李紅英,劉加蕾
1菏澤市立醫(yī)院磁共振室,山東 菏澤274000 2浙江大學(xué)醫(yī)學(xué)院,杭州3100580
目前利用擴(kuò)散加權(quán)成像(diffusion weighted imaging,DWI)檢查技術(shù)以提高乳腺病變磁共振成像(magnetic resonance imaging,MRI)診斷的準(zhǔn)確度。DWI 是一種利用水分子布朗運(yùn)動(dòng)生物學(xué)特性的非損傷性技術(shù)。DWI 上的高信號(hào)和低表觀擴(kuò)散系數(shù)(apparent diffusion coefficient,ADC)值與細(xì)胞密集和分子運(yùn)動(dòng)減少相關(guān)。密集的腫瘤細(xì)胞限制了腫瘤細(xì)胞周圍水分子的布朗運(yùn)動(dòng)。DWI 對(duì)乳腺腫塊的檢出率高于T1 加權(quán)成像(T1-weighted imaging,T1WI)或T2 加權(quán)成像(T2-weighted imaging,T2WI)。浸潤(rùn)性導(dǎo)管癌和導(dǎo)管原位癌的平均ADC值均低于乳腺良性病變。對(duì)于乳腺癌的診斷,DWI 聯(lián)合乳腺動(dòng)態(tài)對(duì)比增強(qiáng)(dynamic contrast enhancement,DCE)比單獨(dú)使用DCE-MRI 或DWI 具有更高的診斷準(zhǔn)確度,然而,研究并沒有對(duì)DWI 和T2WI 的信號(hào)強(qiáng)度進(jìn)行分類比較,也沒有比較DWIT2WI 和DCE-MRI 聯(lián)合檢查的診斷準(zhǔn)確度,T2WI和DCE-MRI 僅被用作定位病變的引導(dǎo)圖像。本研究對(duì)DWI 和T2WI 的信號(hào)強(qiáng)度進(jìn)行分類,比較DWI和T2WI 聯(lián)合DCE-MRI 對(duì)乳腺癌的診斷價(jià)值,現(xiàn)報(bào)道如下。
收集2019 年3 月至2021 年1 月菏澤市立醫(yī)院收治的乳腺病變患者的病歷資料。納入標(biāo)準(zhǔn):年齡≥18 歲;乳房鉬靶檢查或超聲檢查異常(不對(duì)稱密度、結(jié)構(gòu)扭曲、可疑微鈣化或乳房腫塊)。排除標(biāo)準(zhǔn):妊娠期、哺乳期;既往進(jìn)行過治療(MRI 前乳腺活檢、新輔助化療);MRI 造影劑禁忌。根據(jù)納入、排除標(biāo)準(zhǔn),共納入136 例乳腺病變患者,均為女性,年齡31~70 歲,平均(48.6±9.9)歲。136 例患者共有169 個(gè)病灶,均經(jīng)病理診斷證實(shí),其中130 個(gè)病灶(77%)經(jīng)手術(shù)切除標(biāo)本證實(shí)[45 個(gè)(35%)改良根治術(shù),67 個(gè)(52%)腫塊切除術(shù),18 個(gè)(14%)切除活檢],39 個(gè)病灶(23%)經(jīng)核心針刺活檢標(biāo)本證實(shí)。
采用Siemens 3.0T 超導(dǎo)MRI 掃描儀,16 通道乳腺專用線圈。患者俯臥于檢查床,雙乳自然懸垂。絕經(jīng)前婦女在月經(jīng)周期的第二周進(jìn)行MRI 檢查。獲得MRI 序列方案的順序如下。①T1WIFLASH 序列:重復(fù)時(shí)間(repetition time,TR)6 ms,回波時(shí)間(echo time,TE)2.46 ms,視野(field of view,F(xiàn)OV)360 mm×360 mm,層厚5 mm,層間隔0.5 mm,激勵(lì)次數(shù)(number of excitation,NEX)為2。②抑 脂T2WI 序 列:TR 4000 ms,TE 54 ms,F(xiàn)OV 384 mm×384 mm,層厚5 mm,層間隔0.5 mm,NEX 為2。