林華 李敏 鄧德茂
?
磁共振彌散加權聯(lián)合動態(tài)增強掃描診斷早期不典型乳腺癌
林華李敏鄧德茂
【摘要】目的探討聯(lián)合應用MRI彌散加權成像(DWI)與動態(tài)增強掃描序列對早期不典型乳腺癌的診斷價值。方法回顧性分析30例經(jīng)手術及病理證實且BI-RADS分級為Ⅳ級及以下的乳腺病變患者的MR資料,其中不典型乳腺癌18例,良性病變12例,測量病變的DWI的表觀擴散系數(shù)(B=1 000 s/mm2時ADC值)及描繪T1WI動態(tài)增強時間-信號強度曲線(TIC)。結果本組病例在DWI上,當B=1 000 s/mm2時,以ADC值1.4276×10(-3)mm2/s作為良惡性病變診斷閾值,以此值為標準可判定30例乳腺病變中分別有惡性病變20例及良性病變10例,乳腺良惡性病變在DWI中ADC值上差異有統(tǒng)計學意義(P<0.01)。應用T1WI動態(tài)增強TIC曲線區(qū)分乳腺良惡性病變,其中有惡性病變23例和良性病變7例,乳腺良惡性病變在T1WI動態(tài)增強TIC曲線分型上差異有統(tǒng)計學意義(P<0.01)。聯(lián)合應用DWI及TlWI動態(tài)增強對乳腺病變的良惡性進行判定,其敏感性為94.44%、特異性為83.33%、準確性為90.00%、陽性預測值為89.47%、陰性預測值為90.91%。結論綜合應用磁共振態(tài)增強掃描以及DWI對早期不典型乳腺癌診斷具有重要的參考意義,能提高其診斷的準確率。
【關鍵詞】磁共振;彌散加權成像;動態(tài)增強;不典型;乳腺癌
E-mail:392397774@ qq.com
近年來,乳腺癌發(fā)病率和病死率逐年上升,目前在我國已排在女性最常見的惡性腫瘤第一位,對我國女性的生活質量產(chǎn)生嚴重困擾,甚至威脅她們的身體健康以及生命安全。隨著乳腺癌認識和診斷水平的不斷提高,其治療也愈發(fā)規(guī)范化,通過制定并實施針對性的手術治療以及放化療,及早發(fā)現(xiàn)的乳腺癌患者己經(jīng)基本得到治愈。然而部分早期乳腺癌病例往往不具備典型的癥狀和體征,不易被發(fā)現(xiàn)甚至被誤診,以致錯過最佳治療時間。當前,臨床上對乳腺癌傳統(tǒng)的檢查手段包括乳房查體觸診、乳腺X線鉬靶以及超聲檢查等。本世紀以來,磁共振逐漸應用于乳腺癌的檢查,但是常規(guī)掃描很難鑒別早期不典型乳腺癌與乳腺良性病變,有研究表明單純應用磁共振動態(tài)增強掃描對乳腺良惡性病變進行診斷的敏感性雖然很高[1],但特異性仍顯不足[2,3]。隨著技術的進步,磁共振功能成像技術逐漸開展和應用,特別是彌散加權成像(diffusion weighted imaging,DWI)在乳腺疾病診斷方面的作用逐漸被人們認識。本文回顧性分析了30例經(jīng)病理證實的乳腺腫瘤病變MRI影像資料,分析其DWI及動態(tài)增強掃描特點,探討其對早期不典型乳腺癌的診斷價值。
1.1一般資料回顧性分析我院2012年2月至2015年1月經(jīng)術后病理證實的乳腺病變30例臨床資料。入選標準: (1)年齡<60歲; (2)磁共振BI-RADS分級≤Ⅳ級; (3)無其他惡性腫瘤病史。排除標準: (1)于檢查1周前已對乳腺病變進行穿刺或已行放化療者; (2) MR圖像產(chǎn)生較大偽影以致病變難以測量者。本組病例均為女性,年齡27~60歲,平均(45±11)歲。30例中惡性病變18例、良性病變12例;其中包括浸潤性導管癌10例,浸潤性小葉癌6例,黏液腺癌1例,乳腺梭形細胞鱗癌1例,纖維腺瘤8例,導管內(nèi)乳頭狀瘤4例。
