乳腺MRI技术操作规范探讨

崔晓琳，周纯武，李静，张仁知

乳腺癌是危害女性健康最常见的恶性肿瘤之一，2009年乳腺癌发病居我国女性恶性肿瘤第一位，死亡第五位，近年来发病率以每年3%～4%的速度迅速升高，特别是年轻女性乳腺癌的发病率增长更为迅速[1-2]。磁共振成像(magnetic resonance imaging，MRI)具有良好的软组织分辨率、多平面成像和无辐射性，特别是随着专用乳腺线圈、磁共振对比剂、快速成像序列和功能成像的应用，使其对乳腺疾病诊断的敏感性和特异性均明显提高，现已成为高危人群普查、乳腺癌早期诊断、判断疗效、评估预后等不可或缺的检查手段。笔者在此对乳腺MRI的适应证、常用技术的规范和图像影响因素进行阐述，以期对乳腺MRI技术的临床应用提供参考。

1 适应证

乳腺MRI检查临床的适应证包括：(1)对乳腺癌分期；(2)发现原发隐匿性乳腺癌；(3)评估乳头溢液；(4)对X线或超声检查确诊困难的病变；(5)乳腺癌术后随访；(6)评估乳腺癌新辅助化疗反应；(7)乳腺癌高危人群普查；(8)乳腺成形术后评价；(9) MRI引导下定位及穿刺活检。

2 乳腺MRI检查技术

2.1 检查设备和线圈

2.1.1 高场强MR设备

随着高场强MR设备的出现，乳腺MR成像应用于临床已有十余年。与低场强MR设备比较，高场强MR设备具有以下优势[3-4]：(1)磁场均匀；(2)高信噪比，图像质量好，扫描速度提高；(3)化学位移效应提高；(4)磁敏感性提高；(5)T1弛豫时间增加；(6)能进行功能成像。目前国内外大多数关于乳腺MRI的研究均采用1.5 T或3.0T MR设备。虽然3.0T超导MR仪的信噪比及空间分辨率较1.5 T明显提高，但现有的研究并不能表明3.0T MR设备在乳腺疾病应用中要优于1.5 T MR设备[3]。

2.1.2 乳腺MR专用线圈

目前高场磁共振设备多配备专用的乳腺线圈，为多通道相控阵表面线圈，提高了图像信噪比，信号强度更加均匀。临床常用的为4通道和8通道，12或32通道也已应用临床，可行双侧或单侧乳腺扫描。

2.2 MR检查前准备、体位和扫描范围

2.2.1 检查前准备

乳腺MRI检查前除了了解有无MRI检查的禁忌证)，还需要了解患者的激素状态(是否绝经、月经周期天数、是否怀孕、有无母乳喂养)、乳腺癌手术史(手术时间、放化疗起始时间、有无内分泌治疗)、有无家族乳腺癌或卵巢癌病史等，为诊断提供更多的信息[5]。对于绝经前期的女性，乳腺强化程度受体内性激素水平影响而随月经周期波动，有研究表明乳腺实质的背景强化与乳腺癌存在显著相关，因此乳腺MRI的检查时间原则上应安排在月经周期的第7～14 d[6]，但对于已确诊乳腺癌的患者可不做此要求。

2.2.2 体位和摆位

检查时患者双侧乳腺充分暴露，头先进俯卧位，使双侧乳房自然悬垂于线圈的两个环形凹槽中，双上臂及双手置于头部两侧，应使患者感觉舒适。对于体积小的乳房，可在线圈内填充海绵，以减少呼吸运动伪影[5]。乳腺MR检查采用俯卧位，是为了保证获得最大受检体积，减少运动伪影，双侧乳房同时成像，有利于对比和缩短扫描时间。摆位时需保证全部乳腺腺体位于线圈内，皮肤与乳腺无褶皱，双侧乳腺对称，乳头与地面垂直，胸骨中线位于线圈中线上，摆位不良会产生伪影、图像变形、抑脂不均而影响诊断[7-9]。

2.2.3 扫描范围及方位

扫描范围自锁骨上区至乳腺下缘，两侧包括腋窝。扫描方位一般以轴面和矢状面为主，必要时行冠状面。轴面及矢状面图像均能清晰显示乳腺由浅及深的解剖关系，即乳头、皮下脂肪、腺体、导管、周围脂肪组织、胸壁结构。矢状面图像对累及乳头及胸壁的病变显示最佳，而且较小的FOV即可覆盖整个乳腺，场强均匀度高，矢状面的抑脂效果较好，但所需扫描层面较多，扫描时间较长[10]。轴面图像可一次扫描显示双侧乳腺，但是FOV较大，空间分辨率低。冠状面也能较好地显示病变和双侧腋窝，但对显示胸壁病变欠佳，而且扫描层面和运动伪影较多。

