王勇，李宏鵬，李彩英，王哲，張暉，張風(fēng)華

(1.河北醫(yī)科大學(xué)第二醫(yī)院醫(yī)學(xué)影像科，石家莊 050000； 2.河北醫(yī)科大學(xué)臨床學(xué)院計(jì)算機(jī)教研室，石家莊 050031；3.河北省人民醫(yī)院醫(yī)學(xué)影像科，石家莊 050051)

目前乳腺癌已經(jīng)成為我國中老年女性重要的致殘、致死疾病，嚴(yán)重影響廣大婦女的身心健康。大力普及乳腺惡性疾病的二級(jí)預(yù)防(早發(fā)現(xiàn)、早診斷和早預(yù)防)可顯著提高乳腺癌患者的5年生存率，同時(shí)還可有效減輕乳腺疾病患者家庭和社會(huì)的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。乳腺鉬靶成像、乳腺超聲等檢查是臨床檢測乳腺癌的常用方法，但由于這些檢查手段對(duì)乳腺疾病具有敏感性和特異性，常易導(dǎo)致部分早期乳腺癌的漏診以及與乳腺良惡性疾病的混淆，可能給患者帶來嚴(yán)重的后果和較差的預(yù)后。磁共振成像(magnetic resonance imaging，MRI)對(duì)人體軟組織病變有較高的敏感性，具有早期發(fā)現(xiàn)病變進(jìn)而判斷病變的良惡性、評(píng)價(jià)病灶侵犯鄰近組織的范圍、是否存在多個(gè)病灶、對(duì)側(cè)乳腺及腋下淋巴結(jié)是否受累等特殊優(yōu)勢，并能在術(shù)前對(duì)乳腺癌進(jìn)行精確分期，從而指導(dǎo)臨床制定相應(yīng)的診療方案，并能通過功能成像評(píng)價(jià)新輔助化療的療效，因而MRI在乳腺癌診療中的應(yīng)用越來越廣泛[1]。2017年，《中國抗癌協(xié)會(huì)乳腺癌診治指南與規(guī)范(2017年版)》建議將MRI作為乳腺癌影像學(xué)常規(guī)檢查方法[2]?，F(xiàn)就乳腺癌的多模態(tài)MRI診斷進(jìn)展予以綜述。

1 常規(guī)MRI序列檢查

乳腺M(fèi)RI常規(guī)檢查序列為T1加權(quán)成像、T2加權(quán)成像和T1WI壓脂序列。常規(guī)MRI序列主要用于描述乳腺內(nèi)病變的信號(hào)、位置和大小等基本影像學(xué)特征，其觀察的指標(biāo)有病灶的位置、大小、形態(tài)、邊緣以及病灶周圍水腫情況；另外，病灶與鄰近正常乳腺組織的關(guān)系、病變側(cè)乳腺皮膚、乳頭受累情況等特點(diǎn)也可為鑒別乳腺良惡性病變提供診斷依據(jù)。例如乳腺癌的病灶形態(tài)多不規(guī)則，呈浸潤性生長，病變邊緣毛糙局部呈毛刺狀，邊界不清，通常具有這些征象的病灶就高度提示為惡性；但由于一些良性病變在早期發(fā)展過程中會(huì)出現(xiàn)與乳腺癌類似的病理過程，在影像學(xué)上就會(huì)表現(xiàn)為相同的影像學(xué)征象，此階段乳腺的良惡性病變也會(huì)有類似的MRI表現(xiàn)，因此常規(guī)MRI所提供的信息量有限[3]。

2 動(dòng)態(tài)增強(qiáng)MRI

動(dòng)態(tài)增強(qiáng)MRI(dynamic contast enhancement MRI，DCE-MRI)除了能夠?qū)Σ∽兊男螒B(tài)特點(diǎn)以及內(nèi)在結(jié)構(gòu)進(jìn)行觀察，還能對(duì)病變的血流動(dòng)力學(xué)變化進(jìn)行分析[4]。DCE-MRI是在T1WI的基礎(chǔ)上注入造影劑進(jìn)行的動(dòng)態(tài)增強(qiáng)掃描，它可將乳腺癌惡性病變區(qū)域更加清楚地勾畫出來。例如在實(shí)施DCE-MRI掃描時(shí)，同時(shí)施加脂肪抑制技術(shù)，則可將病變的范圍、邊緣、內(nèi)部結(jié)構(gòu)及周圍毗鄰關(guān)系更為清晰地顯示出來，同時(shí)還可利用同期得出的動(dòng)態(tài)增強(qiáng)曲線反映病變內(nèi)部的增強(qiáng)過程，該技術(shù)顯著提高了乳腺良惡性病變的鑒別診斷能力[5-6]。

