马存文,杨素梅,杨丽,沈开明,胡瑞,李俊,何波
图1 浸润性导管癌MR图像,Fisher评分为6分,BI-RADS分类为5类。a) DCE-MRI显示左乳尾叶区肿块,形态不规则,边界模糊,呈不均匀强化(箭); b) TIC呈廓清型; c) DWI示病灶呈高信号(箭); d) ADC图示病灶呈低信号(箭),ADC值=0.909×10-3mm2/s。 图2 弥漫性大B细胞淋巴瘤MR图像,Fisher评分为5分,BI-RADS分类为5类。a) DCE-MRI显示右侧乳腺弥漫性肿胀伴多发肿块,边界不清,明显强化; b) TIC呈廓清型; c) DWI示病灶呈高信号; d) ADC图示病灶呈低信号。
近年来乳腺癌发病率明显增高,早期诊断和合理治疗是降低乳腺癌患者死亡率的关键。影像学检查是乳腺疾病早期诊断的重要环节。MRI具有极高的软组织分辨力,动态对比增强(dynamic contrast enhancement,DCE)扫描可清晰显示病灶的形态学和血流动力学特征,扩散加权成像能够检测出与组织含水量改变有关的形态学和病理学早期改变,表观扩散系数(apparent diffusion coefficient,ADC)可量化分析水分子扩散运动的程度,成像时间短且无需对比剂。多序列多参数乳腺MRI检查在乳腺良、恶性病变的鉴别诊断及疗效评价方面的价值受到广泛关注,本文旨在探讨DCE-MRI结合DWI对乳腺病变的诊断价值。
搜集本院2010年1月-2017年12月经病理证实的122例乳腺病变患者的临床和影像资料。患者均为女性,年龄24~72岁,平均(44.9±10.6)岁。其中,恶性病变80例,包括浸润性导管癌60例(图1)、导管原位癌14例、浸润性导管-小叶癌4例和弥漫大B细胞淋巴瘤2例(图2);良性病变42例,包括纤维腺瘤18例(图3)、良性叶状肿瘤2例、乳腺腺病10例和乳腺炎12例。
采用 GE HDx 1.5T超导型磁共振扫描仪,乳腺专用相控阵线圈。患者取俯卧位,足先进,双乳自然下垂于线圈内。所有患者术前行乳腺MRI检查,包括平扫、DCE和DWI。横轴面T2WI:TR 7000 ms,TE 68.9 ms,TI 160 ms,层厚5 mm,层间距1 mm;横轴面T1WI:TR 1060 ms,TE 9.7 ms,层厚5 mm,层间距1 mm;DWI:TR 5600 ms,TE 78.2 ms,层厚5 mm,层间距1 mm,b值取1000 s/mm2;DCE扫描:LAVA序列,TR 6.3 ms,TE 3.0 ms,TI 130 ms,层厚2.8 mm,层间距1.4 mm,注射对比剂前扫描1期蒙片,注射对比剂后重复扫描7个时相。对比剂为钆喷酸葡胺,剂量0.1 mmol/kg,注射流率2 mL/s。
由两位副高职称的医师在不知病理结果的情况下进行阅片分析,参照Fischer等[1]提出的评分标准(表1)对病变的影像表现进行评分,单项分值累加得到Fisher分值,再根据Fisher分值参照第五版乳腺影像报告与数据系统(breast imaging reporting and data system,BI-RADS)对乳腺病变进行诊断分类(表2)[2]。
DWI诊断乳腺恶性病变的ROC曲线,以DCE与DWI联合诊断的AUC值最大,提示其诊断效能最高。
在GE ADW4.4工作站进行图像后处理及数据测量。在病灶内勾画感兴趣区时注意避开出血、坏死、囊变及血管等区域。①测量ADC值,以恶性病变ADC值平均值95%可信区间上限为鉴别良恶性病变的阈值,小于或等于该阈值诊断为恶性病变,大于该阈值诊断为良性病变。②绘制时间-信号强度曲线(time-signal intensity curves,TIC)。参照Kuhl等[3]的分型标准,将病灶的TIC分为3型:Ⅰ型为持续强化型;Ⅱ型为平台型,即增强早期快速明显强化、增强中后期信号强度维持在平台水平;Ⅲ型为廓清型,即增强早期快速明显强化、增强中后期信号强度降低。根据TIC计算早期增强率(early enhancement ratio,EER):
