相对表观扩散系数对乳腺良恶性病变的诊断价值

2015-08-31 07:54杨荷霞
淮海医药 2015年6期
关键词:扩散系数表观敏感度

杨荷霞,邢 伟

相对表观扩散系数对乳腺良恶性病变的诊断价值

杨荷霞,邢 伟

目的 探讨相对表观扩散系数对乳腺良恶性病变的鉴别诊断价值。方法 135例经病理证实的乳腺病变(恶性组44例,良性组91例)术前均行常规MR及DWI检查(b=0,800 s/mm2)。在ADC图的病变及同侧乳腺远隔正常腺体内绘制感兴趣区,测量ADC值并计算rADC值。采用两个独立样本t检验分析组间ADC值、rADC值的差异,并作ROC曲线分析。结果 良、恶性组的ADC值分别为(1.45±0.22)×10-3mm2/s、(1.03±0.19)×10-3mm2/s (t=-10.89,P<0.05),rADC值分别为(0.72±0.08)×10-3mm2/s、(0.49±0.07)×10-3mm2/s(t=-15.35,P<0.05)。鉴别乳腺良恶性病变的ADC阈值为1.26×10-3mm2/s,rADC阈值为0.62×10-3mm2/s,敏感度、特异度及AUC分别为82.4%、95.5%、0.944;84.6%、90.9%、0.961。结论 ADC、rADC值可用于乳腺良恶性病变的鉴别诊断,rADC值的诊断敏感度及准确性更高。

乳腺肿瘤;相对表观扩散系数;扩散加权成像

1.2 检查方法 采用SIEMENS Vero 3.0T磁共振成像仪及乳腺相控表面线圈,患者俯卧位,双侧乳房自然悬垂于线圈内。扫描范围包括双侧乳腺。扫描序列包括常规MRI及DWI成像。DWI成像参数:TR 7600 ms,TE 86 ms,视野117 mm×340 mm,层厚3.5 mm,层间距0.35 mm,b值为0和800s/mm2。

1.3 图像后处理 由1位高年资的乳腺影像诊断医师独立进行图像分析,在ADC图上选取病变最大层面绘制三个感兴趣区(ROI),避开囊变、坏死区,在同侧乳腺远隔正常腺体内绘制三个ROI,取平均值,记为ADC病灶、ADC腺体,计算rADC值[4]:rADC=ADC病灶/ADC腺体。

1.4 统计学方法 采用SPSS19.0软件包进行统计学分析,良、恶性组病变的ADC值、rADC值比较采用两个独立样本t检验,P<0.05表示差异有统计学意义。根据受试者工作特征曲线(receiver operating characteristic curve,ROC)得到ADC 和rADC值鉴别乳腺良恶性病变的的阈值,比较ROC曲线下面积(AUC)、敏感度及特异度。

2 结果

在DWI图上,良恶性病变均呈高信号。在ADC图上,良性病变呈相对高信号(图1),恶性病变呈相对低信号(图2)。乳腺病变良性组ADC值为(1.45±0.22)×10-3mm2/s,恶性组为(1.03±0.19)×10-3mm2/s,差异有统计学意义(t=-10.89,P<0.05)。根据ROC分析(图3),鉴别乳腺良恶性病变的ADC阈值是1.26×10-3mm2/s,敏感度、特异度及AUC分别为82.4%、95.5%、0.944。乳腺病变良性组rADC值为(0.72±0.08)×10-3mm2/s,恶性组为(0.49±0.07)×10-3mm2/s,差异有统计学意义(t=-15.35,P<0.05)。鉴别乳腺良恶性病变的rADC阈值是0.62×10-3mm2/s,敏感度、特异度及AUC分别为84.6%、90.9%、0.961。

图1 乳腺纤维瘤(b=800 s/mm2),a:DWI图像,箭头示病灶呈高信号;b:ADC伪彩图,红色区域为高ADC值区,绿色区域为低ADC值区,蓝色区域表示ADC值更低,箭头示病灶呈红色。图2 浸润性乳腺癌(b=800 s/mm2),a:DWI图像,箭头示病灶呈高信号;b:ADC伪彩图,箭头示病灶呈绿色,病灶内勾画三个ROI示例。