③DWI 序列:TR 5700 ms,TE 55 ms,層厚5 mm,層間距2 mm,F(xiàn)OV 360 mm×146 mm,NEX 為3,擴(kuò)散敏感因子(b)值采取1000 s/mm。④DCE-MRI 序 列:TR 4.5 ms,TE 1.7 ms,層 厚1 mm,F(xiàn)OV 370 mm×370 mm,NEX 為2。對(duì)比劑注射前進(jìn)行1 期掃描,高壓注射器靜脈注射流率為2.5 ml/s,釓噴酸葡甲胺鹽(gadolinium-DTPA,Gd-DTPA)對(duì)比劑總量為15~20 ml,用等量、等速的生理鹽水沖管。動(dòng)態(tài)增強(qiáng)共采集8 期圖像,每個(gè)時(shí)相約60 s。
為了測(cè)量ADC 值,由3 名經(jīng)驗(yàn)豐富的乳腺影像診斷醫(yī)師進(jìn)行圖像后處理及診斷閱片,3 名診斷醫(yī)師對(duì)圖像進(jìn)行了一致的審查。與DCE-MRI 比較,腫瘤強(qiáng)化實(shí)質(zhì)區(qū)用于ADC值測(cè)量,手動(dòng)放置感興趣區(qū)(region of interest,ROI),通過繪制ROI 自動(dòng)測(cè)量ADC值。將兩個(gè)測(cè)量值取平均值,作為ADC值。
診斷醫(yī)師把患者M(jìn)RI 圖像資料分成三組。第一組DCE-MRI 由增強(qiáng)前后動(dòng)態(tài)增強(qiáng)的T1 快速場(chǎng)回波圖像組成;第二組DWI-T2WI 序列包括DWI和T2WI,脂肪抑制的快速自旋回波和DWI,b 值為1000 s/mm;第三組為DCE-MRI 聯(lián)合DWI-T2WI。3 名資深影像診斷醫(yī)師在沒有得到任何臨床或病理信息的情況下,對(duì)不同圖像進(jìn)行解讀,并達(dá)成了共識(shí)。在第一組DCE-MRI 中,MRI 圖像根據(jù)2013最新版乳腺成像-報(bào)告和數(shù)據(jù)系統(tǒng)(Breast Imaging Reporting and Data System,BI-RADS)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行解讀,用5 種BI-RADS 分類中的一種對(duì)病變進(jìn)行診斷。當(dāng)沒有腫塊或任何對(duì)比度增強(qiáng)時(shí),該研究被歸類為BI-RADS1(陰性);局灶性腫塊呈圓形、橢圓形,邊緣光滑,內(nèi)部分隔無強(qiáng)化,持續(xù)性強(qiáng)化(動(dòng)力學(xué)曲線Ⅰ型)為BI-RADS2(良性);病灶呈圓形、橢圓形,邊緣光滑,持續(xù)性強(qiáng)化(動(dòng)力學(xué)曲線Ⅰ型),病灶呈區(qū)域分布不對(duì)稱的非腫塊樣強(qiáng)化為BIRADS3(可能良性);腫塊形狀不規(guī)則,邊緣不規(guī)則或毛刺,邊緣不均勻或邊緣強(qiáng)化,非腫塊病灶呈導(dǎo)管、節(jié)段、簇狀或簇環(huán)狀強(qiáng)化,動(dòng)力學(xué)曲線Ⅱ型或Ⅲ型為BI-RADS4(可疑);腫塊或非腫塊病灶形態(tài)可疑,動(dòng)力學(xué)曲線Ⅲ型為BI-RADS5(高度提示惡性)。在第二組DWI-T2WI 中,通過比較DWI 和T2WI 的信號(hào)強(qiáng)度,將DWI-T2WI 進(jìn)行1~5 分評(píng)分,并使用DWI-T2WI 評(píng)分將病變分為5 級(jí):T2WI 高信號(hào)和DWI 低信號(hào)為1 級(jí)(肯定良性),T2WI 高信號(hào)和DWI 中等信號(hào)為2 級(jí)(可能是良性),T2WI 高信號(hào)和DWI 高信號(hào)為3 級(jí)(可能惡性),T2WI 中等信號(hào)和DWI 高信號(hào)為4 級(jí)(可能惡性),T2WI 中或低信號(hào)和DWI 極高信號(hào)為5 級(jí)(肯定惡性)。第三組DCE-MRI 和DWI-T2WI 聯(lián)合評(píng)估的價(jià)值為BIRADS 和DWI-T2WI 評(píng)分之和。對(duì)于MRI 的聯(lián)合評(píng)估,BI-RADS 和DWI-T2WI 總分≥6 分為惡性,≤5分為良性。
