MRI动态增强技术对小乳腺癌的诊断价值*

顾培华 蔡 庆 沈玉英 雷海燕

MRI动态增强技术对小乳腺癌的诊断价值*

顾培华①蔡 庆①沈玉英①雷海燕①

目的：研究小乳腺癌在磁共振成像(MRI)动态增强扫描图像上的影像表现及其动态增强扫描时间—信号曲线的特征，评价MRI动态增强扫描技术在小乳腺癌诊断中的临床应用价值。方法：将39例钼靶不能明确诊断的女性患者纳入研究(病理证实病灶≤2 cm)并行双侧乳腺动态高分辨对比增强MRI。利用MRI工作站功能软件描绘时间—信号强度曲线(TIC)。结果：39例患者中19例为乳腺癌，20例为良性乳腺肿瘤。19例小乳腺癌SI-Time曲线中15例呈I型，3例呈II型，1例呈III型，早期增强率11例≥60%。20例良性肿瘤TIC曲线中2例呈I型，2例呈II型，16例呈III型，早期增强率5例≥60%。将恶性病变形态特征、早期增强率≥60%、I型TIC曲线作为联合诊断标准，其中符合两项为确诊，诊断灵敏度为92%、特异度为90%、准确率为95%。结论：乳腺肿块的MRI形态学特征结合TIC曲线及早期强化率联合诊断提高了乳腺小肿块的定性诊断特异性及敏感性，可为小乳腺癌的诊断和鉴别提供重要的信息。

乳腺癌；磁共振动态增强扫描；时间-信号曲线

[First-author’s address] SuZhou Municipal Hospital, Suzhou 215001, China.

目前，乳腺癌居世界女性恶性肿瘤发病之首，占全部恶性肿瘤发病率的23%，我国乳腺癌发病率呈上升趋势，是近年来增长幅度最大的恶性肿瘤之一[1-2]。乳腺癌的筛查计划能更早的发现早期的肿瘤，降低晚期肿瘤的发生率，从而降低乳腺癌的病死率[3]。磁共振成像(magnetic resonance imaging，MRI)动态增强扫描技术的不断发展，使乳腺癌灶的检出与诊断准确性明显提高，尤其是在临床体检、钼靶及超声检查不能定性病变的诊断时和对发现隐匿性病变有着广阔前景。本研究通过动态增强MRI技术对小乳腺癌(最大直径≤2 cm)进行成像，评价其诊断价值，旨在提高对小乳腺癌的检出率及诊断准确率[4]。

1 资料与方法

1.1 一般资料

苏州市立医院放射科于2002年5月至2010年l2月对临床或X射线平片不能定性的乳腺病变患者进行了乳腺MRI检查，其中经病理证实的最大直径≤2 cm乳腺小肿块的患者19例，乳腺良性病变20例，患者均为女性；年龄25～70岁，平均47.1岁。小乳腺癌中浸润性导管癌10例，导管原位癌4例，浸润性小叶癌5例，良性病变中纤维瘤10例，小叶增生8例，炎性肿块2例。

1.2 检查方法

使用1.0T超导磁共振仪进行扫描。患者俯卧于特制双乳相控阵表面线圈，使双乳对称悬垂于线圈洞穴内。快速自旋回波(fast spin echo， FSE)横断面T1WI加频谱特异性脂肪抑制(spectral presaturation inversion recovery， SPIR)，扫描参数：TR 4288 ms，TE 120 ms，翻转角90o，层厚3 mm，无间距，矩阵256×256，2次激励。FOV 300 mm。平扫发现病灶行动态扫描，用高压注射器经肘静脉以2.0 ml/s的速度注入Gd-DTPA，用量0.1 mmol/kg。注药同时开始扫描，前3 min内连续扫描，每幅图像间隔20 s，之后每100 s重复扫描1次，持续10 min。层厚3 mm，无间隔。用TI-FFE序列(非相关梯度回波射频扰相)3D成像技术：TR 10 ms，TE 5.3 ms，翻转角25o，矩阵512×512。图像后处理：取最高强化区为感兴趣区(region of interest，ROI)分析，ROI 2～5 mm，利用MR工作站功能软件描绘信号强度—时间曲线(SITime曲线)。并进行增强前后图像减影。

