鄧和平， 陳曉煜， 任靜， 劉磊， 后軍民， 龔輝， 王丹， 王閩

乳腺癌是我國女性常見腫瘤之一，早期診斷和早期治療對于疾病的預(yù)后具有重要作用，目前常用的影像檢查方法主要有鉬靶X線攝影、彩超和MRI。MRI由于具有良好的軟組織顯示效果，常作為乳腺癌檢查的重要選擇，其中擴散加權(quán)成像是目前檢測活體組織中水分子擴散運動的最佳檢查方法[1-3]。傳統(tǒng)的單次激發(fā)平面回波擴散加權(quán)成像(single-shot echo-planar imaging diffusion-weighted imaging，SS-EPI-DWI)的信號噪聲比(signal to noise ratio，SNR)和對比噪聲比(contrast to noise ratio，CNR)都不高，偽影較重，磁敏感偽影明顯，對于一些細小病灶的顯示欠佳[4]。而分段讀出擴散加權(quán)成像(readout-segmented，RS)-EPI-DWI技術(shù)由于降低了回波間距，使得圖像的信噪比及對比噪聲比提高，改善了圖像質(zhì)量[5]。本研究通過與SS-EPI-DWI進行對比分析，旨在探討RS-EPI-DWI技術(shù)在乳腺癌MRI檢查中的臨床應(yīng)用價值。

材料與方法

1.研究對象

選擇2017年5月-2017年8月經(jīng)病理確診為乳腺癌的47例患者，均為女性，年齡27～65歲，中位年齡48歲，MRI檢查前均未接受任何治療及活檢穿刺。所有受檢者檢查前均告知本次檢查實情并簽署知情同意書，本研究方案通過我院倫理委員會審核通過(2015029)。

2.MRI掃描方法

使用Siemens Skyra 3.0T磁共振掃描儀和乳腺專用線圈，雙側(cè)乳房自然懸垂于線圈內(nèi)，雙側(cè)手臂放置于身體兩側(cè)，先行常規(guī)乳腺MRI掃描，隨后行橫軸面SS-EPI-DWI和RS-EPI-DWI檢查。RS-EPI-DWI掃描參數(shù)：TR 5600 ms，TE 56和88 ms，層厚5.0 mm，層間距1.0 mm，視野350 mm×350 mm，矩陣192×86，并行采集加速因子2，回波間距0.40 ms，b值分別為50、400和800 s/mm2，采集時間220 s；SS-EPI-DWI掃描參數(shù)：TR 4700 ms，TE 63 ms，層厚5.0 mm，層間距1.0 mm，視野350 mm×350 mm，矩陣220×96，并行采集加速因子2，回波間距0.94 ms，b值分別為50、400和800 s/mm2，采集時間150 s。兩個序列的掃描層面保持一致。

3.圖像分析和數(shù)據(jù)測量

掃描圖像使用Siemens VE40A工作站進行數(shù)據(jù)測量和分析。在2個序列的b值為800 s/mm2的DWI圖像上選擇乳腺腫瘤最大徑所在層面進行測量，分別在腫瘤、正常乳腺組織 和空氣區(qū)域(作為背景組織)勾畫ROI并測量其信號強度(signal intensity，SI)，ROI直徑小于0.5 cm，每個部位測量3次，取其平均值。以背景組織信號強度的標準差(SD)作為背景噪聲，分別計算腫瘤區(qū)域的信噪比(SNR= SI病灶/SD背景)和對比噪聲比[CNR=(SI病灶-SI組織)/SD背景]。

分別在兩組中ADC圖上相同的解剖區(qū)域 測量腫瘤實性區(qū)域的ADC值，ROI直徑小于1 cm，避開腫瘤液化壞死區(qū)域。

腋窩淋巴結(jié)顯示評級：47例中有21例在橫軸面壓脂T2WI上可見腋窩處單一或多發(fā)大小不一的淋巴結(jié)，以此序列圖像作為參照，由兩位中級以上技師采用雙盲法分別對b值為800 s/mm2的SS-EPI-DWI及RS-EPI-DWI上相應(yīng)層面的腋窩淋巴結(jié)顯示情況進行分級：能清楚顯示且與壓脂T2WI上無明顯差異為1級；顯示淋巴結(jié)個數(shù)無誤，但形態(tài)不同為2級；能夠顯示淋巴結(jié)但無法分清個數(shù)為3級；淋巴結(jié)顯示差或偽影重而無法顯示者為4級。