1.2MR掃描參數(shù)采用美國通用公司3.0T磁共振掃描儀,專用體部相控陣線圈,患者取俯臥位足先進,兩側乳房自然懸垂入線圈內(nèi)孔位。常規(guī)矢狀位平掃單側乳房,采用FSE T1WI以及脂肪抑制、FSE T2WI序列,圖像層厚5 mm,間隔1 mm,F(xiàn)OV 20 cm,矩陣256 ×320。雙側乳腺橫軸位FSE T2WI掃描,圖像層厚5 mm,間隔1 mm,F(xiàn)OV 32~40 cm,矩陣384×256。彌散加權使用自旋回波-回波平面成像(SE-EPI)序列B=0 s/mm2、B=1 000 s/mm2兩次橫軸位掃描,圖像層厚5 mm,間隔1 mm,F(xiàn)OV 32~40 cm,矩陣384×256。動態(tài)增強采用3D FSPGR+脂肪抑制,圖像層厚3 mm,F(xiàn)OV 28~34 cm,矩陣512×384,激發(fā)1次,靜注對比劑Gd-DTPA后行橫軸位掃描,動態(tài)采集平掃+注射造影劑后共9個回合。
1.3MR圖像處理及分析方法所有MRI圖像均由兩名資深影像學醫(yī)師共同討論閱片,在后處理軟件上對主要對感興趣區(qū)域(ROI)進行選取及ADC值測量、TIC曲線分型。
1.3.1DWI:選取病灶較為清晰的3個感興趣區(qū)域,出血、液化、壞死、囊變及鈣化等區(qū)域需盡量避開,并于病變顯示清晰的最大層面選取ROI最少包括50個像素,利用MRI自帶工作站(ADW 4.2)的Functool 2軟件,分別計算出B=1 000 s/mm2時的ADC值,再取3個數(shù)值的平均值作為該病灶的ADC值。
1.3.2T1WI動態(tài)增強掃描:所有病灶ROI均取非液化壞死且信號最高的區(qū)域,在不超過病灶范圍的前提下,ROI面積盡量大。利用MRI自帶工作站(ADW 4.2)的Functool 2軟件繪制動態(tài)增強時間-信號強度曲線(TIC)。所有病灶的動態(tài)增強TIC曲線共分4 型: A型:廓清型(快進快出型) ; B型:雙相型(平臺型) ; C型:單相型(緩慢上升,無高峰) ; D型:無明顯強化。
1.4統(tǒng)計學分析應用SPSS 15.0統(tǒng)計軟件,計量資料以±s表示,采用t檢驗,病變的T1WI動態(tài)增強TIC分型對比采用Fisher’s確切概率法檢驗,P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。
2.1單獨用DWI的ADC值評價乳腺良惡性病變B=1 000 s/mm2時,18例乳腺惡性病灶感興趣區(qū)ADC值范圍在(1.186±0.338)×10-3mm2/s,而12例良性病變ADC值范圍在(1.542±0.362)×10-3mm2/s。2組差異有統(tǒng)計學意義(P<0.01)。見表1。
表1 乳腺良惡性病變的ADC值比較 ×10-3mm2/s,±s
表1 乳腺良惡性病變的ADC值比較 ×10-3mm2/s,±s
注:與良性病變比較,*P<0.01
組別 95%可信區(qū)間乳腺惡性病變(n=18) 1.186±0.338*乳腺良性病變(n=12)1.542±0.362
2.2乳腺良惡性病變ADC值與病理診斷比較參照婁路馨[4]的乳腺病變組ADC值,B=1 000 s/mm2時,惡性病變?yōu)?1.0449±0.3827)×10-3mm2/s,良性病變?yōu)?1.6990±0.3408)×10-3mm2/s,當以惡性乳腺病變組平均ADC值95%區(qū)間上限界值1.4276× 10-3mm2/s作為判定良惡性病變的閾值,按照上述標準本組30例可判定有20例乳腺惡性病變及10例乳腺良性病變。以手術病理結果為金標準,應用ADC值鑒別乳腺良惡性病變的敏感性為88.89% (16/18)、特異性為66.67% (8/12)、準確性為80.00% (24/30)、陽性預測值為80.00% (16/20)、陰性預測值為80.00%(8/10)。乳腺良惡性病變在DWl影像ADC值上差異有統(tǒng)計學意義(P<0.01)。見表2。
表2 乳腺良惡性病變ADC值與病理診斷比較 例
