磁共振成像在乳腺癌中的应用

郭建平

磁共振成像在乳腺癌中的应用

郭建平

乳腺癌是女性常见的恶性肿瘤之一，发病率呈逐年上升趋势，在欧美发达国家占女性恶性肿瘤的首位,在我国大中城市已跃居第一位。乳腺钼靶X线摄影及B超是常规乳腺检查方法，具有一定的局限性；近年来随着磁共振成像（Magnetic resonance imaging，MRI）技术的发展，乳腺MRI检查在临床中得到了广泛的应用。MRI具有极好的软组织分辨率和无辐射特点，对乳腺检查具有独到的优势。MRI对乳腺癌的诊断、手术方案的制订及鉴别、复查有重要作用，能监测到原位癌、多灶性癌，可用于高危人群的普查。本文就乳腺癌MRI影像表现及MRI技术在乳腺癌诊断和治疗中的作用予以综述，旨在促进其推广和应用。

乳腺癌；磁共振成像；磁共振动态增强；扩散加权成像；磁共振波谱分析

1 乳腺癌的MRI表现

乳腺癌在病灶形态，边界、信号强度以及内部结构上与乳腺良性病变有较大差异。

1.1 病变的形态和边缘 大多数乳腺癌形态不规则， 边缘带毛刺，呈特征性“蟹足”状[1]或“星芒”状改变，毛刺征是诊断乳腺癌的重要形态学征象，灵敏度达80%。分叶状肿块如边界光滑，多提示良性，出现毛刺或不规则边缘则提示恶性可能性大。而良性病变多呈圆形、卵圆形，边缘光滑，有的具有完整包膜，与周围组织分界清楚。分析病变形态与周边有助于乳腺良、恶性病变的鉴别，但少数乳腺癌可表现为形态规则、边界清晰，或边界部分清晰。统计表明，即便边缘光滑的类圆形肿块，活检也有5%～17%的浸润性导管癌。

1.2 病变的信号改变 乳腺良、恶性病变在T1WI上均呈等或低信号，在T2WI上可呈高、等或略低信号。病变组织内部细胞、纤维成分及水含量的不同导致其在T2WI上病变信号强度表现形式多样。病变组织内、纤维成分含量高的病变信号强度低，细胞核水含量高的病变信号强度高。大多数乳腺癌的细胞核水含量较高，故T2WI高信号，少数乳腺癌纤维成分较高，T2WI也可呈较低信号。乳腺癌病灶内多有液化、坏死、囊变或纤维化，有的可合并出血，因此表现为高、中、低混杂信号；而良性病变内部信号多较均匀，但少数良性病变内部可不均匀，如60%的纤维瘤在T2WI上可见低或中等信号强度的纤维分隔。

1.3 肿块周边组织的改变 靠近乳头的癌灶可合并有乳头的内陷、乳头及乳晕皮肤增厚、水肿等。近胸壁的癌灶可浸润破坏胸肌，表现为乳腺后脂肪间隙中断或消失，胸肌于乳腺之间的分界不清，以及胸肌的信号改变等。

2 乳腺癌MRI动态增强表现

首先确定病变是肿块性病变还是非肿块性病变

2.1 肿块样强化 肿块内部均匀强化提示多为良性病变，不均匀强化常提示恶性病变，边缘强化，分隔及中心强化在良恶性病变中均可见。若边缘和分隔不规则强化常倾向为恶性。不强化，低信号分隔常为纤维腺瘤。肿块若不强化，可能是纤维腺瘤含大量透明组织。