169 個(gè)乳腺病變中,病變大小0.7~4.5 cm,平均1.2 cm。惡性病變121 個(gè)(71.6%),其中浸潤(rùn)性導(dǎo)管癌88 個(gè),導(dǎo)管原位癌24 個(gè),浸潤(rùn)性小葉癌5 個(gè),黏液性癌4 個(gè)。良性病變48 個(gè)(28.4%),其中纖維腺瘤6 個(gè),纖維囊性變12 個(gè),柱狀細(xì)胞病變3 個(gè),葉狀腫瘤4 個(gè),導(dǎo)管內(nèi)乳頭狀瘤12 個(gè),結(jié)核性肉芽腫1 個(gè),糖尿病乳腺病1 個(gè),硬化性腺病2 個(gè),不典型導(dǎo)管增生7 個(gè)。
在DCE-MRI 上,邊界清楚的腫塊包括25 個(gè)良性病變和31 個(gè)惡性病變(1 個(gè)導(dǎo)管原位癌,26 個(gè)浸潤(rùn)性導(dǎo)管癌,4 個(gè)黏液性癌);邊界不清楚的腫塊包括14 個(gè)良性病變和65 個(gè)惡性病變(1 個(gè)導(dǎo)管原位癌,62個(gè)浸潤(rùn)性導(dǎo)管癌,2個(gè)小葉癌);非腫塊樣強(qiáng)化顯示良性病變9個(gè)和惡性腫瘤25個(gè)(導(dǎo)管原位癌22個(gè),小葉癌3個(gè))。惡性病變僅53.7%(65/121)、良性病變僅50.0%(24/48)的動(dòng)力學(xué)曲線為Ⅲ型,43.0%的惡性病變(52/121)和37.5%的良性病變(18/48)的動(dòng)力學(xué)曲線為Ⅱ型。BI-RADS 診斷惡性病變的靈敏度為95.9%,特異度為45.8%,陽(yáng)性預(yù)測(cè)值為81.7%。在良性病變中,45.8%(22/48)被誤診為BIRADS4。假陽(yáng)性病變的病理結(jié)果為葉狀腫瘤(4/4)、導(dǎo)管內(nèi)乳頭狀瘤(7/12)、纖維囊性變(5/12)、不典型導(dǎo)管增生(4/7)、硬化性腺?。?/2)和結(jié)核性肉芽腫(1/1)。5 個(gè)惡性病變(4.1%)被誤診為BIRADS3(4 個(gè)導(dǎo)管原位癌,1 個(gè)黏液性癌)。
χ
=76.600,P
﹤0.01)(表1)。DCE-MRI、DWI-T2WI 及DCE-MRI 和DWIT2WI 聯(lián)合診斷乳腺癌的曲線下面積(area under the curve,AUC)分別為0.854、0.876 和0.922。第三組DCE-MRI 和DWI-T2WI 聯(lián)合診斷的診斷價(jià)值優(yōu)于第一組DCE-MRI(表2)。表1 良性及惡性乳腺病變的DWI-T2WI評(píng)分情況[n(%)]
表2 DCE-MRI、DWI-T2WI 單獨(dú)及聯(lián)合診斷乳腺癌的診斷價(jià)值