2.3灌注成像TIC曲線參考王蘭云等[5]認為乳腺惡性病變的T1Wl動態(tài)增強TIC曲線分型主要是A型與B型,而良性病變的TIC曲線主要是C型與D型,以此作為判斷良、惡性病變的標準,本組病例按照T1Wl動態(tài)增強TIC曲線判定惡性病變23例,良性病變7例。手術病理結果顯示,惡性病變中TIC A型有10例,B型有7例,C型有1例,D型0例,良性病變中A型1例,B型5例,C型6例,D型0例。經(jīng)對照分析,依據(jù)T1Wl動態(tài)增強TIC曲線分型判定乳腺良惡性病變的敏感性為94.44% (17/18)、特異性為50.00%(6/12)、準確性為76.67% (23/30)、陽性預測值為73.91% (17/23)、陰性預測值為85.71% (6/7),乳腺良惡性病變在T1Wl動態(tài)增強TIC曲線分類上的差異有統(tǒng)計學意義(P<0.01)。見表3。
表3 乳腺良惡性病變T1WI動態(tài)增強TIC分型與病理診斷對照例
2.4ADC值聯(lián)合灌注成像TIC曲線18個病理證實的惡性病變中,13例ADC值及T1Wl動態(tài)增強掃描TIC曲線均判定為惡性病灶,4個病灶ADC值判定為良性,聯(lián)合TIC曲線判定為惡性,1個病灶TIC曲線判定為良性,ADC值判定也為良性,構成本組病例的假陰性。12個良性病變中,8例被兩種方法聯(lián)合判定為良性,2例TIC曲線診斷可疑惡性,聯(lián)合ADC值判定為良性,2例TIC曲線為可疑惡性,聯(lián)合ADC值為惡性,構成本組病例的假陽性。對照病理結果,T1WI動態(tài)增強TIC曲線、DWI及兩者綜合應用判定早期不典型乳腺癌的結果比較。單獨使用DWI或動態(tài)增強的掃描方法判定乳腺良惡性病變各自擁有其優(yōu)點,但同時測量ADC值以及描繪TIC曲線來判定乳腺的良惡性病變,其準確性要高于單獨使用任一種方法,可達90.91%。見表4。
表4 DWI、動態(tài)增強及兩者聯(lián)合應用判定早期不典型乳腺癌的結果比較 %
2.5典型病例見圖1~3。
圖1 女,51歲,浸潤性導管癌。T1序列病灶呈低信號,T2壓脂序列呈高信號;動態(tài)增強掃描,動脈期明顯強化,靜脈器強化減退,其動態(tài)增強TIC曲線為A型(快進快出型) ; ADC值為1.056×10-3mm2/s
圖2 女,48歲,浸潤性小葉癌。T1序列病灶呈等信號,T2序列呈稍高信號;動態(tài)增強掃描,動脈期病灶不均勻強化,靜脈期持續(xù)強化,動態(tài)增強TIC曲線為B型(平臺型) ;病灶ADC值為1.362×10-3mm2/s
圖3 女,43歲,乳腺纖維瘤。T1序列病灶呈低信號,T2壓脂呈高信號;動態(tài)增強掃描,動脈期病灶均勻輕度強化,靜脈期均勻明顯強化,動態(tài)增強TIC曲線類型為C型(緩慢上升型) ;病灶ADC值為1.584×10-3mm2/s
全球乳腺癌發(fā)病率自20世紀70年代末開始一直呈上升趨勢,我國乳腺癌發(fā)病率亦不樂觀,近年我國乳腺癌發(fā)病率的增長速度已經(jīng)超出傳統(tǒng)的高發(fā)歐美國家,并且年輕女性的發(fā)病率呈逐年增加趨勢,在我國乳腺癌已排在女性惡性腫瘤的第一位。雖然乳腺癌的發(fā)病率逐年上升,但得益于乳腺癌篩查工作以及乳腺癌綜合治療的開展,使得其病死率呈下降趨勢。因此乳腺癌的及早發(fā)現(xiàn)、診斷并進行針對性治療是提高其治愈率以及生存率的關鍵。目前臨床上常用的乳腺檢查方法主要有乳腺查體、超聲、X線鉬靶以及核磁共振成像。目前對乳腺病變進行篩查最常規(guī)的做法還是應用傳統(tǒng)的X線鉬靶、乳腺超聲檢查,但部分早期的乳腺癌病變不具有典型征象,與良性病變較難鑒別,因此容易造成漏診和誤診。相對X線鉬靶以及超聲而言,MRI技術擁有無電離輻射、可使用非離子造影劑、高軟組織分辨率、多參數(shù)重建等諸多優(yōu)點,對臨床查體及常規(guī)乳腺篩查難以發(fā)現(xiàn)的病變具有較高的發(fā)現(xiàn)率以及診斷準確率,因此在臨床上已普遍應用MRI對乳腺病變進行診斷和鑒別[6]。其中,因為磁共振動態(tài)增強掃描檢查可較好的顯示乳腺病變形態(tài)學征象以及病變的血供情況,并可對圖像用后處理工作站制作TIC曲線圖呈現(xiàn)其血流變化情況,目前最新版的BI-RADS已使用其作為分類的重要參考依據(jù)[7]。