0.4T全開放式和1.5T MR引導下乳腺病灶徒手穿刺定位法的臨床應用

張　慶，　莊治國，　許建榮，　華　佳，　張丹丹，　李　嵐

MR是乳腺癌診斷的重要影像檢查方法［1-3］，其對乳腺癌診斷的敏感性高達92.3%，明顯高于乳腺X 線和超聲［4-5］；其特異性亦較高，可達 95%［6］。 MR成像已成為分析乳腺病灶性質、保守治療乳腺病變隨訪和乳腺癌療效評估的最主要的影像學技術［1，5］。隨著MRI的廣泛應用，越來越多觸診、超聲、X線均陰性的乳腺病灶被檢出［6-12］，其中不少病灶根據2013版美國放射學會（American College of Radiology，ACR）乳腺影像報告和數據系統（Breast Imaging Reporting and Data System，BI-RADS）的診斷標準被評價為BI-RADS 4類或4類以上的均需要病理明確［13］，MR引導下穿刺鉤針定位是此類病變獲取病理診斷的重要方法［10］。目前國際上應用最多的MR導航下乳腺病灶定位技術主要為立體定位和徒手穿刺定位，并以前者居多［10-17］，所采用的MR大多為高場強半開放式MR，僅有一小部分報道是低場強MR引導下定位［14-15］。本研究分別采用 EMT-100導航技術輔助下0.4T全開放式MR和1.5T MR引導下兩種徒手穿刺定位法，比較分析其臨床應用價值。

1　材料與方法

1.1　患者資料

我院2014年7月—2016年4月，共連續322例患者采用EMT-100引導技術輔助下0.4T全開放式MR引導下乳腺病灶徒手穿刺定位法（方法A），其中20例患者為雙病灶，2例患者為3病灶，299例為單病灶。322例患者年齡17～76歲，平均（46.2±10.7）歲。腋尾區病灶及靠近胸壁病灶共56例，31例病灶擬BI-RADS 5類，208例BI-RADS 4類，79例BI-RADS 3類，4例為BI-RADS 2類。我院2017年1—3月，共連續43例患者采用1.5T MR引導下乳腺病灶徒手穿刺定位法（方法B），其中4例患者為雙病灶，39例為單病灶，年齡17～71歲，平均（45.9±11.0）歲，腋尾區病灶及靠近胸壁病灶共5例，34例病灶擬BI-RADS 4類，9例BI-RADS 3類。

1.2　方法

1.2.1穿刺定位步驟及方法所有患者術前均已行乳腺MR掃描（3.0T PhilipMR成像儀或3.0T GEMR成像儀），掃描序列包括 T1WI，T2WI，DWI，SPAIR，DCE。MRI平掃序列包括：橫軸位T1WI∶TR/TE＝569 ms/8 ms，FOV＝280 mm×341 mm×160 mm，矩陣＝512×512，層厚/層距＝4 mm/0 mm；橫軸位 T2WI∶TR/TE＝3655 ms/120 ms，FOV＝280 mm×341 mm×160 mm，矩陣＝432×432，層厚/層距＝4 mm/0 mm；增強掃描 THRIVE ∶TR/TE＝4.5 ms/2.2 ms，FOV＝280 mm×340 mm×150 mm，矩陣＝480×480，層厚/層距＝3.33 mm/0.67 mm。對比劑采用釓噴酸葡胺注射液（Gd-DTPA），劑量 0.2 mmol/kg，注射速率 2.0 mL/s，注射后追加20 ml 0.9%NaCl沖洗注射管，注射15 s后開始掃描，掃描4個動態。并與乳腺外科醫師共同確定所需手術定位病灶。