5.統(tǒng)計學(xué)方法

采用SPSS 19.0軟件進行統(tǒng)計學(xué)分析。采用成組t檢驗對兩組的SNR、CNR及ADC值的測量結(jié)果進行分析，采用Kappa值對兩位技師對兩組圖像淋巴結(jié)顯示能力主觀評分進行一致性分析。以P<0.05為差異具有統(tǒng)計學(xué)意義。Kappa值為0.81～1.00為一致性極好，0.61～0.80為一致性良好，0.41～0.60為一致性中等，0.21～0.41為一致性較差，<0.20為一致性差。

結(jié) 果

1.兩組間SNR和CNR的比較

兩個序列b值為800 s/mm2的圖像上腫瘤區(qū)域的SNR和CNR測量結(jié)果及比較見表1。RS-EPI-DWI上腫瘤的SNR及CNR明顯高于SS-EPI-DWI，差異均具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01)。表明在相同b值條件下，RS-EPI-DWI圖像質(zhì)量更優(yōu)(圖1～3)。

2.顯示腋窩淋巴結(jié)評級的比較

兩位技師對兩個序列DWI上21例患者的腋窩淋巴結(jié)顯示情況的評級及一致性分析結(jié)果見表2。統(tǒng)計分析結(jié)果顯示兩位技師評級的一致性極好。RS-EPI-DWI圖像上評級為1～2級者占95.2%以上，而SS-EPI-DWI圖像上1～2級者僅占76.2%，表明RS-EPI-DWI圖像顯示腋窩淋巴結(jié)更具有優(yōu)勢。與對比增強壓脂T1WI比較，RS-EPI-DWI在顯示淋巴結(jié)的數(shù)目、形態(tài)和邊界上更優(yōu)(圖1)；而SS-EPI-DWI只能顯示部分淋巴結(jié)，無法準確顯示淋巴結(jié)的數(shù)目，且圖像上淋巴結(jié)的邊界較模糊(圖2)。

3.ADC值的比較

在RS-EPI-DWI及SS-EPI-DWI獲得的ADC圖上，測量的腫瘤ADC值分別為(0.820±0.086)×10-3和(0.856±0.132)×10-3mm2/s，，差異無統(tǒng)計學(xué)意義(t=-1.568，P=0.124>0.05)。

表1 兩個序列的SNR及CNR的比較

圖1 左側(cè)乳腺浸潤性癌。SS-EPI-DWI的圖像質(zhì)量明顯優(yōu)于SS-EPI-DWI，對腫瘤的顯示效果更接近對比增強壓脂T1WI。a)SS-EPI-DWI(b=800s/mm2)； b) RS-EPI-DWI(b=800s/mm2)；c)對比增強壓脂T1WI。圖2 乳腺浸潤性癌伴右側(cè)腋窩淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移。a)對比增強壓脂T1WI，顯示右側(cè)腋窩區(qū)有多個強化的淋巴結(jié)(箭)；RS-EPI-DWI(b=800s/mm2)，顯示右側(cè)腋窩內(nèi)有多個淋巴結(jié)呈高信號(箭)，提示其內(nèi)水分子擴散受限；c)SS-EPI-DWI(b=800s/mm2)，僅顯示右側(cè)腋窩內(nèi)有一個擴散受限的淋巴結(jié)(箭)，且圖像質(zhì)量明顯不如圖b。