但在臨床實際工作中,單獨使用磁共振動態(tài)增強掃描對乳腺疾病進行定性診斷尚有不足之處,即特異性比較低,從而增加了臨床對乳腺磁共振檢查對乳腺病變定性診斷的疑惑。因此有必要借助MRI其他技術手段來彌補其缺陷,近年來新開展的磁共振功能成像是值得注意的彌補手段,其中值得關注的DWI早期主要應用于腦部疾病的診斷,近年來隨著磁共振技術的不斷改進,這項無創(chuàng)性的檢查技術逐漸應用于乳腺病變的診斷、鑒別診斷以及跟蹤隨訪[8]。
DWI是利用水分子的彌散運動特性進行成像的。DWI使MRI對人體的研究深入到細胞水平的微觀世界,反映著人體組織的微觀幾何結構以及細胞內(nèi)外水分子的轉運等變化,是目前唯一非侵入性檢測活體組織內(nèi)水分子運動的成像技術。惡性病變通常細胞含量豐富,水含量高,再加上部分微觀特性也可影響組織內(nèi)水分子的彌散,這為我們應用DWI技術對乳腺良惡性病變進行鑒別提供了病理基礎。有國外學者應用DWI技術檢查乳腺時發(fā)現(xiàn),可以利用后處理軟件測量乳腺病變感興趣區(qū)的ADC值來進行數(shù)據(jù)化處理,并通過對比分析用來對疾病進行定性和鑒別診斷[9-11]。本研究中,當取B=1 000 s/mm2時,參照國內(nèi)研究[4]的惡性病變ADC平均值95%區(qū)間上限界值1.4276× 10-3mm2/s作為區(qū)分良惡性病變閾值點,并以此值對本組乳腺病變性質進行判定,取得了比較高的準確率(80.00%),與文獻研究結果[12]接近。
磁共振動態(tài)增強通過獲得對比劑在毛細血管網(wǎng)和組織間隙內(nèi)分布狀況的動態(tài)信息,從而反映病變的微循環(huán)、灌注和毛細血管通透性的變化。對于腫瘤的檢出、定性及判斷預后可提供更多的信息。而動態(tài)增強TIC曲線非常直觀的顯示了造影劑在病變組織內(nèi)不同時間的分布以及變化情況,并且一定程度上將病變組織的血流動力學情況間接展示出來。本組病例中,乳腺良惡性病變在T1WI動態(tài)增強TIC曲線分型上,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.01)。參照相關研究[5]將乳腺病變T1Wl動態(tài)增強TIC的A型與B型曲線劃分為惡性病變,而將C型與D型曲線歸為良性病變,本研究以此診斷標準判定乳腺病變良惡性的敏感性較高(94.44%),但特異性較低(50%)。此外,本研究亦顯示在B型曲線上良惡性病變部分可出現(xiàn)重疊。
因此,單獨使用動態(tài)增強或DWI檢查要準確判斷早期乳腺病變的良惡性仍然比較困難,尤其部分乳腺病變的動態(tài)增強TIC曲線為B型或其ADC值處在重疊區(qū)域時。而動態(tài)增強TIC曲線以及DWI的聯(lián)合應用一定程度上提供了上述問題的解決方案。本研究亦顯示,態(tài)增強TIC曲線聯(lián)合ADC值測量法診斷乳腺良惡性病變準確率高達90%,明顯優(yōu)于單獨使用其中一種方法對病變進行診斷。假陽性病例考慮與病變伴有重度不典型增生相關,因不典型增生細胞擁有生長活躍、密度較高、細胞間隙減小的特點,另外病變細胞因其體積較大具有吸附作用及其生物膜的限制作用,不同程度地阻止病變內(nèi)水分子的有效運動,即限制了彌散,造成了ADC值的降低。由于乳腺惡性病變內(nèi)毛細血管內(nèi)皮通透性明顯高于正常組織內(nèi)的毛細血管內(nèi)皮,并且乳腺惡性病變組織內(nèi)存在不同程度的動一靜脈短路分流,因而使得造影劑在乳腺癌病變組織內(nèi)向外流出時的快慢存在明顯的不同,并且因觀察者水平而致選取病變感興趣區(qū)的不同,這些都可能是出現(xiàn)假陰性的原因。