1.3 数据处理

利用MR工作站功能软件对病灶最强化区进行信号强度测量，并描绘时间-信号强度曲线(timeintensity curve，TIC)，根据曲线形态分为3型：I型，早期信号在180 s内强度逐渐增加，其后的时相出现信号下降，下降幅度＞10%；II型，早期明显强化，略下降后中后期维持在一个平台水平，强化峰值出现在200～400 s；III型，无明显峰值出现，在动态观察时间内，信号强度持续增加。早期增强率：增强后最初2 min内信号强度增加的百分比。早期增强率=(增强后的信号强度-增强前的信号强度)÷增强前的信号强度×100%。

1.4 统计学方法

病灶增强前后边缘、形态、分布、早期增强率及曲线形态在良恶性病变之间的差异，采用方差检验，以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

乳腺良恶性病变早期增强率、TIC分布见表1。病例早期增强率≥60%，以其为诊断阈值，其诊断灵敏度为57.9%、特异度为75%、准确率为66.7%。小乳腺癌组：78.9%为I型，15.9%为II型，5.3%为III型。以I型为诊断标准，其诊断灵敏度为78.9%、特异度为80.0%、准确率为79.5%。将恶性病变形态特征、早期增强率≥60%、I型时间—信号曲线作为联合诊断标准，其中符合两项为确诊，诊断灵敏度为92%、特异度为90%、准确率为95%。

表1 乳腺良恶性病变早期增强率、TIC的分布(例)

3 讨论

乳腺钼靶检查是目前临床乳腺癌筛查的主要手段之一，磁共振成像软组织分辨率高，能多参数、多方位成像，是钼靶检查的重要补充[5]。乳腺癌具有恶性肿瘤的共同特性：正性血管生成性调节因子呈上调节，负性血管生成性因子呈下调节，促进瘤血管的形成，从而磁共振动态增强扫描Gd-DTPA注入后肿瘤组织的信号强度明显增强[6]。但由于乳腺内大量的脂肪组织使得肿瘤的观察受到明显的影响，本研究图像在动态增强扫描结束后进行了数字减影处理，去除了脂肪高信号对图像评估的影响，相对增加了强化组织的同质性和信号强度，使强化的病灶显示得更清晰。以减影图像为基础所作的MIP图像不仅能清晰地反映病灶在乳腺中的空间位置，更为重要的是能反映病灶周边的异常血管。本研究病例在MIP像上于肿瘤周边均可见粗大的、走行迂曲的血管影，有的病灶周边仅见1条，有的病灶可见粗细不均的多条。MIP图像见早期乳腺癌病灶周边多细小密集血管影，较健侧明显。早期增强率反映的是病灶血液灌注的情况，并与病灶内微血管密度及血管壁渗透性等有关。同时亦与腋窝淋巴结的活性、病灶的组织分级或肿瘤的恶性程度相关[7]。恶性病变多数在增强早期呈快速强化，而良性病变倾向于缓慢渐进性强化[8]。早期增强率＜60%提示良性，早期增强率≥60%提示恶性，但两者间存在重叠，发生于年轻患者的纤维瘤、乳头状瘤及一些良性增生病变亦呈早期快速强化，因此，早期增强率的特异性较低，本组为70%[9]。