表2 2個序列圖像上腋窩淋巴結(jié)顯示情況的評級和一致性分析

討 論

傳統(tǒng)的SS-EPI-DWI序列的空間分辨率較低，在乳腺MRI掃描時由于局部磁場B0不均勻及乳腺與周圍空氣的交界面質(zhì)子失相位明顯，導(dǎo)致圖像變形及磁敏感偽影明顯[6]，因此難以準確顯示腫瘤的大小、形態(tài)、與周圍組織的界限以及淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移等；而且，圖像的SNR和CNR均不高，影響對細小病灶的顯示，對于ADC值的測量準確性也有一定影響[7]。本研究中21例合并淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的患者中，兩位技師對SS-EPI-DWI顯示腋窩淋巴結(jié)的評級中，均有5例的評級低于2級，顯示效果欠佳的例數(shù)明顯多于RS-EPI-DWI(技師1評價低于2級的為2例，技師2評級低于2級的1例；見表2)；對RS-EPI-DWI的評級中1級的病例數(shù)(技師1及技師2均為15例)明顯多于SS-EPI-DWI(技師1為10例，技師2為9例；見表2)?？梢奟S-EPI-DWI對腋窩淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的顯示能力明顯優(yōu)于SS-EPI-DWI，后者無法清楚顯示淋巴結(jié)的形態(tài)及邊界(圖2c)，且對轉(zhuǎn)移淋巴結(jié)的檢出率也較低。因此，對于淋巴結(jié)是否受侵SS-EPI-DWI無法提供有效的影像學(xué)信息。

分段讀出DWI是一種新的擴散成像方法，采用在讀出方向進行分段EPI掃描的間隔掃描方式，使得每段的采集時間及回波間隔明顯縮短，可減少磁敏感偽影，改善圖像變形的問題，使解剖結(jié)構(gòu)顯示更加清晰，在腋窩淋巴結(jié)的顯示上效果更佳[8]。如圖5，本組結(jié)果顯示，RS-EPI-DWI對淋巴結(jié)的形態(tài)及邊界顯示清晰，檢出的轉(zhuǎn)移淋巴結(jié)的數(shù)量與增強后壓脂T1WI一致(圖4)，因此對于淋巴結(jié)的評估更具價值。而且，由于RS-EPI-DWI技術(shù)中回波間采集時間的縮短，使得T2權(quán)重減輕，T2*穿透效應(yīng)減輕[9]；采用了并行采集技術(shù)，使讀出時間進一步縮短，從而進一步提高了圖像質(zhì)量[10]。本研究中將RS-EPI-DWI應(yīng)用于乳腺疾病的檢查中，與傳統(tǒng)的SS-EPI-DWI序列比較，圖像的SNR和CNR明顯提高(表1)，能清晰顯示的病變結(jié)構(gòu)、形態(tài)，對病變大小的測量更加準確；乳腺內(nèi)側(cè)皮下脂肪因局部磁化率差異較大，壓脂效果較差，而RS-EPI-DWI可以明顯減輕磁化率偽影，提高壓脂效果(圖2b～c)。RS-EPI-DWI序列由于讀出方向分段數(shù)的增加，導(dǎo)致掃描時間延長，尤其在b值增加的情況下更明顯，掃描時間的增加將使得因患者自主或不自主運動而產(chǎn)生的偽影更明顯，但由于RS-EPI-DWI序列的磁敏感效應(yīng)及T2*穿透效應(yīng)明顯降低，減少了單次采樣時間，一定程度上彌補了上述原因?qū)е碌膾呙钑r間的延長，而且將RS-EPI-DWI序列與并行采集技術(shù)和2D導(dǎo)航技術(shù)(本研究中RS-EPI-DWI掃描中采用雙TE，TE1為采樣回波時間，TE2為2D導(dǎo)航回波時間)相結(jié)合，對于克服運動偽影及提高圖像質(zhì)量都有積極意義[11]。

目前對于分段讀出DWI的研究較多，臨床實踐中在3.0T磁共振儀上此技術(shù)已經(jīng)大量運用于頭顱、頸部和盆腔等器官的檢查中 ，在乳腺癌方面的應(yīng)用也可見文獻報道[12]，相關(guān)研究結(jié)果均顯示此序列的成像質(zhì)量明顯優(yōu)于傳統(tǒng)DWI。本研究首次對比分析了SS-EPI-DWI和RS-EPI-DWI序列對腋窩淋巴結(jié)的顯示能力，結(jié)果表明RS-EPI-DWI序列對顯示腋窩淋巴結(jié)具有明顯的優(yōu)勢。本研究的局限性：本研究中關(guān)于腋窩淋巴結(jié)顯示情況的納入病例數(shù)較少，有待在后續(xù)的研究中增加樣本量，進行更深入地探討。

綜上所述，在乳腺癌的MRI檢查中，分段讀出DWI的圖像質(zhì)量明顯優(yōu)于單次激發(fā)EPI-DWI，可為乳腺癌診斷提供更多和更準確的信息，有利于提高對乳腺癌的術(shù)前診斷準確性。