方法A：手術在0.4T全開放式MR介入手術室內進行，采用單通道乳腺專用線圈；患者取仰臥位，患側乳房常規消毒后以乳腺穿刺專用固定夾板固定（圖 1）；掃描采用 FLASH-2D快掃序列（層厚5 mm，每層采集時間5 s），掃描范圍通過術前MR診斷圖像對比選取，以確定能將病灶包全為準；平掃分別采集橫斷位、矢狀位及冠狀位圖像，其中橫斷位及矢狀位圖像用以發現和確定病灶，擬定穿刺計劃時需用到冠狀位圖像；絕大多數患者（n＝284）需注入釓噴酸葡胺注射液（Gd-DTPA），劑量0.2 mmol/kg，注射速率2.0 mL/s，注射15 s后開始動態增強掃描，由乳腺影像診斷經驗豐富的放射科醫師通過與術前MR診斷圖像對比確定所需定位病灶，確定病灶后停止掃描，將病灶所在層面橫斷位和冠狀位圖像發送至導航系統，并以3D定位系統擬定穿刺計劃，通過EMT-100導航系統實時追蹤穿刺針，于乳腺穿刺專用固定夾板上選取路徑最短、傾斜角度最小的進針孔位，56例腋尾區及貼近胸壁病灶，進針點選取固定夾板下方區域、水平進針至病灶路徑最短處。所有手術進針角度及深度均根據術前擬定的穿刺計劃及EMT-100導航系統對穿刺針的實時追蹤確定，采用徒手穿刺法，穿刺針采用18 G/10 cm MR專用穿刺針。穿刺針到位后，掃描橫斷位T1-FSE序列，評估穿刺針與病灶位置關系，并根據需要調整進針角度與深度，以達到乳腺外科手術定位要求。在0.4T全開放式MR內進行穿刺定位，整個手術過程無需移動患者。穿刺完成后，將患者移出磁體，拔出穿刺針針芯，以穿刺針為鞘，置入hookwire定位鉤針（型號：LW0077、LW0107）。

圖1　方法A操作過程

方法 B：采用 GE（Optima MR360 1.5T）MR 掃描儀，采用乳腺表面相控陣線圈，患者取俯臥位，囑患者掃描及手術過程中保持不動，自由呼吸狀態下掃描圖像。掃描范圍包括雙側全部乳腺組織及腋窩軟組織。平掃掃描序列采用橫軸位Vibrant，對比劑采用釓噴酸葡胺注射液（Gd-DTPA），劑量0.2 mmol/kg，注射速率2.0 mL/s，注射15 s后開始動態增強掃描，確定病灶后停止掃描。打開MR掃描定位線，將病灶中心所在層面移至定位線處，用以確定穿刺點所在頭腳方向（Y軸）位置，測量病灶至該層面垂直方向體表皮膚距離確定前后方向（X軸）位置，確定體表進針點后，穿刺深度（Z軸）則通過測量進針點至病灶中心水平深度確定，該方法類似于CT引導下肺結節穿刺定位法［17］。患側乳房自然下垂，常規消毒、2%利多卡因局部麻醉，穿刺針采用巴德公司MR專用穿刺針（型號：479201），穿刺針沿之前確定的Z軸方向水平進針，到達深度后掃描橫軸位圖像，評估穿刺針與病灶位置關系，并根據需要進行調整，穿刺針到達理想位置后，釋放鉤針，并掃描橫軸位圖像，確定鉤針與病灶位置關系，供乳腺外科手術參考。

1.2.2分析術前MR診斷圖像根據BI-RADS分類標準進行分類，由乳腺外科醫師與放射科醫師共同討論確定所需手術病灶；方法A定位準確性通過掃描T1-FSE圖像測量穿刺鞘位置與病灶距離評估，方法B定位準確性通過在手術最后掃描的橫軸位Vibrant序列圖像上測量鉤針與病灶距離評估；根據我院乳腺診治中心外科與放射科醫師的臨床經驗，和便于統計分析，將2 cm范圍作為本研究定位準確的評價標準，并定義分類為：“1”，穿刺針直接穿過病灶，“2”，穿刺針位于病灶周圍5 mm以內，“3”，5～10 mm 范圍內，“4”,11～20 mm 范圍內，“5”，20 mm以外，其中“5”類視為定位失敗。兩種MR引導乳腺病灶穿刺定位方法的應用價值除對定位準確性評估外，在平均手術耗時、安全性、便捷性上亦可得到體現，所有數據結果統計分析采用統計軟件SPSS for mac 23.0。以P＜0.05為差異有統計學意義。

