磁共振彌散加權成像、動態增強技術聯合鑒別乳腺良惡性病變

季文祥，胡劍峰，夏建國，李偉剛

泰州市人民醫院影像科，江蘇 泰州 225300

磁共振彌散加權成像、動態增強技術聯合鑒別乳腺良惡性病變

季文祥，胡劍峰，夏建國，李偉剛

泰州市人民醫院影像科，江蘇 泰州 225300

目的評估磁共振彌散加權成像（MR-DWI）、動態增強成像（DCE-MRI）聯合鑒別乳腺良惡性腫塊的價值。方法 回顧性分析2012年1月～2015年12月期間經病理證實的女性乳腺腫塊患者70名。所有患者均行MR-DWI及DCE-MRI，診斷結果與病理進行對照。結果70例患者共77例病灶。25例惡性腫塊，動態增強Ⅰ型曲線3例（12%），Ⅱ型曲線7例（28%），Ⅲ型曲線15例（60%）；52例良性腫塊，動態增強Ⅰ型曲線35例（67%），Ⅱ型曲線11例（21%），Ⅲ型曲線6例（12%）。良惡性腫塊的Ⅰ型及Ⅲ型曲線的差異均有統計學意義（P＜0.05）。良惡性腫塊的表觀彌散系數（ADC）差異亦有統計學意義（P=0.000）。ROC曲線分析，動態增強曲線的敏感性和特異性分別為85%和60%，曲線下面積（AUC）為0.723；ADC值診斷乳腺良惡性腫塊的敏感性和特異性分別為88%和78%，AUC為0.830；聯合ADC值、動態增強曲線敏感性和特異性分別為90%和98%，AUC為0.943。結論 DWI的ADC值較DCE-MRI具有更高的敏感性；聯合應用DWI、DCE-MR可提高鑒別乳腺腫塊良惡性的敏感性和特異性。

乳腺腫塊；表觀彌散系數；DCE-MRI；磁共振彌散加權成像

乳腺腫瘤的早期診斷和治療在很大程度上依賴于乳腺影像技術的發展，隨著磁共振多技術的發展、乳腺專用線圈的問世及對比劑的應用，磁共振多技術已成為繼數字乳腺攝影和超聲之后診斷乳腺腫瘤的重要輔助手段。擴散加權成像（DWI）的表觀擴散系數（ADC）是診斷乳腺良惡性腫塊非常敏感的參數[1-2]。動態增強成像（DCE-MRI）不僅能充分結合病灶形態學與血流動力學特征，同時具有良好的空間分辨率和時間分辨率，對鑒別診斷乳腺良惡性腫塊有重要意義[3-7]。目前臨床上多應用單一影像檢查手段（磁共振某種成像技術或超聲、鉬靶）診斷乳腺腫塊，容易造成誤診及漏診，磁共振多技術是一種無創性、無輻射的檢查方法，對軟組織分辨率高，以往研究發現，相比較于DCE-MRI和T2*W首過灌注，DWI的ADC值分析對于乳腺病變具有更高的敏感性；DCE-MRI及T2*W首過灌注能較好地顯示乳腺腫塊的形態和血流動力學特征[8-9]；本研究聯合磁共振DWI、DCE-MRI技術，分析對乳腺良惡性病變診斷的敏感性和特異性，探討其診斷乳腺良惡性腫塊的價值。

1 資料與方法

1.1 臨床資料

回顧性分析2012年1月～2015年12月期間經病理證實的女性乳腺腫塊患者70名。所有患者均行磁共振彌散加權成像（MR-DWI）及DCE-MRI，診斷結果與病理對照。年齡范圍為23～78歲，中位年齡46歲。患者就診原因包括自覺捫及乳房腫塊45例，體檢發現異常15例，乳房脹痛8例和乳頭溢液2例。

1.2 檢查方法

采用Siemens Verio3.0T超導磁共振，雙側乳腺專用八通道相控陣表面線圈。所有患者均行DWI成像掃描及DCE-MRI成像。所有檢查者均無MRI禁忌癥。DWI序列：TR 6000 ms，TE 62.5 ms，層厚4 mm，層間距1 mm，矩陣128×128，FOV 320 mm×320 mm，擴散敏感因子取b=1000 s/mm2。對比劑為釓噴酸葡胺（Gd-DTPA，按0.1 mmol/kg注射），按以3.0 mL/s流速注入。DCE-MRI：采用雙側乳腺評估容積成像技術，采用快速小角度激發三維成像抑脂序列T1WI/FS行動態增強掃描，層厚1.2 mm，層數128，矩陣296×384，相位編碼為左右方向，單期掃描時間為60 s，重復6次。

