乳腺MRI背景实质强化的应用研究进展

尤 超 彭卫军 顾雅佳

乳腺MRI背景实质强化的应用研究进展

尤 超 彭卫军*顾雅佳*

乳腺MRI背景实质强化（BPE）是乳腺MRI上正常纤维腺体的增强，其影响因素主要包括乳腺血供解剖特征和激素对乳腺组织的作用。熟悉BPE的典型和不典型表现并结合相关病史，有利于合理诊断用以指导临床，而BPE在乳腺癌风险预测、保乳术后切缘评估、新辅助治疗疗效以及高危人群评估等方面的作用也被越来越多的研究者所关注。就BPE的影响因素、影像表现以及近期较为关注的相关临床应用行文献复习。

乳腺癌；磁共振成像；背景实质强化

Int J Med Radiol，2016，39（6）：641-644

乳腺MRI背景实质强化（background parenchymal enhancement,BPE）的定义是注射对比剂后，乳腺MRI上正常纤维腺体的增强。过去并未将乳腺实质背景强化单独描述，仅在非肿块强化中有所提及。而美国放射学院2013年新版乳腺影像报告和数据系统（breast imaging and reporting data system，BI-RADS）提出BPE应当在报告中独立描述[1]。依据纤维腺体组织强化范围可划分为4类：极少（＜25%腺体组织强化），轻度（25%～50%腺体组织强化），中度（51%～75%腺体组织强化），重度（＞75%腺体组织强化）[2]。与乳腺纤维腺体组织（fibrograndular tissue，FGT）影响乳腺X线摄影的诊断一样，BPE的存在与否、强化程度以及分布范围同样影响MRI诊断判读的准确性，此外BPE是一个变化过程，受乳腺血供分布、激素变化水平以及内分泌治疗等影响[3]，因此放射科医生在乳腺MRI阅片时应熟悉BPE的相应表现及其相关影响因素。近年来有文献报道进一步研究BPE与临床应用的相关性，如BPE对乳腺上皮血供的评估能否作为乳腺癌风险预测因子，以及能否预测评估保乳术后切缘；BPE受激素介导的改变能否作为预测乳腺癌新辅助治疗的预后因子；另外有文献对BPE对乳腺癌高危人群预防性治疗的评估进行研究。本文将概述BPE的影响因素及影像表现，并对近年来BPE的临床应用进行文献复习。

1 BPE的影响因素

除了与MRI组织增强有关的一般因素（如对比剂浓度或剂量，T1加权对比、对比剂T1弛豫率等），主要影响BPE特征和程度的因素包括乳腺血供解剖分布特征和激素对乳腺腺体组织作用。

1.1 乳腺血供乳腺动静脉系统的解剖主要影响BPE分布。乳腺动脉血供的3个主要来源为：内乳动脉穿支、胸肩缝动脉和外侧胸廓动脉的分支及肋间动脉的穿支。乳腺的引流静脉与其动脉伴行，主要向腋窝引流。由于动脉血从外周向乳腺中央区供血，因此BPE常常最先出现在乳腺组织的周边，逐渐过渡到乳腺中央区域，乳晕后区最后强化，呈“相框征”或“镜面征”[3]。不同病人或同一病人的“相框征”表现可以不同，这可能与病人心血管状态或水合状态引起的乳腺组织增强差异有关。

1.2 激素对腺体组织作用主要包括内源性激素、外源性激素和内分泌治疗的影响。

正常乳腺组织的强化受体内激素环境影响，包括月经周期、绝经状态以及哺乳期状态。有文献[4-8]报道表明，对于周期性激素变化的绝经前人群，乳腺腺体组织在第1和第4周强化最明显，在第2周（7～14 d，即卵泡期）强化最弱，因此建议在经期7～14 d行MR检查以降低月经周期对BPE影响；而对月经不规律者，可行黄体酮水平测试确定卵泡期行MR检查。这可能与激素介导的乳腺血管舒张程度及血管通透性、乳腺腺上皮细胞增生程度随月经周期变化相关。有研究者[9]进一步研究发现，良性病变的BPE在月经期第2周最低，而恶性病变的BPE不随月经周期变化,故认为BPE并不会影响恶性病变的检出。其次，绝经后女性BPE明显低于绝经前，King等[10]配对分析了28例女性在绝经前后的乳腺BPE变化，结果表明绝经后女性BPE程度显著下降。从生理学角度分析，绝经前女性乳腺BPE程度较高，主要因为：①雌激素组胺样作用诱导血管舒张，增加微血管的通透性。②激素促进有丝分裂可能促进新陈代谢活性而导致血流灌注的增加。而绝经后女性由于内源性雌激素和孕激素水平均下降从而导致BPE的降低。③哺乳期可能对BPE产生影响。有研究报道哺乳期病人明显的BPE表现为流入型或平台型曲线[11]。虽然因泌乳期血供及血管通透性增加，导致哺乳期BPE的明显增高，可能在一定程度上夸大病变的范围，但对于病变的检出率无显著降低。

