浸潤性乳腺癌術前DCE-MRI定量參數及ADC值與術后2年結局的關系

[Abstract]Objective：ToinvestigatetherelationshipbetweenDCE-MRl quantitativeparameters，ADCvalueandthe2-year postoperativeoutcomesinpatientswith invasivebreastcancer.Methods：Aretrospectiveanalysisof316patientswithinvasive breastcancerwhotreatedwith radical surgerywasmade.All patientsunderwent preoperativeDCE-MRIandDWIexaminations toobtain relevant parameters，including volume transfer constant（ K^trans ），rate constant （K_ep）， extravascular extracellulaer volume fraction（Ve）andADC.Aftera2-yearpostoperativefolow-up，thepatients weredividedintoaporprognosisgroup（3Ocases） andagoodprognosis group（286cases）based on their prognosisoutcomes.ThepreoperativeDCE-MRI parameters and ADC valuesof the twogroupswerecompared.Pearsoncorelationwasusedtoanalyze therelationshipbetween thepreoperative DCE-MRI parameters，ADCvaluesandthe2-year postoperativeoutcomes.ROCcurves wereconstructed toasess thepredictive value of the preoperative DCE-MRI parameters and ADC values for the 2-year outcomes.Results： K^trans，K_ep ，and ADCvalues in the poor prognosis group were higher than those in the good prognosis group （all Plt;0.05 ），while Ve value was not statistical between the two groups（ Pgt;0.05 ）.Pearson correlation test showed that the preoperative K^uns，K_ep and ADC values were positively correlated with the postoperative 2-year outcomes （r=0.521，0.584，0.574，all P lt;0.05）．ROC curve showed that the combination ofpreoperative K^trans，K_ep and ADC values had a good predictive value for the 2-year postoperative outcomes in patientswithinvasivebreastcancer，withanAUCofO.853，andspecificityandsensitivityofO.766andO.800，respectively. Conclusions： The preoperative DCE-MRI parameters K^uns，K_ep andADC values of patients with invasive breast cancer are relatedtothepostoperative2-yearoutcome，andthecombineddetectionofthethreeparameterscanhelppredictthepostoperative 2-year outcome.

[Key words] Breast neoplasms;Magnetic rsonance imaging;Apparent difusion coefficient;Survival outcome

浸潤性乳腺癌呈浸潤性生長，常累及淋巴結，是乳腺癌的常見亞型，早期患者術后可長期生存，而中晚期患者即使在手術、化療等綜合治療后，仍存在復發和轉移情況，整體預后不佳[1-2]。因此，早期診斷和準確評估浸潤性乳腺癌，對制訂治療方案和預測預后具有重要意義。隨著醫學影像學技術的發展，磁共振動態增強掃描（dynamiccontrast-enhancemagneticresonanceimaging，DCE-MRI已成為乳腺癌診斷和分級的重要工具。DCE-MRI的定量參數主要包括轉運常數（ ?[K^trans] 、速率常數 （K_ep） 和血管外間隙容積分數 （v_e） ，DCE-MRI通過監測上述參數，可為惡性腫瘤的診斷、治療反應評估和預后監測提供重要信息[3-4]。ADC值作為DWI的一個重要參數，能反映腫瘤細胞的密度和細胞外空間狀況，與腫瘤的生物學特性密切相關[5]。有研究表明，DCE-MRI定量參數及ADC值不僅有助于評估腫瘤的侵襲性和惡性程度，還可為浸潤性乳腺癌患者術后結局的預測提供重要信息[6-7]。基于此，本研究旨在通過分析浸潤性乳腺癌患者術前DCE-MRI定量參數及ADC值，探討其與術后2年結局之間的關系，以期為臨床治療提供參考依據。

1資料與方法

1.1一般資料

收集2018年4月至2022年4月我院行乳腺癌根治術的316例女性浸潤性乳腺癌患者，年齡38～52歲，平均 （46.42±4.40） 歲。腫瘤最大徑 2～5cm ，平均 3.42± 1.22）cm ；臨床分期：I期70例，Ⅱ期182例，Ⅱ期64例；組織學分級： I～I 級258例，Ⅲ級58例；分子分型：LuminalA型82例，LuminalB型146例，人表皮生長因子受體-2（HER-2）過表達型66例，三陰性型22例。本研究經醫院醫學倫理委員會審核批準。