2.2 非肿块样强化 是指强化范围大于点状病变，又不具有占位效应的异常强化的病变；非肿块样强化病灶的分布是诊断病变良恶性的关键。

分布方式：局灶、线样、导管样、小叶节段、区域、多区域和弥漫局灶性分布指范围小于1/4象限的强化区，常为良性。线样强化是指强化灶走行与导管走行不一致，其强化对恶性的提示意义不大。导管样强化为指向乳头的线样或伴有分支状强化不连续或不规则，一般提示起源于乳管的早期乳腺癌（70%～80%）。小叶节段强化为指向乳头的三角形或锥形强化灶，高度提示为恶性病变。区域性强化指多于一个导管系统的较大范围强化，多区域指2个或更多区域强，中间有脂肪或正常组织分隔。弥漫性强化是指腺体内广泛均匀分布的散在小强化。以上三种强化多为良性病变。如增生性病变，但也偶见于病变范围广泛的乳腺浸润性癌。

3 MRI动态增强价值分析

磁共振动态增强在乳腺癌的诊断中越来越显示出优越性和特异性，研究表明病灶形态特征、强化方式及时间信号强度曲线（time-signal intensity curve,TIC）、DWI、ADC值测定，三者结合对乳腺癌的诊断及鉴别诊断具有较高价值[2]。增强MRI可以更清楚地显示肿瘤生长类型、范围和内部结构，更准确地显示多部位、多中心病灶。病变强化的程度取决于此病变组织内的血管密度和组织细胞外间隙的渗透情况。恶性病变由于其肿瘤内微血管密度大，血管内皮不成熟，通透性较高，注入对比剂后造影剂交换加快，可以清晰显示分布情况，表现高灌注，增强早期病灶即出现明显强化。相反，大多数良性肿瘤病灶内微血管密度较小，其内皮细胞较完整，早期常轻度或无明显强化。

动态增强一般扫8至10期，TIC是病灶血管灌注和流出等因素的综合反映，间接体现病变强化的全过程，更准确的反映出病灶本身的动态强化特征。TIC分为三型[3]：Ⅰ型为持续上升型，呈渐进持续强化；Ⅱ型为上升平台型，早期明显强化，中后期维持平台水平；Ⅲ型为流出下降型，早期迅速强化后又迅速下降（快进快出型）。Ⅰ型常提示良性病灶，Ⅲ型高度提示恶性，Ⅱ型则在良恶性中均可见。Ⅰ型、Ⅲ型曲线对良恶性肿瘤地鉴别具有较高的参考价值，但是部分良恶性病灶的曲线有交叉重叠，还需要结合病灶的形态，临床检查，综合分析。

4 乳腺癌MRI功能成像

4.1 MRI扩散加权成像 扩散加权成像（diffusion weighted imagine，DWI）是目前唯一能够观察活体水分子微观扩散运动的成像方法，通过对测量的表观扩散系数（apparent diffusion coefficient,ADC）值进行量化分析，对病变良恶性进行分析。影响ADC值的因素有组织灌注状态、细胞外水分子运动、细胞内水分子运动和细胞内外（跨膜）水分子运动，其中以组织灌注状态，细胞外水分子运动影响最大。乳腺癌与良性病变的ADC值不同，Furman-Haran等[4]通过对乳腺病变细胞外容积分数和毛细血管渗透性的研究证明，乳腺良性病变的细胞外容积分数较恶性病变高，故良性病变ADC值较高。恶性肿瘤血供丰富，细胞密度较高，细胞外容积减少，且恶性肿瘤比良性肿瘤血管含量高，同时，细胞生物膜的限制和大分子物质（如蛋白质）对水分子的吸附作用也增强，这些因素的综合作用阻止了恶性肿瘤内水分子的有效运动，限制了扩散，因而ADC值降低。在DWI上，ADC值越小，信号越高；ADC值越大，信号越低。根据ADC值可以对乳腺良、恶性病变作出鉴别诊断，其特异性较高，但敏感性较低。一般认为，ADC值的大小为：恶性病变＜良性病变＜正常组织，但良恶性病变ADC值有重叠。良性病变，如乳腺囊性增生、乳头状瘤其细胞排列紧密，周围伴炎性反应，会导致ADC值降低。