1.3 圖像處理與分析

用西門子后處理工作站軟件處理所有數據，ROI選取略小于病灶，面積范圍為40～80 mm2，盡量避開囊變、壞死及液化區，反復測量3次，系統自動生成ADC圖像及ADC值后取其平均值。根據美國放射學會提出的乳腺報告和數據系統（BIRADS-MRI）標準[10]，將時間-信號強度曲線（TIC）分為3型：Ⅰ型（流入型）即上升型，在整個動態增強時間內信號強度持續漸進性增加，2～6 min信號強度升高超過10%。Ⅱ型（平臺型）病灶在動態增強早期明顯強化，中后期達高峰后信號增強突然中斷，形成一個靜止的平臺期，2～6 min的信號強度波動范圍在-10%～10%之間。Ⅲ型（流出型）病變在動態增強早期明顯強化后，于中后期信號明顯降低，2～6 min信號強度降低超過10%。

1.4 統計學分析

所有數據經SPSS19.0統計軟件包處理。良惡性腫塊的ADC值使用獨立樣本t檢驗，良惡性腫塊動態增強曲線及灌注曲線類型差異比較使用χ2檢驗，以P＜0.05為差異有統計學意義，ADC值、動態增強曲線的診斷指標使用ROC曲線分析。

2 結果

2.1 乳腺腫塊病理類型

77個病灶中，惡性腫塊25個，良性腫塊52個，其中單側乳腺病灶66個，雙側乳腺病灶11個；惡性腫塊共25個，其中浸潤性導管癌16個，導管內癌5個，導管癌3個，黏液腺癌1個。良性腫塊共52個，纖維腺瘤23個，增生15個，腺病10個，乳頭狀瘤2個，炎癥2個。

2.2 乳腺腫塊ADC值與病理對照

數據結果顯示，52個良性乳腺腫塊的ADC值為（1.54±0.35）×10-3mm2/s；25個惡性乳腺腫塊的ADC值為（1.06±0.28）×10-3mm2/s；良惡性腫塊ADC值差異有統計學意義（P＜0.05）。

2.3 乳腺腫塊DCE-MRI表現與病理對照

25個惡性腫塊中，23個病灶邊緣不規則，2個邊緣規則；52個良性腫塊中，44個邊緣規則，8個邊緣不規則；Ⅰ型曲線3例（12%），Ⅱ型曲線7例（28%），Ⅲ型曲線15例（60%）。52例良性腫塊，動態增強Ⅰ型曲線35例（67%），Ⅱ型曲線11例（21%），Ⅲ型曲線6例（12%，圖1）。惡性腫塊以Ⅲ型（流出型）為主，良性腫塊以Ⅰ型（流入型）為主，良惡性腫塊在Ⅰ型、Ⅲ型的差異有統計學意義（P＜0.05，表1）。

圖1 高級別導管內癌病灶

2.4 ROC曲線分析磁共振多技術診斷乳腺良惡性腫塊的結果

以每個乳腺病灶ADC值為1個單位，病理學診斷為金標準，應用ROC曲線分析，曲線下面積為0.830，最佳臨界點為1.165×10-3mm2/s，以此臨界點為判斷良惡性病灶的閾值，此時診斷乳腺腫塊的敏感性和特異性分別為88%和78%。以Ⅲ型（流出型）為診斷乳腺惡性腫塊的標準，對比病理金標準，繪制ROC曲線。此時診斷乳腺腫塊的敏感性和特異性分別為85%和60%，曲線下面積為0.723。ADC值、動態增強聯合應用，參考改良后的Fischer[5]評分法，對乳腺腫塊進行綜合分析。根據ADC閾值1.165×10-3mm2/s，高于該值定為0分，低于該值定為1分；將病灶邊緣光滑定為0分，邊緣不規則定為1分；動態增強曲線Ⅰ型（流入型）0分，Ⅱ型（平臺型）1分，Ⅲ型（流出型）為2分。界定總積分≥3分定為惡性，＜3分定為良性。繪制ROC曲線，此時診斷乳腺病灶的敏感性和特異性分別為90%和98%，曲線下面積為0.943。對曲線下面積進行Z檢驗分析，聯合后的曲線下面積分別與ADC、動態增強曲線的面積比較，差異均有統計學意義（P＜0.05）；而ADC、動態增強曲線間比較，差異無統計學意義（P＞0.05，表2）。本研究中1例高級別導管內癌（圖1），病灶位于右乳內側，ADC值1.18×10-3mm2/s，高于閾值，動態增強時間-信號曲線為流入型，影像提示良性可能大，病理為高級別導管內癌。

表1 良惡性腫塊動態增強TIC類型（n，%）

表2 ADC、DEC-MRI及兩者聯合診斷的分析指標

3 討論

DWI是目前唯一能觀察活體水分子微觀運動（布朗運動）的成像方法，能從分子學角度提供人體各組織間水分子功能改變的信息。DWI將不同組織內水分子擴散能力的差異轉化成圖像信號差異或其它參數值的改變，ADC值廣泛應用于乳腺良惡性腫塊的鑒別診斷。Inoue等[11]研究發現乳腺惡性腫塊的平均ADC值為0.968×10-3mm2/s，乳腺良性腫塊的平均ADC值為1.207×10-3mm2/s，敏感性和特異性分別為94.5%和80.0%。本研究中良惡性腫塊ADC值差異有統計學意義, 研究結果與文獻報道[11-13]基本相符。DWI是一種有助于鑒別乳腺良惡性病變的檢查方法，ADC值可以為病灶的定性診斷提供重要信息，發揮輔助診斷作用。