2　結果

方法A患者共322例，其中20例雙病灶，2例3病灶，其余均為單病灶；腋尾區病灶及靠近胸壁病灶共56例。方法B患者共43例，其中4例為雙病灶，其余均為單病灶；腋尾區病灶及靠近胸壁病灶共5例。兩種MR引導下穿刺定位法所有患者定位后行外科手術切除病灶，術后病理結果分類差異無統計學意義（P＞0.05），見表1。方法A手術耗時（自開始掃描圖像至釋放鉤針為止）16～52 min，平均（28.20±6.11）min，我院2014年7月開始探索該穿刺方法時的10例患者手術時間均較長（＞1 h），故在計算手術耗時時除外了此10例手術；方法B手術耗時 8～46 min，平均（17.19±6.64） min，方法 B手術平均耗時明顯短于方法A，差異有統計學意義（P＜0.01），見表 2。

表1　兩種方法術后病理結果　n

方法A定位準確性結果分類 “1”類患者117例，“2”類 90 例，“3”類 52 例，“4”類 29 例，“5”類 0例，另外10例病灶由于最后掃描T1-FSE圖像時病灶增強效應已減退，病灶顯示不清，測量存在困難故無法精確測量，術后1年通過隨訪，其中6例病灶未顯示，視為病灶已切除、定位有效果，2例病灶仍見顯示，視為定位失敗，2例患者失訪，暫不歸為定位成功或失敗；此外，24例0.4T全開放式MR掃描圖像后未顯示目標病灶，故取消手術；所有患者中2例術后隨訪目標病灶未切除，24例取消手術的患者視為定位失敗，故方法A共26例（8.1%）定位失敗。方法B定位準確性結果分類 “1”類患者23例，“2”類 9 例，“3”類 4 例，“4”類 4 例，“5”類 1 例，另外2例病灶由于釋放鉤針后病灶增強效應已減退，病灶顯示不清，測量存在困難故無法精確測量，暫不歸為定位成功或失敗。方法B共1例（2.3%）“5”類患者視為定位失敗，分析導致該例手術定位失敗的原因為病灶周圍乳腺以脂肪組織為主，釋放鉤針時無明顯阻力，導致定位鉤針釋放位置過深。兩種方法定位準確性結果比較差異無統計學意義（P＞0.05），見表3。兩種定位方法的準確性分類與病灶大小之間并無明確相關性（P＞0.05），見表4、圖 2～4。

表2　兩種方法定位成功率及手術耗時比較

表3　兩種方法定位準確性分類結果

表4　定位準確性分類與病灶大小之間的相關性分析

圖2　EMT-100導航系統實時穿刺瞄準圖

圖3　橫斷位FLASH-2D平掃圖像

3　討論

隨著MR在臨床上的廣泛應用，更多查體、X線、超聲均陰性的乳腺病灶被發現［6，10-12］，隨之而來的就是該如何解決這些病灶的手術或活檢問題。在上述內容中我們已經給出本研究中兩種乳腺病灶徒手穿刺定位方法，共365例病灶，穿刺過程中技術難點方法A主要取決于病灶的位置以及患者腺體的致密程度，方法B主要在于需克服乳房自然下垂無夾板固定狀態下的移動性。