外源性激素亦会影响BPE变化，如绝经前妇女口服避孕药和绝经后妇女激素替代疗法（hormone replacement therapy，HRT）。Hegenscheid等[12]研究发现绝经前口服避孕药女性乳腺BPE较低，可能因口服避孕药内雌激素含量低，孕激素对雌激素介导的增加微血管通透性有逆转作用相关。Delille等[13]研究发现绝经后接受HRT，女性乳腺BPE数量、程度及分布上增加，表现为双侧对称性渐进性增强，无可疑平台型或廓清型曲线，该现象可以解释为接受HRT女性乳腺在外源性激素作用下，乳腺组织血管舒张，血管通透性增加，血流灌注增加。

内分泌治疗（包括选择性雌激素受体调节剂或芳香酶抑制剂）的抗雌激素作用能降低BPE。King等[14]报道接受他莫昔芬治疗乳腺癌的病人，BPE、FGT及囊肿均显著降低或减少，在治疗初期（＜90 d）BPE降低明显，而在结束他莫昔芬治疗后由于他莫昔芬反弹现象，可表现为整体BPE增加，可能引起诊断困难。King等[15]同样评估接受芳香化酶抑制剂对BPE的影响，研究报道亦得出相似的结论。同时有报道称治疗乳腺痛的托瑞米芬也能降低BPE[16]。

而除了上述乳腺血供和激素对BPE的影响外，有文献报道称胸部放疗后乳腺局部血管减少也会造成BPE的降低，且该过程是可逆的[17]。因此，了解病人经期状态、用药和治疗史，以及对非紧急病人选择最适宜的检查时机，可以更合理地解释乳腺MRI的BPE。

2 BPE表现

新版BI-RADS将BPE分为对称性和非对称性，并将过去＜5 mm的多发点状强化归为BPE[1]。典型BPE主要表现为双侧对称性、多发、弥漫分布强化，呈极少-轻度的早期缓慢强化和延迟期持续强化，呈“镜面征”表现，可能与乳腺血供分布有关。而不典型BPE表现为不对称、局灶或区域性，甚至节段性分布，呈中-重度明显强化，为平台型或流出型曲线。很少有文献就BPE的不同分布模式进行研究，Jansen等[18]试图描述BPE的动力学曲线和分布模式，将其与MRI上的乳腺纤维腺体相关联，结果发现年轻女性更易表现为中度或显著的BPE且呈结节样分布。除上述激素对腺体组织影响因素外，新版BI-RADS认为不对称的BPE也可能与放疗后改变相关，而该表现与部分恶性病变存在重叠，影像诊断存在困难。因此，在结合病人病史诊断的同时，还应与乳腺X线、超声和临床情况结合协同评估，达到最佳的诊断准确性。当MRI上所见的不对称和X线、超声发现相关联，应提升可疑度，建议穿刺活检，若不对称更支持BPE而非病理过程时，行6个月后适宜检查时机的MR随访则是替代活检的一种选择[3]。

3 BPE的临床应用

3.1 BPE与乳腺癌的关系越来越多的研究者开始关注乳腺背景实质强化的现象，不仅关注BPE程度、范围以及在各种人群中出现的概率，也进一步探索研究BPE是否与乳腺癌相关。King等[19]通过MR背景实质强化程度（目测四分法）来评估乳腺癌风险程度，研究结果发现背景中度或明显强化对极少强化或轻度强化的风险优势比（odds ratio，OR）明显优于MRI乳腺密度测量的优势比，说明BPE对乳腺上皮血供评估是一个与乳腺癌风险相联系的风险预测因子。Dontchos等[20]评估比较乳腺背景实质强化和纤维腺体密度对高危人群乳腺癌风险的预测能力，其结果与King等结果相似，研究发现背景强化越显著，患乳腺癌可能性越高。但也有观点相反的研究结果报道，Hambly等[21]和Ablert等[22]研究发现背景实质强化在高危人群中反而较乳腺癌人群更高，这与前者的研究结果不一致，研究认为背景实质强化是一种影像特征而非风险预测因子。目前，BPE与乳腺癌发病率是否相关仍存在一定的争议，亟待进一步研究BPE在MRI筛查风险评估方面的意义。

3.2 BPE与保乳术后切缘的关系BPE的程度会影响对乳腺癌病变范围的评估。Baek等[23]研究发现中度-重度BPE会影响肿瘤大小评估的准确性。肿瘤周围局灶性、非对称性或区域性分布的非典型性BPE易被误判为恶性病变，从而造成假阳性，相反呈点状强化的恶性病变会在明显BPE的掩盖下被漏诊造成假阴性。Park等[24]研究认为术前明显的BPE及术后病理提示肿瘤含广泛导管内成分是术后阳性切缘的独立影响因子，因而对术前MRI上存在明显BPE的病人，考虑保乳手术前应结合X线、超声综合评估病变范围而确定手术范围。Kim等[25]研究认为术前MRI上导管原位癌（ductal carcinoma in situ,DCIS）周围正常腺体BPE越明显，肿瘤体积越大，其保乳术后同侧复发率越高。Kim对此发现的解释并不像前者认为的BPE干扰乳腺癌病变范围评估，他认为DCIS周围正常腺体组织中肌上皮细胞抑制肿瘤生长，而成纤维间质细胞则促进肿瘤细胞的生长浸润，丰富的成纤维间质通过血管生成和内皮细胞渗透的增加，造成经细胞膜通透的造影剂扩散增加，导致BPE表现明显。因此即使保乳术后无DCIS残留，且术后病理为单纯DCIS不伴微浸润，若MRI上表现为瘤周显著的BPE伴肿瘤体积较大，可能提示术后复发风险相对增高。

