳腺良惡性病變的鑒別診斷效能無差別，兩種方法相結(jié)合的診斷效能顯著高于單一方法，為乳腺良惡性病變的診斷與鑒別診斷中提供了更加可靠的依據(jù)。本研究的局限性在于：樣本量較小，增大樣本量對(duì)于鈣化諸多方面的評(píng)估是存在一定的相關(guān)性的，在未來的研究中將持續(xù)增大樣本量；其次，將引入影像組學(xué)概念對(duì)乳腺含鈣化病變的磁共振、DBT特征進(jìn)行全面研究，希望未來能得到更加顯著的成果。