綜上所述,聯(lián)合應用磁共振DWI及T1WI動態(tài)增強成像對早期不典型乳腺癌進行診斷,可以提高診斷的準確度。但本研究結果沒有明顯突破,而且由于本研究選取上過小的樣本數(shù)量可能造成部分系統(tǒng)誤差而導致最終得到的研究結論可信度較低,因此需要進一步增加后續(xù)研究中的試驗樣本數(shù)量,期待得到信任度更高的研究結論。
參考文獻
1 沈鎮(zhèn)畝,邵志敏主編.乳腺腫瘤學.第1版.上海:科學技術出版社,2005.98-102.
2 Worthington-Kirsch RL,Popky GL,Hutchins FL Jr.Uterine arterial embolization for the managem ent of leiom yom as quality-of-life assessment and clinical response.Radiology,1998,208:625-629.
3 Goodwin SC,Vedantham S,McLucas B,et al.Preliminary experience with uterine artery embolization for uterine fibroids.J VascInterv Radiol,1997,8:517-526.
4 婁路馨,彰俊杰,時高峰.MR擴散加權成像對乳腺良惡性疾病的應用研究.臨床放射學雜志,2007,26:350-353.
5 王云蘭,王文峰,魏冉,等.乳腺MR灌注時間-信號強度曲線表現(xiàn)及價值研究.臨床放射學雜志,2011,30:197-201.
6 Lee SG,Orel SG,Woo IJ,et al.MR imaging screening of the contral ateral breast in patients with newly diagnosed breast cancer; preliminary results.Radiology,2003,226:773-778.
7 Kitagawa K,Sakuma H,Ishida N,et al.Contrast-enhanced high-resolution MRI of invasive breast cancer: correlation with histopathologie subtypes.AJR,2004,183:1805-1809.
8 劉偉,稽鳴.磁共振彌散加權成像在乳腺癌診斷中的應用.上海醫(yī)學影像,2010,19:71-73.
9 Sinha S,Lucas-Quesada FA,Sinha U,et al.In vivo diffusionweighted MRIofthe breast: potential forlesion characterization.J Magn Reson Imaging,2002,15:693.
10 Sinha S,Sinha U.Functional magnetic resonance ofhuman breast tumors: diffusionand perfusionimaging.AnnNY Acad Sci,2002,980: 95.
11 Degani H,Gusis V,Weinstein D,et al.Mapping Pathophysiological features of breast tumors by MRI at high spatial resolution.Nat Med,1997,3:780.
12 陳欣,張毅力,張秋娟,等.MR擴散加權成像對乳腺病變良惡性鑒別的Meta分析報告.中華放射學雜志,2008,42:582-585.
·論著·
(收稿日期:2015-07-21)
通訊作者:鄧德茂,530023南寧市,廣西中醫(yī)藥大學附屬第一醫(yī)院放射科;
doi:10.3969/j.issn.1002-7386.2016.04.036
【中圖分類號】R 737.9
【文獻標識碼】A
【文章編號】1002-7386(2016) 04-0582-04
作者單位: 530023南寧市,廣西中醫(yī)藥大學附屬第一醫(yī)院放射科