以ADC 值1.19×10mm/s 作為鑒別良惡性病變的臨界值,ADC 值低于或等于1.19×10mm/s 為惡性病變,共105 個(gè),ADC 值高于1.19×10mm/s為良性病變,共64 個(gè),ADC 診斷乳腺癌的特異度和靈敏度分別為85.3%和87.3%。在DWI-T2WI 序列中,假陰性病變的組織病理學(xué)結(jié)果為導(dǎo)管原位癌(12/24)、浸潤(rùn)性導(dǎo)管癌1 級(jí)(5/88)、黏液性癌(3/4)、浸潤(rùn)性小葉癌(4/5)。假陽(yáng)性病變的組織病理學(xué)結(jié)果為非典型導(dǎo)管增生(atypical ductal hyperplasia,ADH)(4/12)、導(dǎo)管內(nèi)乳頭狀瘤(intraductal papilloma,IDP)(1/3)和結(jié)核性肉芽腫(1/1)。13 個(gè)病灶呈非腫塊樣強(qiáng)化,動(dòng)力學(xué)曲線為Ⅱ型,DWI-T2WI評(píng)分為2分,ADC值略高(﹥1.29×10mm/s)。葉狀腫瘤在DCE-MRI(BI-RADS4)表現(xiàn)為邊界不均勻強(qiáng)化,動(dòng)力學(xué)曲線為Ⅱ型;而在DWI-T2WI 組,葉狀腫瘤T2WI 表現(xiàn)為高信號(hào),DWI 中等信號(hào),ADC 值為1.4×10mm/s,DWI-T2WI 評(píng)分為2 分,可能為良性。在DWI-T2WI 序列中,高級(jí)別浸潤(rùn)性導(dǎo)管癌在T2WI 上表現(xiàn)為中等或低信號(hào),在DWI 上表現(xiàn)為明顯的高信號(hào),ADC 值較低(﹤0.75×10mm/s),DWI-T2WI 評(píng)分為5 分。平均ADC 值在黏液性癌中最高,在浸潤(rùn)性導(dǎo)管癌中最低,在浸潤(rùn)性導(dǎo)管癌中,一級(jí)11例,平均ADC值(1.04±0.26)×10mm/s;二級(jí)34 例,平均ADC 值(0.97±0.21)×10mm/s;三級(jí)43 例,平均ADC 值(0.84±0.15)×10mm/s,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P
﹤0.01)。導(dǎo)管原位癌的平均ADC 值也明顯高于浸潤(rùn)性導(dǎo)管癌(P
﹤0.01)。良性病變48 例,平均ADC 值為(1.36±0.22)×10mm/s,明顯高于惡性病變的(0.96±0.20)×10mm/s,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P
﹤0.01)。(表3)表3 不同乳腺病變的ADC 值
多學(xué)者認(rèn)為,使用高b 值獲得的ADC 值對(duì)鑒別良、惡性腫瘤更有效。因此,本研究中使用了較高的b 值。本研究結(jié)果顯示,當(dāng)b 值為1000 s/m時(shí),惡性病變的ADC 值≤1.19×10mm/s,平均ADC 值為(0.96±0.20)×10mm/s,良性病變的ADC 值﹥1.19×10mm/s,平均ADC 值為(1.36±0.22)×10mm/s,這與其他學(xué)者研究中采用1000 s/m的結(jié)果相似。本研究結(jié)果顯示,第二組DWIT2WI、第三組DCE-MRI 和DWI-T2WI 的診斷價(jià)值優(yōu)于第一組DCE-MRI,第三組DCE-MRI 和DWIT2WI 及第二組DWI-T2WI 的AUC 均高于第一組DCE-MRI。這一現(xiàn)象的原因尚不確定,盡管與DCE-MRI 組相比,DWI-T2WI 組的特異度更高,假陽(yáng)性率更低,必須強(qiáng)調(diào)第二組DWI-T2WI 的必要性。在DCE-MRI 中,僅53.7%的惡性病變的動(dòng)力學(xué)曲線為Ⅲ型,64.5%的良性病變的動(dòng)力學(xué)曲線為Ⅰ型。43.0%的惡性病變和37.5%的良性病變的動(dòng)力學(xué)曲線為Ⅱ型。對(duì)動(dòng)力學(xué)曲線的分析表明,該曲線不能很好地區(qū)分乳腺良惡性病變。DWIT2WI 結(jié)合ADC 值對(duì)良性腫瘤的診斷價(jià)值高于DCE-MRI。乳頭狀瘤細(xì)胞密集及血管豐富,所以乳頭狀瘤盡管是良性病變,但通常表現(xiàn)為擴(kuò)散受限高信號(hào)。