2.3 MR扫描常用技术和常规扫描序列

2.3.1 高分辨率扫描

高质量的图像是乳腺MR检查成功的关键，空间分辨率越高，越能清晰显示病灶的边缘、形状和内部结构，可提高诊断的准确性，建议每个平面方向上的扫描像素应小于1.0mm，扫描层厚应不超过3 mm[3]；而足够的时间分辨率则提供病灶的强化血流动力学特征，尤其是早期强化特征。时间分辨率和空间分辨率是相互矛盾的，在进行足够的容积采集时，空间分辨率的提高必然导致成像时间的延长。由于多数乳腺癌达到峰值强化的时间在90s左右[11]，更快速的扫描并不能提供更多的诊断信息，因此时间分辨率最好在60～120s之间，在保证足够的信噪比的同时，应尽可能地提高空间分辨率。

2.3.2 脂肪抑制技术

由于乳腺脂肪丰富，为避免高信号的脂肪组织对病变显示的干扰，因此在乳腺MR成像进行脂肪抑制非常必要。脂肪抑制技术有主动抑制和被动抑制。被动抑制即数字剪影技术，因容易受运动伪影影响而掩盖小的病灶，故较少应用。目前临床上多应用的是频率选择主动脂肪抑制技术，抑脂的效果关键在于匀场的过程中脂肪峰是否充分饱和[10]。对于自动匀场效果不佳的，通常扫描前对双侧乳腺分别进行手动匀场，调整中心频率，以达到脂肪抑制最佳效果。

2.3.3 常规扫描

乳腺MRI常规扫描采用的是平扫加增强扫描的模式。美国放射学会(ACR)推荐乳腺MRI扫描的基本序列包括平扫T2WI脂肪抑制序列、平扫脂肪抑制T1WI及双乳多期增强扫描序列，需要时可选择非脂肪抑制的平扫T1WI序列[12]。

(1)常规平扫：目前多采用自旋回波、快速自旋回波、梯度回波和反转恢复序列。SE序列由于成像时间长，已经被FSE和GRE序列取代。T1WI对于观察乳腺脂肪和腺体的分布、皮肤的增厚、病变内有无脂肪成分和淋巴结门的脂肪结构有所帮助；T2WI在诊断囊肿、病变内坏死、囊变、纤维瘤方面具有价值，T2WI脂肪抑制序列能更好的显示扩张的导管和较小的病变，第二版的BI-RADS MRI分类增加了对病灶平扫T2WI的信号特征的描述[13]。笔者单位选择进行轴面T2WI脂肪抑制序列扫描，扫描参数：TE 102 ms，TR 3840ms，层厚5 mm，间隔0.5 mm，矩阵384×224，激励次数2次，回波链长度14，扫描视野(FOV) 30cm×30cm。在单纯乳腺MRI平扫上大多数病变内部结构显示不清，因此定性价值有限，故常规应行动态增强MRI。(2)增强扫描：增强扫描能够对病变做出定性诊断，其中动态增强扫描能提供病变血供情况。动态增强扫描对时间和空间分辨率要求较高，高场强MR设备才能同时满足两者要求。增强扫描一般采用2D和3D梯度回波序列，尤其是3D成像为薄层、无间隔扫描，可任意角度重建，空间分辨率高，成像速度快。动态增强扫描可采用矢状面和横轴面，但由于乳腺病变的形态学特征对于诊断的重要性，建议采用矢状面扫描以提供更多细节和形态特征，另外，在动态增强扫描结束后，可增加一个垂直于动态增强扫描方位的单期增强T1WI脂肪抑制高分辨率扫描序列，有助于对病变的三维空间定位和最大径测量[12]。MRI增强检查常用的对比剂为Gd-DTPA，经外周静脉给药，注射速率为2～3 ml/s，所用剂量为0.1～0.2 mmol/kg体重，随后以同样速率注射20ml生理盐水[5]。通常在注药前行蒙片扫描，然后注药同时或10s后开始连续动态扫描。笔者单位进行乳腺MRI动态增强扫描参数如下：采用并行采集3D快速梯度回波(VIBRANT3D)序列，共10期，包括1期增强前蒙片和9期动态增强，矢状面扫描，TE 1.9 ms，TR 4.9 ms，反转角10°，矩阵288×192，激励次数1次，层厚3 mm，层间隔0，扫描视野22 cm×22 cm，每期扫描时间45～55 s；动态增强扫描结束后行横轴面单期增强T1WI脂肪抑制序列高分辨率扫描。