DCE-MRI序列是一種MRI后處理功能軟件，能夠在乳腺M(fèi)RI檢查后自動(dòng)生成感興趣區(qū)的時(shí)間-信號(hào)強(qiáng)度曲線(time-signal intensity curve，TIC)，依據(jù)所獲得的曲線形態(tài)，分為3種類型，即Ⅰ型曲線(流入型)：信號(hào)強(qiáng)度依時(shí)間延長而持續(xù)緩慢增強(qiáng)；Ⅱ型曲線(平臺(tái)型)：早期強(qiáng)化比較明顯，中后期維持信號(hào)強(qiáng)度在一個(gè)穩(wěn)定的水平上；Ⅲ型曲線(流出型)：早期強(qiáng)化比較明顯，中后期信號(hào)強(qiáng)度顯著下降[7]，各型曲線所代表病變組織學(xué)特性不同。

目前已有研究表明，應(yīng)用TIC鑒別診斷乳腺良惡性疾病具有較高的靈敏度和特異度[8-9]?？紫槿旱萚10]研究也發(fā)現(xiàn)，良性病變的Ⅰ型曲線所占比例顯著高于惡性病變(乳腺癌)。TIC類型和乳腺良惡性病變的對(duì)應(yīng)關(guān)系基本建立，即良性病變多以Ⅰ型曲線(持續(xù)流入型)為主，乳腺癌等惡性病變多以Ⅲ型曲線(流出型)為主，而Ⅱ型曲線在良惡性病變中有部分重疊[11-12]。

郭軼等[13]通過分析兩組患者(乳腺腺瘤組和乳腺癌組)乳房腫塊的DCE-MRI參數(shù)水平，對(duì)比腫瘤標(biāo)本組織中增殖侵襲基因信使RNA的表達(dá)，在微觀水平進(jìn)一步研究了DCE-MRI與組織分子表達(dá)的關(guān)系后發(fā)現(xiàn)，乳腺癌組患者的DCE-MRI參數(shù)達(dá)峰時(shí)間低于乳腺腺瘤組，且早期增強(qiáng)率、最大線性斜率也均高于乳腺腺瘤組患者(P<0.05)。通過以上研究發(fā)現(xiàn)，乳腺癌腫瘤組織中增殖基因與侵襲基因信使RNA表達(dá)顯著高于乳腺腺瘤腫瘤組織。

DCE-MRI作為一種獨(dú)特的乳腺癌篩查方法具有高度的特異性和敏感性，它可以定量評(píng)價(jià)乳腺癌病灶內(nèi)血管內(nèi)皮通透性及血流量[14-16]。DCE-MRI主要的動(dòng)態(tài)定量相關(guān)參數(shù)包括容積轉(zhuǎn)移常數(shù)(Ktrans)、速率常數(shù)(Kep)和血管外細(xì)胞外間隙容積比(Ve)，三者之間的關(guān)系為：Kep=Ktrans/Ve[17]。

根據(jù)2011年召開的第十二屆(St.Gallen)國際乳腺癌會(huì)議的共識(shí)，依據(jù)孕激素受體、雌激素受體、人表皮生長因子受體(human epidermal growth factor receptor，HER)-2和細(xì)胞增殖抗原標(biāo)志物Ki67的表達(dá)情況，將乳腺癌分為4個(gè)分子亞型，即Luminal A型、Luminal B型、HER-2過表達(dá)型和三陰性乳腺癌，各個(gè)分子亞型的臨床表現(xiàn)和預(yù)后均有差異[18]。