在DWI成像中，弥散敏感系数（b值）的正确选择是图像能否良好用于诊断的关键。通常高b值时图像可以获得足够弥散梯度，如果b值过小，易受T2加权成像的影响，产生所谓的透射效应。一般来说用大b值差的图像测得的ADC值较准确，故测值时宜选较高b值和较大b值差。早期的病例参考文献选择了1000 s/mm2和800 s/mm2两种b值，但发现b值为1000 s/ mm2的图像变形严重，对小病灶的漏诊率较高，所以后来病例b值用800 s/mm2，属于相对高的b值，得到的图像质量良好，均可以用于临床诊断[5]。

DWI在乳腺癌的诊断与鉴别诊断中有重要的临床参考价值。在轴位上病灶T1WI，T2WI是长T1，长T2信号，周边可见细小毛刺，STIR压脂后明显高信号，在b值=0 s/mm2和b=1000 s/mm2的DWI图像上前者病变信号明显高于正常腺体组织，后者腺体组织信号下降，但病变信号仍较高。ADC图上肿瘤病灶呈相对低信号，与正常腺体分界清晰。文献报道将TIC与ADC值联合应用对乳腺良恶性肿瘤的诊断与鉴别诊断具有很高的临床价值。

4.2 MRI波谱分析 波谱分析（magnetic resonance spectroscopy，MRS）是一种能够定量检测病变内化学物质的无创检查方法，能从分子水平上反映组织的病例生理变化。正常乳腺细胞向乳腺癌转变的过程中，其胆碱结合物的浓度是逐渐增高的，由于乳腺癌细胞生长旺盛，其胆碱代谢明显增高，乳腺癌细胞中的胆碱浓度是正常乳腺细胞的10倍，因此，在乳腺癌的1 H-MRS中，胆碱代谢物有明显的增高。

5 乳腺MRI检查的临床应用

5.1 适用于确诊困难者 对于钼靶或超声检查可疑的乳腺癌病灶，MRI检查有助于明确诊断，确定病变范围、大小、形态及同侧或对侧是否存在多发病灶，避免漏诊和不必要的活检。

5.2 适用于对有腋下肿大淋巴结者评价是否存在隐性乳腺癌者 对于临床触诊、超声和X线检查阴性，MRI有助于发现乳腺内原发肿瘤。Buchanan[6]等研究发现，MRI可疑发现一半以上的腋窝淋巴结肿大患者的原发病灶。

5.3 适用于排除多中心、多灶者 术前MRI可以更好地显示病变位置、大小、范围，病灶是否侵犯胸壁及腋窝淋巴结转移，帮助决定手术方案及明确切除范围，以减少术后的局部复发及转移。准确确定切缘可降低复发率。乳腺癌可以多中心、多灶及双侧乳房同时发病，术前检出多中心、多灶性癌对制订手术方案十分重要。

5.4 适用于术后及放疗后的患者评估 手术及放疗后形成的瘢痕组织，在乳腺X线，超声检查时形态上与局部复发的鉴别较为困难，而MRI却可以很好的显示。乳腺癌复发在磁共振动态增强上表现为明显的强化，但是，由于新鲜瘢痕组织也有一定的强化效应，所以建议术后6个月以后才能进行MRI检查，以减少假阳性率的结果。陈旧性瘢痕（术后6个月以后的）无强化或只有极弱的强化，因此可以与乳腺癌相区别[7]。

5.5 适用于高危人群普查 乳腺X线摄影对致密型乳腺检查效果差，MRI不受乳腺致密度的影响，因此，可作为乳腺癌高危妇女常规的筛查方法。目前研究结果表明，乳腺MRI通过对高危妇女进行筛选可以早期发现分化程度较高的恶性肿瘤。乳腺癌高危人群包括BRCA 1或BRCA 2基因携带者、乳腺癌病史或卵巢癌史者，直系亲属中有乳腺癌、卵巢癌患者，以及P 53基因突变者。欧美学者主张对乳腺癌高危人群每年实行乳腺X线摄影并行乳腺MRI检查。