图3 ADC、rADC鉴别乳腺良、恶性病变的ROC曲线分析。

3 讨论

DWI能从微观水平反映病理生理状态下组织内水分子扩散运动,为乳腺病变的诊断提供活体组织细胞功能信息[5]。在DWI中,b值的选择是影响图像质量及定量测量结果准确度的关键,小b值得到的ADC值在一定程度上反映了局部组织微循环,而大b值则降低了图像信噪比[6]。目前研究中最常用的b值多在500~1 000s/mm2的范围[7],本研究选择b值为0和800 s/mm2。

ADC值反映水分子在组织内的扩散能力。恶性肿瘤细胞密度高,细胞生物膜限制水分子运动,且大分子物质如蛋白质等对水分子具有吸附作用,这些因素都限制了组织内水分子运动,因此导致ADC值降低[8]。有研究[9]证明ADC值与乳腺肿瘤细胞密度呈负相关。本研究分析了44例恶性病变和91例良性病变的ADC值,结果显示恶性病变的ADC值明显低于良性病变,其显著性差异对良恶性病变的鉴别诊断具有重要价值。

然而除了b值的选择,ADC值还受多种因素影响,包括肢体的移动、血管搏动、呼吸及微循环灌注等,导致个体差异明显增大[10]。为了能消除以上影响,有学者提出rADC[11],即病灶 ADC值与参考组织ADC值的比值。本研究选取同侧乳腺远隔正常腺体作为参考组织,乳腺病变良性组rADC值为(0.72±0.08)×10-3mm2/s,恶性组rADC值为(0.49± 0.07)×10-3mm2/s。当b=800 s/mm2时,鉴别乳腺良恶性病变的最佳rADC阈值是0.62×10-3mm2/s,其诊断敏感度为84.6%,特异度为90.9%。与ADC值比较,rADC鉴别乳腺良、恶性病变的敏感度更高,并且其AUC更大,说明其诊断准确度更高。

本研究的局限性在于:(1)部分病理类型的病例数较少; (2)未能针对不同病理类型的ADC及rADC值的差异进行研究。

总之,DWI是鉴别乳腺良恶性病变的重要检查技术,乳腺恶性病变的ADC值、rADC值均低于良性病变,而rADC值在一定程度上消除了个体差异,使结果更加准确。

[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] Caivano R,Villonio A,FDA,et al.Diffusion weighted imaging and apparent diffusion coefficient in 3 tesla magnetic resonance imaging of breast lesions[J].Cancer Invest,2015,33(5):159-164.

[3] 张东坡,李优伟,郑作锋,等.表观扩散系数对乳腺肿块样和非肿块样强化病变的诊断价值[J].放射学实践,2015,(4):346-350.

[4] Xie CM,Yin SH,Li H,et al.Diagnostic value of ADC and rADC of diffusion weighted imaging in malignant breast lesions〛[J].Zhonghua Zhong Liu Za Zhi,2010,32(3):217-220.

[5] Molinari C,Clauser P,Girometti R,et al.MR mammography using diffusion-weighted imaging in evaluating breast cancer:a correlation with proliferation index[J].Radiol Med,2015.

[6] Tamura T,Murakami S,Naito K,et al.Investigation of the optimal bvalue to detect breast tumors with diffusion weighted imaging by 1.5-T MRI[J].Cancer Imaging,2014,14:11.

[7] Nogueira L,Brandao S,Matos E,et al.Diffusion-weighted imaging: determination of the best pair of b-values to discriminate breast lesions[J].Br J Radiol,2014,87(1039):20130807.

[8] Bufi E,Belli P,Costantini M,et al.Role of the Apparent Diffusion Coefficient in the Prediction of Response to Neoadjuvant Chemotherapy in Patients With Locally Advanced Breast Cancer[J].Clin Breast Cancer,2015.

[9] Matsubayashi RN,Fujii T,Yasumori K,et al.Apparent Diffusion Coefficient in Invasive Ductal Breast Carcinoma:Correlation with Detailed Histologic Features and the Enhancement Ratio on Dynamic Contrast-Enhanced MR Images[J].J Oncol,2010.