在既往的研究中，已有研究采用DCE-MRI的部分相關(guān)定量參數(shù)來研究或預(yù)測乳腺癌的各分子亞型及病理預(yù)后，但結(jié)果卻不盡相同。徐婷婷等[16]研究顯示，乳腺癌不同亞型的 DCE-MRI相關(guān)定量參數(shù)(Ktrans、Kep、Ve)之間的差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.175；P=0.177；P=0.240)。而Li等[19]的研究結(jié)果指出，三陰性乳腺癌的Kep值顯著高于其他亞型的乳腺癌，Ve值則低于其他亞型的乳腺癌。

在DCE-MRI檢查中，經(jīng)過后處理的三維最大密度投影圖像可以較為清晰地顯示出腫瘤周圍的動(dòng)脈血管影像。強(qiáng)化后的三維最大密度投影成像在乳腺癌診斷和鑒別中的應(yīng)用價(jià)值還存在爭議，但乳腺癌周圍的動(dòng)脈血管比對(duì)側(cè)健康區(qū)域乳腺組織的血管數(shù)量、管徑有所增多。Mahfouz等[20]發(fā)現(xiàn)，乳腺癌患者健側(cè)乳腺的動(dòng)脈數(shù)量顯著少于患側(cè)乳腺；Fischer等[21]研究表明，乳腺惡性腫瘤周邊的血管數(shù)量和腫瘤周圍腺體的信號(hào)強(qiáng)度可為病灶的良惡性鑒別診斷提供一定的客觀依據(jù)。因此，通過對(duì)乳腺病變周圍的動(dòng)脈血管數(shù)量、管徑、走行情況進(jìn)行統(tǒng)計(jì)后分析，可以在一定程度上鑒別乳腺病變的良惡性[22]。

然而，由于乳腺內(nèi)的部分良性病變和早期惡性病變在MRI圖像上有一定的相似性，因此DCE-MRI并不能作為診斷、鑒別乳腺良惡性疾病的金標(biāo)準(zhǔn)。國內(nèi)部分研究僅通過DCE-MRI對(duì)乳腺腺病和乳腺癌進(jìn)行鑒別診斷，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，乳腺腺病的動(dòng)態(tài)增強(qiáng)表現(xiàn)與乳腺癌存在部分重疊[23]，因此必須結(jié)合其他檢查序列進(jìn)行鑒別診斷。

3 磁共振動(dòng)態(tài)增強(qiáng)圖像紋理分析

磁共振動(dòng)態(tài)增強(qiáng)圖像紋理分析多用于肺部占位性病變的研究，目前逐步開始探討磁共振動(dòng)態(tài)增強(qiáng)圖像紋理分析在乳腺病變中的研究價(jià)值。乳腺病變在DCE-MRI動(dòng)態(tài)增強(qiáng)后的紋理特征較增強(qiáng)前對(duì)比顯著，有文獻(xiàn)報(bào)道，磁共振紋理分析可初步應(yīng)用于乳腺腫瘤高危人群的篩查和鑒別診斷，尤其是病變?yōu)閱我荒[塊時(shí)，可顯著提高惡性病灶診斷的準(zhǔn)確率和檢出率，進(jìn)而有助于與其他乳腺疾病相鑒別[24]。陳文靜等[25]對(duì)乳腺癌磁共振紋理分析以及乳腺影像報(bào)告和數(shù)據(jù)系統(tǒng)分類辨別良惡性乳腺結(jié)節(jié)情況進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，得出的結(jié)論為兩者之間的差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.11)，但兩者聯(lián)合應(yīng)用可使惡性乳腺結(jié)節(jié)磁共振診斷的特異度顯著增強(qiáng)。因此，磁共振動(dòng)態(tài)增強(qiáng)圖像紋理分析的應(yīng)用對(duì)乳腺結(jié)節(jié)的良惡性鑒別診斷有重要價(jià)值。