納人標準： ① 符合《外科學（第9版）》[8]中浸潤性乳腺癌的診斷標準； ② 行乳腺癌根治術治療； ③ 術前均行MRI檢查； ④ 病理資料、影像學資料和隨訪資料均完整。

排除標準： ① 術前行新輔助化療； ② MRI圖像運動偽影嚴重； ③ 存在精神障礙； ④ 其他惡性腫瘤病史； ⑤ 存在MRI檢查或手術治療禁忌證； ⑥ 術后行靶向治療或內分泌治療。

1.2儀器與方法

所有患者均于術前采用SiemensMagnetom Avanto1.5TMRI掃描儀進行檢查。患者取俯臥位，雙乳自然懸于乳腺線圈凹形孔內，胸壁與線圈貼緊，由雙側乳腺下緣開始掃描，掃描至腋窩和胸大肌。常規掃描序列及參數： ① 橫軸位 T₁WI ，TR 412ms ，TE 10ms ，層厚 5mm ，層距 0.5mm ，視野 340mm×340mm ，矩陣340×269 ，激勵次數2。 ② 橫軸位 T₂WI ，TR 3512ms TE 70ms ，層厚 5mm ，層距 0.5mm ，視野 340mm× 340mm ，矩陣 272×205 ，激勵次數3。 ③DWI ，采用單次激發平面成像序列，TR 7900ms ，TE 73ms ，層厚8mm ，層距 2mm ，層數20，視野 42cm×42cm ，矩陣

128×130，b 值 =1000s/mm²

DCE-MRI于肘正中靜脈注射對比劑釓噴酸葡胺（廣州康臣藥業有限公司），劑量 0.2mmol/kg 體質量，流率 2mL/s ，后以相同流率注入 0.9% 氯化鈉溶液（石家莊四藥有限公司） 20mL 。采用三維快速小角度激發成像序列進行連續掃描，TR 8ms ，TE3.93ms ，層厚 0.8mm ，層數72，分辨率 448×448 ，翻轉角 12^° ，視野 340mm×340mm ，掃描8期，每期掃描時間為 50s 。

1.3 圖像分析

將圖像上傳至ADW4.2工作站，由2位具有5年及以上工作經驗的醫師分析DWI和DCE-MRI圖像。在DWI圖像上選擇ROI行圖像后處理，測量ADC值，意見分歧時則由1位具有10年以上工作經驗的主任醫師確認。在DCE-MRI圖像上選取ROI，經3D融合后采用線性參考區域模型計算血流灌注參數，包括K^trans，K_ep 和Ve。

1.4生存結局判定及分組

術后患者均接受多柔比星 + 環磷酰胺序貫紫杉醇化療8個周期。隨訪2年，根據隨訪結果將患者分為預后良好組（286例）和預后不良組（30例）。

1.5統計學方法

采用SPSS25.0軟件處理數據。計量資料以 表示，組間比較行t檢驗；計數資料以例 （%） 表示，組間比較行 χ² 檢驗，等級資料組間比較行秩和檢驗。相關性分析采用Pearson相關分析。繪制ROC曲線分析浸潤性乳腺癌術前DCE-MRI定量參數及ADC值對術后2年結局的預測價值。假設檢驗水平取雙側 α=0.05 。

2結果

2.1 2組基線資料比較

2組年齡、腫瘤最大徑、臨床分期、組織學分級、分子分型比較，差異均無統計學意義（均 Pgt; 0.05）（表1）。

2.2 2組DCE-MRI參數和ADC值比較

預后不良組 K^trans 、 K_ep 和ADC值均高于預后良好組（均 Plt;0.05 ；2組 v_e 值比較，差異無統計學意義 Pgt;0.05 （表2）。

2.3 相關性分析

經Pearson相關性分析顯示，浸潤性乳腺癌術前K^trans，K_ep 及ADC值與術后2年結局呈正相關（ 0.521，0.584，0.574 ;均 Plt;0.05 ）。

2.4DCE-MRI參數及ADC值對術后2年結局的預測效能

將浸潤性乳腺癌患者術后2年結局作為狀態變量（預后不良賦值為“1”，預后良好賦值為“0”），將術前 K^trans ） K_ep 和ADC值作為檢驗變量，繪制ROC曲線，

結果顯示，術前 K^trans ） K_ep 和ADC值聯合對術后2年結局預測價值良好，AUC為0.853，特異度和敏感度分別為0.766、0.800（表3，圖1）。