圖4　Philip 3.0T MR術前診斷圖像

自1992年起，國際上就已經開始有MR引導下乳腺病灶穿刺活檢或定位的報道［7-16，18-23］，大多數的報道均采用帶孔固定夾板固定乳腺，而多位學者在既往的研究中已提到過采用該種技術所存在的不足，主要是靠近胸壁、腋窩、乳暈等區域的病灶難以穿刺，van den Bosch等［15］報道了徒手穿刺的方法，可以很好解決這一不足，我們的兩種定位方法與之相似，均采取徒手穿刺法，故亦可對這些特殊區域病灶進行穿刺定位，本研究中方法A雖然也采用乳腺穿刺專用固定夾板的方法，但由于EMT-100導航系統的加入，使我們可在固定夾板以外的區域選取最短路徑的水平進針點進針，或利用對穿刺針的實時導航功能調整進針角度以對這些特殊區域的病灶進行定位，并且在穿刺過程中，由于實時導航功能，可幫助我們避免損傷鄰近的粗大血管及重要結構，更重要的是可避免在穿刺靠近胸壁的病灶時將穿刺針穿入胸腔。方法A所有患者中有1例體型肥胖且乳房較大的患者，其病灶靠近乳暈區，導致在磁體內未選取到合適的進針點，我們利用了EMT-100導航系統的移動標定功能，將患者移出磁體，從乳房正上方進針進行定位。

在既往國內外眾多學者的研究中，無論是在高場強MR或是在低場強半開放式MR內進行穿刺，同樣包括本研究的方法B，俯臥位成為了幾乎所有手術選取的體位［7-16，18-21，23］，雖然 也有少數研究采 取仰臥位［22］，對于平均 20 min～1 h，甚至更長的手術時間而言，患者始終保持俯臥位，勢必會有不同程度的不適感。在我們的研究中，方法A手術在0.4T全開放式MR下進行，患者取仰臥位，可以最大限度減少手術過程中的不適感。另外，全開放式MR使得我們在整個手術過程中都不需要將患者移出磁體，遺憾的是在臨床實際應用中，由于全開放式低場強MR的普及程度不夠，限制了方法A在其他醫院中的推廣。

van den Bosch等［15］的研究中采用徒手穿刺方法手術耗時平均20 min，邢寧等［23］學者的報道每例手術耗時平均30～65 min，本研究中我院所采用的兩種穿刺方法手術耗時分別約平均（28.20±6.11）min和（17.19±6.64）min，其中方法 B的手術時間與既往國內外學者所采用的方法比較存在明顯的優勢，其中手術時間最短的僅僅耗費了8 min，且手術平均耗時明顯快于方法A，P＜0.01，差異有統計學意義。

本研究中兩種穿刺定位方法準確性分類與病灶大小相關性差異均無統計學意義，P＞0.05。我們分析可能原因為：①本研究中，兩種定位方法當定位針到達預定深度后，我們會根據定位針與病灶的位置關系進行調整，以保證最后定位鉤針釋放在理想位置，故即使病灶較小時，通過調整后仍能使定位達到較高的準確性；②定位準確性可能與多種其他因素相關，比如病灶位置、患者乳房腺體致密程度等，對于相關內容，我們正在進行進一步研究。

當然，和其他研究相同，我們的定位方法也存在著不足之處，其中方法A的不足主要體現在：①0.4T的低場強MR圖像質量不佳［15］，部分病灶顯示不清，導致24例（7.5%）未發現病灶，使得手術取消；②由于研究期間我院缺少磁兼容的hookwire定位鉤針，在最后釋放定位鉤針后，無法通過掃描圖像來確定最終鉤針與病灶的位置關系，僅憑借評估穿刺鞘與病灶位置關系可能會存在誤差。方法B的不足主要在于乳房未使用固定夾板固定，需克服乳房擺動帶來的干擾，對手術者的操作要求較高；另外方法B的患者數目前較少，還在繼續收集中。此外，在本研究進行過程中，我們發現病灶定位準確性可能與多種因素相關，如病灶位置、患者乳房腺體致密程度，我們也正在進行對于相關內容的研究。

EMT-100輔助下0.4T全開放式引導與1.5T MR引導兩種乳腺病灶徒手穿刺定位方法均操作簡便、定位準確性高，前者手術中選取仰臥位舒適度較好，而后者的耗時更短、圖像更清晰，兩種定位方法都能應用于靠近胸壁、腋窩區域及乳暈區域的病灶，對外科手術具有重要的指導價值和臨床意義。

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