此外,ADH由于形態(tài)學(xué)可疑及ADC值低、明顯強(qiáng)化,在DCE-MRI和DWI上均可造成診斷困難。乳頭狀瘤的ADC值為(0.9~1.5)×10mm/s,ADH的ADC值為(0.9~1.0)×10mm/s。已有研究表明,浸潤(rùn)性導(dǎo)管癌的ADC 值低于導(dǎo)管原位癌,與以往研究結(jié)果一致,本研究結(jié)果顯示,浸潤(rùn)性導(dǎo)管癌的ADC值低于導(dǎo)管原位癌,55%(12/22)的導(dǎo)管原位癌病變有非腫塊樣強(qiáng)化,無受限擴(kuò)散,ADC 值高,導(dǎo)致假陰性結(jié)果。惡性病變非腫塊樣強(qiáng)化的平均ADC值高于惡性腫塊,浸潤(rùn)性小葉癌非腫塊樣強(qiáng)化的平均ADC 值高于浸潤(rùn)性導(dǎo)管癌腫塊。少數(shù)研究分析了腫瘤分級(jí)與ADC 值的關(guān)系。多項(xiàng)研究報(bào)道ADC 值與腫瘤組織學(xué)分級(jí)之間沒有明顯的相關(guān)性。還有研究報(bào)道平均ADC 值與組織學(xué)分級(jí)有顯著相關(guān)性。浸潤(rùn)性導(dǎo)管癌的ADC 值為(0.89±0.17)×10mm/s。低級(jí)別浸潤(rùn)性導(dǎo)管癌ADC 值為(1.04±0.26)×10mm/s,中級(jí)別浸潤(rùn)性導(dǎo)管癌ADC 值為(0.97±0.21)×10mm/s,高級(jí)別浸潤(rùn)性導(dǎo)管癌ADC 值為(0.84±0.15)×10mm/s,高級(jí)別腫瘤ADC 值最低。一些研究已經(jīng)報(bào)道了MRI 特征和ADC 值與病理預(yù)后的相關(guān)性。但本研究未涉及,計(jì)劃在未來擴(kuò)展研究,將這種相關(guān)性包括在內(nèi)。黏液性癌的平均ADC 值比其他類型的乳腺癌及良性腫瘤要高得多,這與之前的研究結(jié)果是一致的。黏液性癌含有黏蛋白,T2 信號(hào)強(qiáng)度取決于黏蛋白的含量,ADC 值升高可能與其黏蛋白成分和細(xì)胞密度低有關(guān)。黏液性癌的平均ADC值明顯高于良性病變和惡性病變。
本研究的主要局限是使用的DWI-T2WI 評(píng)分必須通過可接受的MRI 參數(shù)進(jìn)一步驗(yàn)證,以檢測(cè)乳腺病變的臨床結(jié)果。目前正在為所有MRI 檢查患者建立一個(gè)包括DWI 和T2WI 的登記表,進(jìn)一步對(duì)比第一組DCE-MRI、第二組DWI+T2WI 結(jié)合ADC 值鑒別乳腺良惡性病變的準(zhǔn)確度。第二個(gè)限制是本研究只評(píng)估了較少的腫瘤樣本數(shù)量,乳腺病變的數(shù)量太少,無法在惡性和良性病變之間做出明確的比較。通常進(jìn)行MRI 和DWI 檢查,以便對(duì)可疑乳腺癌進(jìn)行術(shù)前評(píng)估。因此,無法獲得足夠數(shù)量的良性病變、黏液性癌、葉狀腫瘤和髓樣癌。第三個(gè)限制本研究評(píng)估的腫瘤大小為7~45 mm,在兩個(gè)不同的地方使用一個(gè)小的ROI 獲得ADC 值的測(cè)量值,這不能完全反映整個(gè)腫瘤的特征。
綜上所述,與第一組單獨(dú)使用DCE-MRI 相比,第二組DWI-T2WI 可以提高鑒別良惡性病變的準(zhǔn)確度。低ADC 值和邊緣強(qiáng)化與較高的組織學(xué)分級(jí)相關(guān)。結(jié)合DWI、T2WI 和ADC 值對(duì)良、惡性病變的鑒別診斷有一定的診斷價(jià)值。此外,第三組DCE-MRI 聯(lián)合DWI-T2WI 可以作為一種無創(chuàng)性檢查方法幫助確定乳腺癌的組織學(xué)分級(jí)。然而,本研究被認(rèn)為是初步結(jié)果,需要大量的病例以進(jìn)一步研究。