(1)
表2 BI-RADS分类标准
使用SPSS 18.0及MedCalc软件进行统计分析。使用受试者工作特征曲线(receiver operating characteristic curve,ROC)评估DCE、DWI及DCE联合DWI三种方法的诊断效能。以P<0.05为差异具有统计学意义。
42例良性病变中,根据DCE表现判定为BI-RADS 1~3类共36例,占85.7%(36/42);判定为BI-RADS 4~5类6例,占14.3%(6/42)。80例恶性病变中,根据DCE表现判定为BI-RADS 1~3类共10例,占12.5%(10/80),判定为BI-RADS 4~5类70例,占87.5%(70/80)。DCE-MRI的诊断敏感性度为87.5%(70/80),特异度为85.7%(36/42),诊断符合率为86.9%(106/122)。
以乳腺癌平均ADC值的95%可信区间的上限值1.225×10-3mm2/s为诊断阈值,诊断为恶性病变84例、良性38例,其中假阳性12例,假阴性8例。DWI的诊断敏感度为90.0%(72/80),特异度为71.4%(30/42),符合率为83.6%(102/122)。
DCE联合DWI的诊断原则:DCE诊断为BI-RADS 1、2和5类的病例,不参考DWI结果,以DCE诊断结果为准;DCE诊断为BI-RADS 3~4类的病例,参考DWI结果,ADC值大于阈值者为良性,ADC值小于或等于阈值者为恶性。根据上述联合诊断原则,诊断为恶性病变79例、良性病变43例,其中假阳性4例,假阴性5例。DCE联合DWI的诊断敏感度为93.8%(75/80),特异度为90.5%(38/42),符合率为92.6%(113/122)。
三种方法的诊断效能相关指标见表3。ROC曲线分析结果(图4):DCE与DWI联合诊断的AUC值最大,与DWI间的差异具有统计学意义(P<0.05),与DCE间的差异无统计学意义(P>0.05)。
表3 DCE、DWI、DCE联合DWI的诊断效能比较
注:#与DCE+DWI的AUC值比较;括号内为95%可信区间。
乳腺MRI检查具有多方位、多角度和多序列成像的特点,能够充分反映乳腺疾病的影像特点,有助于乳腺良恶性疾病的鉴别,能显著提高对早期乳腺癌的检出率,是临床上诊断乳腺疾病的重要手段。
DCE-MRI是乳腺磁共振检查中最重要的检查序列之一,能清晰显示乳腺病变的形态学特征和血流动力学特点[4-6]。本研究结果显示,乳腺良性病变多表现为形态规则、边缘光滑、边界清晰,恶性病变多表现为形状不规则或伴毛刺、边缘模糊,与吴晓燕等[7]的研究结果基本一致。增强后影像表现可反映病灶的血流动力学特点。EER反映对比剂首次通过病灶的情况,与病灶内微血管密度、管径、管壁渗透性等相关。乳腺恶性病变代谢旺盛,有大量新生毛细血管且血管基底膜不完整,内皮细胞间隙较大,毛细血管通透性高,对比剂在恶性肿瘤微血管内流速快[8],因而表现为增强早期显著强化、EER>100%,增强后期对比剂迅速流出或在病灶内集聚,TIC为廓清型或平台型[9-11]。此外,恶性病变细胞生长活跃,病灶边缘不规则或伴毛刺,中心部分血供较差,细胞缺血、缺氧容易出现坏死、囊变等,增强扫描多表现为边缘环状或不均匀强化[12]。乳腺最常见的恶性病变是浸润性导管癌,本研究中浸润性导管癌DCE表现符合上述特点。良性肿瘤病灶内微血管密度低,内皮细胞完整,增强扫描常表现为轻度并持续渐进强化,EER<100%,TIC为持续强化型。纤维腺瘤、腺病和炎症是乳腺良性病变中最常见的病理类型,本研究中这3种病变的DCE-MRI表现均符合上述特点。