浸潤性乳腺癌的MRI表現見圖2，3。

表12組基線資料比較

注：為t值，為 χ² 值，為Z值。

表22組DCE-MRI參數和ADC值比較

注：DCE-MRI為磁共振動態增強掃描， K^trans 為轉運常數， K_ep 為速率常數，V為血管外間隙容積分數。

表3浸潤性乳腺癌患者術前DCE-MRI參數和ADC值對術后2年結局的預測效能

注：DCE-MRI為磁共振動態增強掃描;Kans為轉運常數，單位為 min^-1 手 K_ep 為速率常數，單位為 min^-1 ;ADC值單位為 ×10^-3mm²/s

3討論

隨著醫學影像技術的不斷發展，DCE-MRI和ADC值已成為評估腫瘤特性的重要方法，其中DCE-MRI可獲得病變血供和微血管特征信息，評價浸潤性乳腺癌生物學特性9；ADC值能量化水分子的擴散程度[10]。目前，劉瑜琳等[1]應用DCE-MRI和ADC值評估乳腺癌預后發現，ADC直方圖分析結果與乳腺癌HER-2表達具有一定的相關性。韓龍等12報道，乳腺癌患者的ADC值與血清腫瘤標志物有關。

但上述研究多集中于對單一成像模式的參數進行分析，缺乏對多個參數聯合評估的深入研究。本研究通過綜合分析多個DCE-MRI參數和ADC值，以期提高臨床對浸潤性乳腺癌患者預后的評估價值。

K^trans 是指血漿中對比劑通過血管壁向間質液體的傳輸速率， K^trans 值較高常提示腫瘤局部灌注增加、血管通透性升高，增加腫瘤生長和侵襲速度，引起腫瘤復發，降低患者的生存率[13-15]。 K_ep 表示間質液向血漿的轉移常數，反映血管的通透性。 K_ep 值升高表明腫瘤血管的通透性增加，可提高腫瘤細胞的活躍程度，促進腫瘤細胞進入血液循環，增加患者的病死率[16]。此外，血管通透性的改變可增加腫瘤對化療的抵抗性，影響藥物的輸送，降低腫瘤對化療的敏感性，縮短患者的生存期[17]。楊自力等[18]將乳腺癌患者分為預后不良組和預后良好組，結果顯示2組DCE-MRI參數 K^trans，K_ep 值存在顯著差異。可見， K^trans 和 K_ep 值可能在乳腺癌患者預后評估中具有較好的應用前景。本研究中預后不良組 K^trans，K_ep 值均明顯高于預后良好組（均 Plt;0.05 ）。ROC曲線分析顯示，當術前 K^trans 取 0.195min^-1?K_ep 取 1.105min^-1 時，對浸潤性乳腺癌患者術后2年結局有較好的預測價值。

圖1浸潤性乳腺癌患者術前 K^trans 、 K_ep 和ADC值預測術后2年結局的ROC曲線注： K^trans 為轉運常數， K_ep 為速率常數，V為血管外間隙容積分數

本研究中預后不良組ADC值高于預后良好組 （Plt;0.05） 。ADC值升高常提示腫瘤內部有壞死或纖維化區域，可能與腫瘤的高侵襲性和不良預后有關[19-20]。本研究ROC曲線顯示，DCE-MRI定量參數 K^trans ） K_ep 與ADC值聯合預測術后2年結局的AUC為0.853，敏感度為0.800，特異度為0.766，具有良好的預測價值。

本研究存在的局限性：雖確定了 K^trans，K_ep 及ADC值預測浸潤性乳腺癌患者術后2年結局的最佳截斷值，但由于目前研究證據有限，須開展更多研究進行驗證；僅分析了術前的DCE-MRI定量參數和ADC值，對其他時間點DCE-MRI定量參數和ADC值是否也能預測患者的生存結局尚不明確，需進一步探討。

綜上所述，浸潤性乳腺癌患者術前DCE-MRI參數 K^trans ） K_ep 及ADC值與術后2年結局有關，且 K^trans ）K_ep 及ADC值聯合對術后2年結局的預測價值較好。

[參考文獻]

[1]ZHAO H. The prognosis of invasive ductal carcinoma，lobular carcinoma and mixed ductal and lobular carci-noma according to molecular subtypes of the breast[J].Breast Cancer，2021，28（1）：187-195.