4 磁共振擴(kuò)散加權(quán)成像

擴(kuò)散加權(quán)成像(diffusion weighted imaging，DWI)是MRI序列中特殊的功能成像序列，是迄今為止唯一可無創(chuàng)性檢測活體組織中水分子擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)的檢查方法，主要用于評(píng)價(jià)的定量參數(shù)為表觀擴(kuò)散系數(shù)(apparent diffusion coefficient，ADC)。當(dāng)乳腺組織發(fā)生惡性病變時(shí)，惡性病變區(qū)域組織的細(xì)胞之間排列緊密，細(xì)胞間隙較小，細(xì)胞核較大，細(xì)胞核與細(xì)胞質(zhì)比例增大，水分子運(yùn)動(dòng)受限，DWI呈現(xiàn)高信號(hào)，DWI血管微灌注小，惡性腫瘤的擴(kuò)散信號(hào)較周圍正常組織的信號(hào)顯著增高，且這種機(jī)制可以在一定程度上通過測量ADC值降低的數(shù)值來評(píng)估乳腺癌的病理分級(jí)[26]。有研究顯示，DWI技術(shù)的主要參數(shù)ADC值可在細(xì)胞水平評(píng)價(jià)組織的病理改變和功能變化[27]。

然而ADC值的應(yīng)用也有一定的局限性。鄭少燕等[28]研究發(fā)現(xiàn)，非腫塊型乳腺癌的ADC值為(1.094±0.297)×10-3mm2/s，與腫塊型乳腺癌ADC值比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，但與非腫塊型乳腺良性病變的差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)；非腫塊型乳腺癌不同于腫塊型乳腺癌表現(xiàn)的原因目前尚不明確。但DWI技術(shù)在乳腺癌的鑒別診斷中仍具有很大價(jià)值。

5 磁共振擴(kuò)散峰度成像

Nogueira等[30]評(píng)估了DWI和DKI在乳腺良惡性病灶鑒別診斷中的應(yīng)用價(jià)值，結(jié)果顯示，ADC值、K值及D值在良惡性病灶鑒別診斷中的差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.017；P=0.028；P=0.017)。其中K值可在一定程度上單獨(dú)用來鑒別乳腺的良惡性病灶，有學(xué)者研究表明，K值診斷惡性病變的效能大于D值[31]。因此，可應(yīng)用DKI技術(shù)在乳腺病變的檢查中對(duì)乳腺病灶的良惡性進(jìn)行區(qū)分。

6 體素內(nèi)不相干運(yùn)動(dòng)

在活體組織內(nèi)，水分子的活動(dòng)有兩種形式，首先是水分子無規(guī)律的擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)，又稱布朗運(yùn)動(dòng)；其次是在組織毛細(xì)血管網(wǎng)中存在血液循環(huán)的微循環(huán)，即為灌注。當(dāng)給予擴(kuò)散敏感梯度時(shí)，血流灌注即可使體素內(nèi)質(zhì)子群相位發(fā)生不相干運(yùn)動(dòng)，從而引起所測量的ADC值較高[32-33]，因此ADC值包括血流灌注和水分子擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)兩種成分。而體素內(nèi)不相干運(yùn)動(dòng)(intravoxel incoherent motion，IVIM)可用于定量評(píng)價(jià)DWI圖像中的快池?cái)U(kuò)散和慢池?cái)U(kuò)散，可以更真實(shí)準(zhǔn)確地量化病變中水分子的真實(shí)運(yùn)動(dòng)以及血管灌注情況。IVIM 的數(shù)學(xué)模型為雙指數(shù)模型：Sb/S0=(1-f) exp(-b×Dslow) + f·exp(-b×Dfast)，b為擴(kuò)散敏感因子；f為灌注分?jǐn)?shù)，是體素內(nèi)微循環(huán)灌注效應(yīng)擴(kuò)散占總體擴(kuò)散效應(yīng)的容積率；Dfast為快速擴(kuò)散系數(shù)，其為體素內(nèi)微循環(huán)灌注相關(guān)擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)，又稱灌注相關(guān)擴(kuò)散或快池?cái)U(kuò)散；Dslow為慢速擴(kuò)散系數(shù)，代表體素內(nèi)單純的水分子擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)，又稱慢池?cái)U(kuò)散[34]；使用 IVIM 雙指數(shù)模型對(duì)多b值DWI分析，可同時(shí)獲得對(duì)應(yīng)參數(shù)(f、Dfast及Dslow)，用于定量評(píng)價(jià)DWI圖像中的快池?cái)U(kuò)散和慢池?cái)U(kuò)散[35]。