[10]Guyader JM,Bernardin L,Douglas NH,et al.Influence of image registration on apparent diffusion coefficient images computed from freebreathing diffusion MR images of the abdomen[J].J Magn Reson Imaging,2014.

[11]Park SO,Kim JK,Kim KA,et al.Relative apparent diffusion coefficient:determination of reference site and validation of benefit for detecting metastatic lymph nodes in uterine cervical cancer[J].J Magn Reson Imaging,2009,29(2):383-390.

The value of rADC of diffusion weighted imaging to differential diagnosis of benign and malignant breast lesions

YANG He-xia,XING Wei.(Department of Radiology,The Third Affiliated Hospital of Suzhou University,Changzhou,Jiangsu 213003,China)

Objective To evaluate the value of rADC of diffusion weighted imaging to differential diagnosis of benign and malignant breast lesions.Methods 135 breast lesions,consisting of 44 malignant lesions and 91 benign lesions,underwent conventional MR and DWI(b=0,800 s/mm2).The ADC of these lesions was measured.The rADC was equal to the lesion's ADC divided by the ADC of the ipsilateral normal breast tissue.The t-test was used for testing the difference of ADC values between benign and malignant groups,as well as rADC.Threshold of ADC and rADC for differential diagnosis was acquired by ROC analysis.Results The ADC values of benign and malignant lesions were(1.45±0.22)×10-3mm2/s and(1.03±0.19)×10-3mm2/s(t=-10.89,P<0.05).The corresponding rADC values were(0.72±0.08)×10-3mm2/s and(0.49± 0.07)×10-3mm2/s(t=-15.35,P<0.05).The thresholds of ADC,rADC were 1.26×10-3mm2/s,0.62×10-3mm2/s.The sensitivity,specificity and AUC of ADC and rADC were 82.4%,95.5%,0.944;84.6%,90.9%,0.961.Conclusion ADC and rADC values have important values in differentiating benign and malignant breast lesions;especially rADC values have higher diagnostic sensitivity and accuracy.

Breast neoplasms;Relative apparent diffusion coefficient;Diffusion weighted imaging

10.14126/j.cnki.1008-7044.2015.06.001

R445.2;R737.9

A

1008-7044(2015)06-0519-03

乳腺癌已成为威胁女性健康的主要病因[1],随着B超、钼靶、磁共振成像等影像技术在乳腺病变中应用的日益完善,乳腺癌的检出率得到显著提高。其中,扩散加权成像(diffusion weighted imaging,DWI)是一种无创、无需对比剂的功能性MR成像,表观扩散系数(apparent diffusion coefficient,ADC)与组织水分子的扩散情况密切相关[2-3]。本文对ADC与相对表观扩散系数(relative ADC,rADC)对乳腺良恶性病变的鉴别诊断价值进行比较,现报告如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料 回顾性分析2011年11月-2015年4月行乳腺磁共振检查的124例女性患者,年龄29~76岁,平均年龄47岁,共135例病灶,所有病例均于MR检查后经手术或穿刺病理证实。135例病灶中恶性44例,其中浸润性导管癌37例,导管内癌7例;良性91例,其中腺病40例,纤维腺瘤39例,导管内乳头状瘤8例,分叶状肿瘤2例,炎性病变1例,肌上皮瘤1例。

苏州大学附属第三医院影像科,江苏常州213003

杨荷霞(1967-),女,江苏常州市人,副主任医师,大学。

2015-07-13)

猜你喜欢
扩散系数表观敏感度
表观扩散系数值与肝细胞癌分级的相关性以及相关性与肿瘤大小关系的分析
绿盲蝽为害与赤霞珠葡萄防御互作中的表观响应
磁共振表观扩散系数对肝转移瘤化疗疗效评估应用
全体外预应力节段梁动力特性对于接缝的敏感度研究
钢结构表观裂纹监测技术对比与展望
例析对高中表观遗传学的认识
电视台记者新闻敏感度培养策略
在京韩国留学生跨文化敏感度实证研究
非肿块型强化的乳腺癌磁共振成像表观扩散系数值与HER-2表达的相关性分析
非肿块型乳腺癌的MR表观扩散系数及肿瘤大小与Ki-67表达的相关性研究