3.3 BPE与新辅助治疗的关系BPE易受激素介导而变化，抗雌激素作用的内分泌治疗会导致BPE降低，同样新辅助治疗前后BPE也受其影响。Chen等[26]研究发现在绝经前乳腺癌病人中，在新辅助治疗前MR评估上表现为明显BPE，且新辅助治疗后BPE显著降低的病人，更易在新辅助治疗中达到病理完全缓解水平。同样有研究报道称肿瘤组织在化疗前明显强化或化疗后强化程度显著降低，提示肿瘤组织对化疗反应敏感[27-28]。Chen等[26]对BPE的研究结论与肿瘤组织化疗后的变化相一致，他认为明显的BPE更利于化疗药物经血液灌注进入乳腺组织，而化疗药物在作用于肿瘤血管产生肿瘤细胞杀伤的同时，会继发性地减少促血管生长因子和降低血管内皮细胞作用，导致正常腺体组织也产生一定的血管损伤，从而引起治疗后BPE的降低。因此，新辅助治疗前后MRI上BPE的变化同肿瘤强化一样，也可作为评估疗效的预测因子。当然关于BPE对新辅助治疗疗效评估的文献报道目前尚少，有待于今后深入研究。

3.4 BPE与高危人群的关系目前BPE是否能预测高危人群罹患乳腺癌尚未达成统一观点，仅Dontchos等[20]研究发现背景强化越显著，患乳腺癌可能性越高。目前针对乳腺癌高危人群可通过预防性的化疗、预防性的全乳切除及输卵管卵巢切除术（risk-reducing salpingo-ophorectomy,RRSO）降低乳腺癌的风险，其中RRSO使BRCA基因突变携带者女性罹患乳腺癌的风险降低50%[29]。有研究报道认为BPE对乳腺癌高危人群行RRSO预防性治疗的疗效有一定提示作用[30-32]。DeLeo等[30]研究比较55例BRCA1或BRCA2基因突变携带者女性行RRSO前后MRI检查BPE的变化，结果发现术后首次MRI检查乳腺BPE程度下降；中位随访4.8年后（1.8～13.3年）有9例（9/55，16%）女性罹患乳腺癌，该组女性术前及术后首次MRI的BPE程度均高于未患乳腺癌女性。Price等[31]研究发现BRCA基因突变携带者女性行RRSO术后乳腺BPE程度降低，并乳腺BPE下降程度与随访时间无关。Wu等[32]定量分析BPE在高危人群RRSO预防性治疗后的变化，发现44例未发展为乳腺癌的高危人群在接受RRSO后，BPE和FGT均明显降低，发展为乳腺癌的6例高危人群RRSO后的BPE和FGT均较未发展为乳腺癌者更高，且该组人群预防性治疗前后

BPE和FGT无变化。

4 小结

综上所述，新版BI-RADS将乳腺背景实质强化独立描述，提示放射科医生在MRI评估BPE时，应考虑到乳腺组织强化的正常血供特征及激素对腺体组织作用对BPE的影响，熟悉BPE的表现，能够选择适宜的MRI检查时机，结合病人病史并联合乳腺X线、超声和临床解释不典型BPE，以期达到最佳诊断效果以更好地指导临床。此外，越来越多的研究者在关注BPE现象同时，也进一步探索BPE在乳腺癌风险预测、保乳术后切缘评估、新辅助治疗疗效以及高危人群疗效评估等临床应用上的意义，对于某些尚未达成统一的观点，仍需今后进一步探索研究。

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（收稿2016－01－18）

The application of background parenchymal enhancement in breast MR imaging

YOU Chao,PENG Weijun,GU Yajia.
Department of Radiology,Fudan University Cancer Center,Department of Oncology,Shanghai Medical College,Fudan University,Shanghai 200032,China

Normal parenchymal enhancement in breast MR imaging is referred to as background parenchymal enhancement(BPE).The primarily effect factor includes anatomic and hormone influences.To be familiar with the typical and atypical imaging features and combining with history is essential for radiologist to make accurate diagnosis.Recently,more and more authors pay attention on the other applications of BPE,such as the risk prediction of breast cancer,the margin evaluation after breast-conserving surgery,the response to the neoadjuvant chemotherapy and the potential effects on highrisk population.In this review we summarized the multiple effect factors on BPE,imaging features and the recent literatures concerning BPE in clinical application.

Breast cancer;Magnetic resonance imaging;Background parenchymal enhancement

10.19300/j.2016.Z4203

R445.2

A

复旦大学附属肿瘤医院放射诊断科，上海200032

顾雅佳，E-mail:cjr.guyajia@vip.163.com

*审校者

国家自然科学基金（NSFC1352）