動態增強模式可以提供各種血管改變的信息，如血管的通透性、間質的壓力和細胞外的空間等；根據美國放射學會提出的磁共振乳腺成像報告與數據系統（BIRDS-MRI）標準，將動態增強曲線分為3型：Ⅰ型（流入型），Ⅱ型（平臺型），Ⅲ型（流出型）。惡性病變血供較豐富，對比劑進入后早期信號很快達到高峰，毛細血管內皮通透性較高，對比劑廓清快，因此惡性腫塊的動態增強曲線類型以Ⅲ型為主。良性病變血供較少，血管通透性較低，對比劑在不會很快廓清，因此良性腫塊的動態增強曲線類型以Ⅰ型為主。Chen等[14]研究了52例乳腺疾病患者后發現動態增強的敏感性和特異性分別為93.0%和66.7%。本研究中，經χ2檢驗分析動態增強Ⅰ型及Ⅲ型曲線在乳腺良惡性腫塊中的差異有統計學意義，而Ⅱ型曲線差異則無統計學意義，說明Ⅱ型曲線在乳腺良惡性腫塊中存在部分重疊可能。Knopp[15]和Szabo等[16]認為乳腺良惡性腫塊的動態增強表現部分有重疊，動態增強診斷乳腺腫塊的特異性較低，因此應結合ADC值、灌注曲線等綜合分析，避免誤診[17-20]。Imamra等[21]聯合DWI和DCE-MRI研究發現敏感性為93.8%，特異性54.5%, 而本研究中，通過ROC曲線分析認為DWI、DCE-MRI綜合診斷的AUC、敏感性及特異性均高于單獨診斷，DWI、DCE-MRI的曲線下面積分別為0.830、0.723，說明兩者單獨診斷效能中等，當聯合后曲線下面積達0.943，其診斷效能明顯提高。本文聯合診斷的敏感性和特異性分別為90%和98%。聯合應用DWI、DCE-MRI對乳腺良惡性腫塊進行綜合分析，為乳腺惡性腫瘤的鑒別診斷提供更多有用影像征象，可以提高乳腺良惡性腫塊診斷的敏感性和特異性，為臨床干預和治療提供客觀依據。

DWI、DCE-MRI對乳腺良惡性腫塊的診斷各有優劣。在診斷乳腺良惡性腫塊時，DWI、DCE-MRI有時表現并不完全一致，部分影像學表現存在交叉重疊現象。本研究中1例高級別導管內癌病例惡性征象并不十分明確，其原因可能是與細胞分化較好，注入的對比劑能在特定時間內滲出有關。總之，在實施乳腺磁共振檢查時，不應只注重單個參數的表現，盡量避免以其中一項作為最后的診斷標準，應結合多技術分析，以提高診斷效能，減少誤診率及漏診率，以期達到正確診斷的目的。

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Diffusion weighted magnetic resonance imaging combined with dynamic enhancement technique in identification of benign and malignant breast lesions

JI Wenxiang, HU Jianfeng, XIA Jianguo, LI Weigang
Department of imaging, Taizhou People’s Hospital, Taizhou 225300, China

ObjectiveTo assess the value of diffusion weighted magnetic resonance imaging combined with dynamic enhancement technique in identification of benign and malignant breast lesions.MethodsSeventy patients with breast lumps confirmed by pathology were retrospectively analyzed.The patients were underwent with DW imaging examination and dynamic contrast-enhanced imaging. The diagnosis result were compared with pathologic results.ResultsThe 70 patients had 77 lesions. DCE-MRI had 3(12%) typeⅠcurving patterns, 7(28%) typeⅡ curving patterns and 15(60.0%) type Ⅲ curving patterns in the malignant group.In benign group, there were 35(67%) typeⅠcurving patterns, 11(21%) type Ⅱ curving patterns and 6(12%) type Ⅲ curving patterns. Curving pattern of TypeⅠand type Ⅲ were significantly different (P＜0.05). The difference of ADC values between benign and malignant tumor was significant (P=0.000). The curve of ROC analysis showed DCE-MRI with 85.0% sensitivity, 60% specificity and 0.723 AUC. The sensitivity, specificity, AUC of ADC were 88%, 78% and 0.83, respectively. The combination of two technique had sensitivity of 90%, specificity of 98% and AUC of 0.943.ConclusionCompared to DCE-MRI, ADC have a high accuracy in diagnosis of benign and malignant breast tumor. The application of DWI and DEC-MRI can improve the accuracy of diagnosis of breast tumor.

breast tumor; apparent diffusion coefficient; dynamic contrast-enhanced MR Imaging; diffusion weighted magnetic resonance imaging

2017-05-16

季文祥，副主任醫師，E-mail: wenxiangji@163.com

李偉剛，E-mail: 6584143@163.com