有研究發(fā)現(xiàn)，乳腺癌的分級(jí)與快速擴(kuò)散系數(shù)Dfast呈正相關(guān)，與慢速擴(kuò)散系數(shù)Dslow呈負(fù)相關(guān)，且應(yīng)用單指數(shù)和雙指數(shù)兩種模型測量所得Dslow、Dfast不同[34]。這些研究結(jié)果與單純應(yīng)用傳統(tǒng)的DWI-ADC值計(jì)算的結(jié)果一致，但I(xiàn)VIM可提供更多的科學(xué)定量評(píng)價(jià)的數(shù)據(jù)，以供臨床及影像鑒別診斷時(shí)參考。

7 多序列組合應(yīng)用

在乳腺M(fèi)RI檢查的各個(gè)序列中，每一種檢查序列對(duì)于MRI良惡性疾病均有各自的敏感性和特異性，可以單獨(dú)解讀分析以獲得對(duì)某種疾病的理解，進(jìn)而診斷疾病。有研究報(bào)道，可通過將乳腺M(fèi)RI的各個(gè)序列進(jìn)行組合，來檢驗(yàn)每一種序列或者幾種序列對(duì)乳腺良惡性鑒別的敏感性與特異性[36]。通過對(duì)各種MRI序列(包括T1加權(quán)成像、T2加權(quán)成像、DWI-ADC、DCE-MRI)組合的比較得出，DCE-MRI聯(lián)合DWI診斷乳腺良惡性病變的準(zhǔn)確率、特異度和靈敏度均較高，對(duì)乳腺病變的良惡性鑒別診斷具有較高的臨床應(yīng)用價(jià)值；另外，非增強(qiáng)組合序列在乳腺良惡性病灶的鑒別診斷中也具有一定的價(jià)值，可作為乳腺病變篩查時(shí)的MRI常規(guī)掃描序列[37]。

MRI檢查技術(shù)中相應(yīng)的檢查序列還可在乳腺癌術(shù)前的新輔助化療評(píng)估中起到一定的作用。部分研究表明，乳腺癌新輔助化療(neoadjuvant chemotherapy，NACT)能夠顯著提高患者保乳的概率，NACT與手術(shù)治療聯(lián)合應(yīng)用可顯著提高患者的總體生存率[38-39]。耿小川等[40]研究發(fā)現(xiàn)，ADC值和IVIM參數(shù)有助于治療前預(yù)測NACT療效，且ADC值與IVIM參數(shù)診斷效能相當(dāng)，在NACT治療過程中，ADC和灌注分?jǐn)?shù)(f)對(duì)判斷NACT療效可起到一定的作用。

8 小 結(jié)

對(duì)于乳腺癌的鑒別診斷，多模態(tài)MRI以其多功能和多參數(shù)成像的特點(diǎn)，通過各序列間橫向聯(lián)合和優(yōu)勢互補(bǔ)可顯著提高良惡性病灶鑒別診斷的敏感性和特異性，現(xiàn)已成為重要的術(shù)前檢查方法。并且，多模態(tài)MRI中的DCE-MRI聯(lián)合DWI鑒別診斷乳腺惡性病灶的臨床應(yīng)用價(jià)值較其他序列的聯(lián)合應(yīng)用更高。同時(shí)，多模態(tài)MRI還可應(yīng)用ADC與灌注分?jǐn)?shù)聯(lián)合判斷NACT的治療效果，以協(xié)助臨床醫(yī)師制定和修改治療方案。隨著多模態(tài)MRI技術(shù)臨床應(yīng)用的日益廣泛，臨床和影像科醫(yī)師借助該技術(shù)可深度分析乳腺可疑惡性病灶的組織結(jié)構(gòu)和功能改變，以努力發(fā)現(xiàn)乳腺良惡性病變的特點(diǎn)和細(xì)微的差別之處，進(jìn)而早期明確診斷并有效改善患者預(yù)后，使乳腺癌患者最終受益。