2.3.4 功能成像

乳腺MR功能成像能够帮助鉴别良恶性病变的手段，但不能单独用来诊断疾病，临床上应用时应与常规扫描序列相结合，结合病变的形态学表现和增强后血流动力学特点综合评价，从而提高乳腺病变诊断的敏感性和特异性。

(1)扩散加权成像(DWI)：DWI是目前惟一观察活体分子微观运动的无创性方法，扫描速度快，不需增强，可同时选择多个参数，用于乳腺疾病诊断与鉴别诊断，提高病变检出的特异性和敏感性。b值为扩散敏感梯度场的参数， b值越高对水分子的扩散越敏感，但图像的信噪比越低，较小的b值得到的图像SNR较高，但是对水分子扩散运动的检测不敏感。表观扩散系数(apparent diffusion coefficients，ADC)是衡量水分子扩散的程度，其越大，水分子扩散的距离越大，乳腺良恶性病变的ADC值有显著性差异。有研究发现在1.5 T和3.0T MR设备，随着场强的增加，病变的ADC值并没有影响，但3.0T MRI能够发现更小的病变[14]。目前临床应用上，多在增强前进行一高b值的DWI以辅助定性诊断[15]，在3.0T MR设备上b值多选择800～1000s/mm2，1.5 T设备上多选择600～800s/mm2[16-17]。(2)MR波谱成像(MRS)：MRS是利用MRI和化学移位作用检测活体组织的代谢和生化信息的一种无创性功能成像技术，目前临床最常用的是氢质子MRS(1H-MRS)，可以用于鉴别乳腺良恶性病变和监测乳腺肿瘤新辅助化疗的疗效。1H-MRS中最有测量价值的是胆碱复合物(tCho)的含量，谱线上表现为3.2 ppm处特征性的tCho共振峰。乳腺MRS多应用于肿块性强化病变中，非肿块性病变报道较少。病变内能检测到明显的胆碱复合物(tCho)是诊断乳腺癌的主要依据，但在代谢增高的哺乳期的正常乳腺内及一些乳腺良性肿瘤如纤维腺瘤和慢性炎性病变伴非典型导管上皮增生等也可测得胆碱峰[18]。另外，病灶的大小、病灶与皮肤、胸壁的关系、场强大小、场强均匀性、应用对比剂、患者月经周期、是否绝经、腺体类型等均能对MRS产生影响[19-20]。因此，1H-MRS尚不能单独作为乳腺病变的诊断指标。

3 乳腺MRI质量影响因素

影响乳腺MRI质量的因素包括设备固有因素、患者因素和技术因素[7-8，21]。设备因素以静磁场相关伪影、射频不均匀相关伪影、化学位移伪影、信噪比伪影常见，部分是不可避免的，部分可通过选择合理的序列条件与参数减轻伪影，例如匀场、将扫描区域放置于磁场中心、增大射频放大器的强度、射频线圈阵列的并行激发技术、采用脂肪抑制、增加或缩小像素的体积和增大或降低带宽等。

患者因素包括摆位不良、运动伪影及金属伪影。摆位不良产生的影响如前所述；金属伪影是由于乳腺手术或穿刺活检后金属物质植入引起；运动伪影包括生理性运动和非生理性运动伪影，生理性运动由心跳和呼吸引起，可通过心电门控或流动补偿，调整相位编码方向和添加饱和带减轻伪影，非生理性运动伪影是由患者配合欠佳引起，因此检查前应充分与患者沟通、消除紧张情绪并尽量使患者感觉舒适。

技术因素主要为脂肪抑制技术、相位编码方向的选择、序列参数设置不当等引起的伪影，例如，相位编码方向的选择在横轴面扫描频率编码通常为前后方向，相位编码选为左右方向，否则会出现明显的运动伪影；当FOV小于受检部位的大小时就会出现卷褶伪影。技术因素对图像质量的影响是人为因素所致，因此掌握MRI基本原理并合理选择扫描参数是提高乳腺MRI图像质量的关键。

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