5.6 适用于乳房假体置入术后者 MRI能清晰显示乳腺腺体及周围软组织情况，直观显示乳腺置入物形态、部位、分布范围及异常情况，观察有无溢漏等并发症以及后方乳腺组织内有无癌瘤等。

5.7 适用于新辅助化疗的评价 新辅助化疗可使一部分乳腺癌缩小、分期降低，获得保乳手术的机会。增强MRI对残余病变大小和范围的判断与病理组织学有高度一致性，优于临床触诊及乳腺X线检查。如化疗有效可表现为肿瘤体积的缩小、强化程度及速度的下降，ADC值较前升高，总胆碱化合物峰下降。

6 乳腺MRI检查的局限性

乳腺MRI检查的局限性：（1）对微小钙化不敏感，特别是当钙化数目较少（仅3～5枚）时，而此种微小钙化常是诊断乳腺癌的可靠依据。（2）乳腺MRI均要求在1.5 T以上的高场设备中进行，费用较高，检查比较费时，成像质量受呼吸影响较大，体内置有金属的患者为检查禁忌症。（3）MRI检查敏感性高，特异性低，容易造成假阳性诊断，易高估病灶范围，对于乳腺导管原位癌患者的诊断应慎重。

7 总结

乳腺MRI在乳腺癌的诊断、治疗方案的制定、治疗后的疗效评价等诸多方面都有其独特的实用价值，但由于其存在局限性，尚不考虑在普通人群中利用MRI进行筛查，可考虑针对高危人群应用，以提高诊断准确率。相信随着MRI软硬件技术的进步和应用研究的深入，MRI在乳腺癌中的诊治作用将会得到进一步加强和提高。

[1] 周纯武.肿瘤影像诊断图谱[M].北京:人民卫生出版社，2011:321-322.

[2] Moon M,Cornfeld D,Weinred J.Dynamic contrast-enhanced breast MR imaging[J].Magn Reson Imaging Clin N Am,2009,17(2):351-362.

[3] Kuhl CK,Mielcarek P,Klaschik S,et al.Are signal time course data useful for differential diagnosis of enhancing lesions in dynamic breast MR imaging[J].Radiology,1999,211(1):101-110.

[4] Furman-Haran E,Schechtman E,Kelcz F,et al.Magnetic resonance imaging reveals functional diversity of the vasculature in benign and malignant breast lesions[J].Cancer,2005,104(4):708-718.

[5] 刘凡,罗娅红,于韬,等.MRI弥散加权成像图在乳腺疾病性质评价中的应用[J].当代医学,2010,16(12)：96-97.

[6] Buchanan CL,Morris EA,Dorn PL,et al.Utility of breast magnetic resonance imaging in patients with occult primary breast cancer[J].Ann Surg Oncol,2005,12(12):1045-1053.

[7] Shah SK,Greatrex KV.Current role of magnetic resonance imaging in breast imaging:a primer for the primary care physician[J].J Am board Fam Pract,2005,18(6):478-490.

Breast cancer is one of the common malignant tumors in women, the incidence rate showed an upward trend year after year, for the first of female malignant tumors of the developed countries in Europe and America, has been ranked first in China's large and medium-sized city. Mammography and B ultrasound is routine breast examination method that has certain limitations. In recent years with the development of Magnetic resonance imaging (MRI) technology, breast MRI has been widely used in clinical. MRI has excellent soft tissue resolution and no radiation characteristic, and has unique advantages in breast examination. It has the important role the MRI was used in the diagnosis of breast cancer, making operation scheme, identification and review. It that MRI can monitor carcinoma in situ, multifocal carcinoma, and can be used for high risk population census. The breast cancer MRI imaging and MRI techniques in the diagnosis and treatment of breast carcinoma were reviewed, aiming to promote its popularization and application.

Breast cancer; Magnetic resonance imaging; Dynamic contrast enhancement magnetic resonance imaging; Diffusion weighted imaging; Magnetic resonance spectroscopy

10.3969/j.issn.1009-4393.2014.33.003

内蒙古 024000 赤峰学院第二附属医院放射科（郭建平）