形态学特征中增强灶形态是诊断乳腺恶性肿瘤的主要指标。一般而言，边缘毛刺或不规则肿块提示恶性，边缘光滑提示良性，系肿瘤向周围浸润生长，病灶沿阻力最小处扩展所致。边缘强化向心性是乳腺恶性肿瘤较特异性的征象[10]。病变边缘呈明显强化的区域对应于血运丰富的肿瘤组织，而中心强化较弱区域则对应于坏死组织，其与肿瘤周围血管密集、中心坏死或纤维化有关[11]。出现边缘强化的肿块除外囊肿合并感染或脂肪坏死外高度提示恶性，本组边缘强化5例，均为恶性；无强化或内部低信号分隔5例，均为良性。本组19例小乳腺癌中有8例表现为边缘强化，边缘强化在一定程度上反应肿瘤的恶性性质。乳腺癌另一特异性征象是毛刺征，即肿块边缘显示长短不一的、呈放射状走行的毛刺，也称为“蟹足征”，MIP像上该征象显示较为清楚。本研究有5例可见毛刺征，病理认为毛刺是肿瘤引起间质纤维组织的增生，呈放射状伸入附近的纤维脂肪组织，其间可有癌细胞浸润，但是该征象也可出现于放射状的疤痕[12]。

TIC是病灶血液灌注和流出等多种因素的综合反映，将TIC曲线分为3型，即I型：廓清型；II型：平台型；III型：单相型[13]。I型上升下降型曲线，前期强化和上升平台型类似，但强化达峰值后快速下降，常为恶性病灶的强化特征，反映了肿瘤血管的生成、新生动静脉瘘的开放以及毛细血管通透性的增加，这种廓清不仅表现在病灶的外周，也有可能在肿瘤的中心。本研究中15例(占78.9%)表现为此曲线，高于文献报道(57.4%)，可能与病例数较少有关[14]。II型上升平台型曲线，在静脉注入造影剂后2～3 min强化达到峰值，然后在这个水平处于稳定状态，良、恶性病灶均可出现。本研究有3例(15.8%)的病例表现为此曲线，低于Kuhl等[14]的报道。由于该型曲线可同时见于良恶性病灶，两者有一定的重叠，分析时应结合病灶的形态学特点。III型上升持续型曲线，病灶强化程度随时间持续增高，提示良性病变。本研究乳腺癌中有1例显示此曲线。研究表明，TIC与乳腺癌病例类型有关，浸润性导管癌为快速、明显强化；10%～15%的其他类型乳腺癌，包括导管或乳腺硬癌、黏液性癌、原位癌、小叶癌及髓质癌等，其强化特点可与良性病灶类似，呈缓慢强化甚至不强化，病理表现为低细胞构成、高结缔组织生成等。除此之外肿瘤组织的大小、形态，后处理时选取的感兴趣区域的大小等因素均会影响恶性肿瘤的TIC曲线显示为II型或III型[15-16]。

综上所述，乳腺动态增强扫描对乳腺癌病灶的检出率较高，TIC、肿瘤早期强化率≥60%及肿块的毛刺征、边缘向心强化模式是乳腺恶性肿块的特征。乳腺动态增强扫描为小乳腺癌的诊断和鉴别提供了一种重要的补充手段，值得进一步推广。

[1]李霓，郑荣寿，张思维，等.中国城乡女性乳腺癌发病趋势分析和预测[J].中华预防医学杂志，2012，46(8)：703-707.

[2]陈万青，郑荣寿，曾红梅，等.1989-2008年中国恶性肿瘤发病趋势分析[J].中华肿瘤杂志，2012，34(7)：517-524.

[3]Bleyer A，Welch HG.Effect of three decades of screening mammography on breast-cancer incidence[J].N Engl J Med，2012，367(21)：1998-2005.

[4]赵亚娥，胡静，汪登斌，等.MRI对小乳腺癌的诊断价值[J].外科理论与实践，2011，16(2)：166-170.

[5]郝建成，赵丽丽，郝金钢，等.磁共振动态增强扫描及加权成像结合钼靶X射线成像对乳腺癌的诊断价值[J].中国医学装备，2013，10(4)：75-77.

[6]Hanahan D，Weinberg RA.Hallmarks of cancer：the next generation[J].Cell，2011，144(5)：646-674.

[7]Boné B，Aspelin P，Bronge L，et al.Contrastenhanced MR imaging as a prognostic indicator of breast cancer[J].Acta Radiol，1998，39(3)：279-284.