[2]蔡健，賴娜，張元，等．浸潤性乳腺癌的組織學分級與分子亞型關系[J].西部醫學，2021，33（9）：1296-1299.

[3]TUAN LINH L，MINH DUC N，TRA M Y T T，et al.Correlations between dynamic contrast-enhanced mag-netic resonance imaging parameters and histopathologicfactors in breast cancer[J].Clin Ter，2021，172（5）：453-460.

[4]鐘明浩，楊志企，姚純，等.定量DCE-MRI參數、ADC值與乳腺癌p53、CK56表達狀態相關性研究［J].國際醫學放射學雜志，2021，44（4）：403-407.

[5]尋靜，王唯偉，朱來敏，等．基于擴散加權成像MR模型對乳腺癌基因分型及預后的判斷價值[J].醫學影像學雜志，2022，32（11）：1923-1929.

[6]熊益敏，卜學勇，張潔，等．乳腺DCE-MRI定量和半定量參數，ADC值與良惡性腫瘤的關系[J].影像診斷與介入放射學，2023，32（3）：176-181.

[7]王潔，唐文偉，田忠甫，等．乳腺癌DCE-MRI參數及ADC與病理分子預后標記物的相關性分析[J].磁共振成像，2021，12（3）：76-79.

[8]陳孝平，汪建平，趙繼宗．外科學（第9版）[M].北京：人民衛生出版社，2018：242-244.

[9]ZHANG L，ZHOU X X，LIU L，et al. Comparison of dy-namic contrast-enhanced MRI and non-mono-exponentialmodel-based diffusion-weighted imaging for the predic-tionof prognostic biomarkers and molecular subtypes ofbreast cancer based on radiomics[J].J Magn Reson Im-

[10]黃曉妮，薛陽，劉歡，等．多b值表觀擴散系數直方圖分析預測乳腺癌分子分型及預后因素研究［J].臨床放射學雜志，2022，41（3）：439-445.

[11］劉瑜琳，章蓉，岳麗娜，等.基于腫瘤全域ADC直方圖與乳腺癌免疫組化指標的相關性［J].中國醫學影像學雜志，2020，28（11）：831-835.

[12]韓龍，張海蓮，馬瓊．乳腺癌患者MRI成像ADC值與病理參數及血清腫瘤標志物關系[J].中國CT和MRI雜志，2023，21（5）：76-78.

[13]WANG Z，REN G Y，YIN Q，et al. Correlation of mag-netic resonance imaging quantitative parametersandapparent diffusion coefficient value with pathologicalbreast cancer[J].World JClin Cases，2022，10（21）：7333-7340.

[14]葉東亮，程世德，范高潔，等．乳腺癌患者動態增強MRI時間-信號強度曲線與腫瘤細胞生物學行為的相關性[J].影像科學與光化學，2022，40（5）：1088-1092.

[15]LUO Q，YANG L，ZHOU X. The value of multimodalmagnetic resonance imaging in breast cancer and itscorrelation with pathological features and prognosis[J].Eur Rev Med Pharmacol Sci，2023，27（18）：8397-8403.

[16] LAI T，CHEN X，YANG Z，et al. Quantitative param-etersof dynamiccontrast-enhanced magneticreso-nance imaging to predict lymphovascular invasion andsurvival outcome in breast cancer[J]. Cancer Imaging，2022，22（1）：61.

[17］馬金秋，王洋，姚得順．乳腺癌患者超聲造影檢查腫瘤微血管灌注特征與病理學關系探究[J].中國醫師進修雜志，2023，46（2）：172-175.

[18］楊自力，邵凱，趙凡，等．擴散峰度聯合動態增強磁共振成像對乳腺癌預后因子的鑒別診斷價值[J].臨床放射學雜志，2023，42（12）：1876-1881.

[19] DE CATALDO C，BRUNO F，PALUMBO P，et al. Ap-parent diffusion coefficient magnetic resonance imaging（ADC-MRI）in the axillary breast cancer lymph nodemetastasis detection：a narrative review[J]. Gland Surg，2020，9（6） ：2225-2234.

[20] DAI X，SHEN Y，GAO Y，et al. Correlation study be-tweenapparent diffusion coefficientsand the prognos-ticfactors in breast cancer[J].Clin Radiol，2O23，78（5）：347-355.（收稿日期2024-07-02）