根据DCE-MRI表现诊断乳腺病变时需结合病灶的形态学、TIC和EER等进行综合判断,Fisher评分表中各项征象的具体表现不同对应的分值不同,单项分值累加得到Fisher分值,Fisher分值越高,BI-RADS分类级别越高,病变为恶性的可能性越大。刘世忠等[13]研究结果显示,综合DCE各参数对乳腺病变的定性诊断敏感度为84.6%,特异度为70.6%,诊断符合率为76.7%。本研究结果显示DCE诊断乳腺病变的敏感度为87.5%,特异度为85.7%,符合率为86.9%,均高于文献报道。
DWI是目前唯一能观察活体水分子微观扩散运动的功能MRI检查方法,通过对病变区ADC值的测量来进行量化分析,从而对病变性质进行评估[14-15]。乳腺恶性病变细胞繁殖旺盛,细胞核增大,核浆比增高,细胞密度高且排列紧密,细胞外间隙小,肿瘤内水分子扩散运动受限,DWI呈高信号,ADC值降低,通常恶性病变ADC值<良性病变ADC值<正常腺体ADC值。目前较被认可的是b值取800~1000s/mm2时,以ADC值=1.2×10-3mm2/s作为阈值来判断水分子扩散是否受限,ADC值越低则恶性可能性越大。本研究中b=1000s/mm2,以乳腺癌平均ADC值95%可信区间的上限1.225×10-3mm2/s作为诊断阈值时,诊断恶性84例,良性38例,其中假阳性12例,假阴性8例,诊断敏感度为90.0%,特异度为71.4%,符合率为83.6%,本研究结果与多个文献报道相一致[9,11,13,16]。DWI的缺点在于图像分辨率较低,测量ADC值时需要结合DCE图像进行观察,保证测量ROI避开病灶内液化坏死部分。
DCE结合DWI进行诊断和分析,能充分体现MRI的优越性,实现乳腺疾病的多模态影像诊断。刘世忠等[13]研究结果显示DCE联合DWI诊断乳腺病变的敏感度为92.3%,特异度为88.2%,符合率为90.0%。本研究中按照DCE与DWI联合诊断原则,诊断乳腺恶性病变79例、良性43例,其中假阳性4例,假阴性5例,诊断敏感度93.8%,特异度90.5%,符合率92.6%,均 高于文献报道。DCE与DWI联合诊断的AUC达0.915(95%CI:0.851~0.958),诊断效能明显高于DCE和DWI单独诊断,尤其是诊断特异性和准确性明显提高,有助于术前正确鉴别乳腺良恶性病变,从而帮助临床制订正确合理的治疗方案。
原发性乳腺淋巴瘤是一种罕见的结外原发性淋巴瘤,以弥漫大B细胞淋巴瘤为最常见的病理类型,其次为MALT淋巴瘤和滤泡性淋巴瘤,Burkitt淋巴瘤和浆细胞瘤少见,套细胞淋巴瘤罕见[17]。乳腺淋巴瘤以单侧多见,病灶常大于乳腺癌,平均直径约4~5cm,临床上多表现为病灶短期内迅速增大并伴腋窝淋巴结肿大。乳腺内病灶的MRI信号相对均匀,其内囊变、坏死少,多呈均匀强化,TIC呈平台型或廓清型。淋巴瘤肿瘤细胞分布密集,富含纤维,间质内水分较少,故而DWI表现为水分子扩散明显受限,ADC值较低(0.68×10-3~0.94×10-3mm2/s)[18]。因肿瘤阻塞淋巴管可继发弥漫性皮肤水肿增厚,不同于乳腺癌直接局限性侵犯邻近皮肤的表现[19]。本研究中有2例弥漫大B细胞淋巴瘤,均为单侧发病,其中1例MRI表现为一侧乳腺腺体弥漫肿胀伴多发肿块,肿块大小不等,但边界相对清晰,有明显强化且较均匀,TIC呈廓清型,DWI呈明显高信号,ADC值为0.647×10-3mm2/s,与文献报道相符,术前诊断考虑淋巴瘤可能,得益于DCE与DWI多模态多参数提供的丰富诊断信息。
综上所述, DCE-MRI是诊断乳腺病变的最重要的检查序列,可充分显示病变的形态学和血流动力学特征,DWI为功能成像,ADC值能量化分析组织内水分子微观扩散运动程度,综合DCE和DWI各项参数,能够明显提高对乳腺良恶性病变的诊断效能。