[8]何雅坤，许国辉，任静，等.磁共振动态增强乳腺扫描及时间信号曲线结合在早期乳腺癌诊断中的应用价值[J].中德临床肿瘤学杂志(英文版)，2013，12(2)：72-75.

[9]刘佩芳，鲍润贤，牛昀，等.乳腺良恶性病变动态增强MRI表现特征与血管生成相关性的初步研究[J].中华放射学杂志，2002，36(11)：967-972.

[10]刘怡文，曹志宏，吴立伟，等.乳腺癌的磁共振征象分析[J].医学综述，2011，17(15)：2382-2384.

[11]徐慧，贾文霄，周梅，等.乳腺癌动态增强MRI表现与病理、分子预后指标的相关性分析[J].中国医学影像学杂志，2011，19(2)：121-128.

[12]Lee SH，Cho N，Kim SJ，et al.Correlation between high resolution dynamic MR features and prognostic factors in breast cancer[J].Korean J Radiol，2008，9(1)：10-18.

[13]唐建华，严福华，周梅玲，等.磁共振灌注成像参数图在小乳腺癌诊断中的初步应用[J].中国医学计算机成像杂志，2009，15(2)：123-127.

[14]Kuhl C，Mielcarek P，Klaschik S，et al.Dynamic breast MR imaging：are signal intensity time course data useful for differential diagnosis of enhancing lesion[J].Radiology，1999，211(2)：101-110.

[15]刘佩芳，张淑平，邵真真，等.磁共振成像对形态学表现为良性特征的乳腺恶性肿瘤诊断价值[J].磁共振成像，2012，3(2)：98-108.

[16]谷爽，苏天昊，靳二虎，等.MRI动态增强扫描I型曲线的临床意义[J].磁共振成像，2011，2(3)：190-194.

Preliminary application of dymaic-contrast MRI in diagnosis of small breast cancer

/GU Pei-hua, CAI Qing, SHEN Yu-ying, et al// China Medical Equipment,2014,11(10):86-88.

Objective: To study the imaging features and time- signal intensity curve of small breast lesions, and to evaluate the value of clinical application of dynamic contrastenhanced MRI scan technique in diagnosis of small breast cancers. Methods: Thirty nine female patients pathologically confirmed small breast lesions(≤2 cm)underwent bilateral breast dynamic contrast enhanced MRI. Use MRI workstation function software to describe the time- signal intensity curve(TIC). Results: 19 cases were pathologically confirmed as small breast cancer, 20 cases were benign breast tumor. 15 cases of small breast cancer showed TIC typeI, 3 cases showed type II, 1 cases showed type III.Eleven among 19 cases of early enhancement rate ≥60%. Two among 20 cases of benign tumor TIC curve showed type I, 2 cases showed type II , 16 cases showedtype III, 5 cases of benign tumor early enhancement rate ≥ 60%. The morphological characteristics, early enhanced rate ≥60%, TIC type I as the diagnostic criteria.The combination of two types of information in the presented diagnostic algorithm achieved an optimized sensitivity of 92%, specificity of 90%, accuracy of 95%. Conclusion: MRI features of breast lesions in combination with the TIC and the early phase enhancement rate improves breast small tumor diagnosis sensitivity and specificity, which can provide valuable information in diagnosis of small breast cancer.

Breast cancer; Dynamic enhanced magnetic resonance imaging scanning;Time-signal intensity curve

1672-8270(2014)10-0086-03

R445.2

A

10.3969/J.ISSN.1672-8270.2014.10.029

2014-05-22

苏州市科技发展计划项目(SYS201257)：“早期乳腺癌MR功能成像和病理、生物因子相关性研究”

①苏州市立医院东区放射科 江苏 苏州 215001

顾培华，男，(1965- )，本科学历，副主任技师。苏州市立医院东区放射科，从事放射技术与放射学信息系统与影像数据传输及储存系统的管理工作。