体素内不相干运动模型对特发性肉芽肿性乳腺炎与浸润性导管癌的鉴别诊断价值

吴晓燕，詹松华，陆孟莹，黄学菁，谭文莉，张 敏

（上海中医药大学附属曙光医院放射科，上海 200021）

特发性肉芽肿性乳腺炎（idiopathic granulomatous mastitis，IGM）是一种少见的良性感染性疾病，多发生于妊娠哺乳后，病理上以小叶性非干酪样肉芽肿形成为特征，但在临床表现、影像学特征上与乳腺癌存在较多相似之处［1-6］。MRI 对IGM 的诊断敏感性高，目前尚无假阴性报道，虽环形强化伴不均质肿块为其MRI 典型表现，但段样非肿块强化IGM 占30%～80%，亦有学者认为此类强化伴脓肿形成是IGM 最常见MRI 表现，可见脓肿形成为其诊断关键［3-4，7-8］。而段样非肿块强化对乳腺恶性病变的阳性预测值可达70%左右，尤其是浸润性导管癌（invasive ductal carcinoma，IDC）及导管原位癌，作为女性发病率、致死率最高的恶性肿瘤，其与无脓肿形成、但表现为段样非肿块强化的IGM 鉴别困难，常需细针穿刺确诊，故如何通过MRI 鉴别两者、避免不必要的有创活检至关重要［9-12］。

体素内不相干运动（intravoxel incoherent motion，IVIM）模型是基于双e 指数的模型，可将扩散和灌注2 个因素进行分离，得到排除组织微循环灌注因素的单纯水分子扩散系数（D 值）、与微循环灌注相关的假性扩散系数（D* 值）、反映微循环血流所占容积比的灌注分数（f 值）。IVIM 模型在乳腺良恶性病变鉴别、乳腺癌新辅助化疗疗效评估中的价值已得到证实［13-15］。但目前为止，尚无IVIM 模型在IGM 中应用的相关报道，因此，本研究探讨其对段样非肿块强化的无脓肿IGM 与IDC 的鉴别诊断价值，报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料 回顾性分析我院2019 年7 月至2021 年2 月经手术（16 例）或穿刺活检（26 例）证实的乳腺疾病患者42 例（均为单侧乳腺单一病灶），其中IGM 27 例（IGM组），IDC 15 例（IDC组）。15 例IDC 中，6 例伴导管原位癌（Ⅱ级4 例，Ⅲ级2 例）。所有患者均签署知情同意书，符合伦理学要求。

1.2 纳入及排除标准

1.2.1 纳入标准 ①经临床触诊或超声、乳腺X 线摄影发现乳腺病变，行乳腺多b 值DWI 扫描；②MRI动态增强扫描病变表现为段样强化，且不伴环形强化，即无脓肿形成［根据2013 版美国放射学会的乳腺影像报告和数据系统（ACR BI-RADS）分类判断］。

1.2.2 排除标准 ①排除乳腺X 线摄影有可疑恶性钙化的IDC；②排除经新辅助化疗或内分泌治疗的IDC；③图像无明显运动伪影。

1.3 仪器与方法 采用联影u780 3.0 T MRI 扫描仪，4 通道乳腺专用相控阵线圈。患者取俯卧位，双侧乳房自然悬垂于线圈内。所有患者均行常规平扫T1WI、STIR 序列、多b 值DWI 及脂肪抑制动态增强扫描（表1）。

表1 各序列成像参数

1.4 图像分析 MRI 图像由2 位分别具有3、10 年乳腺MRI 阅片经验的放射科医师在未知病理结果情况下，根据2013 版ACR BI-RADS 分类进行判读，意见不同时，通过协商达成一致。IVIM 模型处理应用Vusion Tech 后处理软件，在动态增强扫描第1 期病变强化最显著处，避开血管、脂肪区域选取ROI，计算出f 值、D 值和D* 值；选3 处ROI 取其均值以减少误差。

1.5 组织病理学 27 例IGM 中，20 例经空心针穿刺活检确诊，7 例经手术确诊。由2 位分别具备5、10 年乳腺病理诊断经验的医师共同完成。HE 染色光镜下均见非干酪样肉芽肿形成，周围伴多核巨细胞、单核细胞、淋巴细胞、浆细胞聚集。通过革兰染色、抗酸荧光染色、真菌荧光染色检查，排除细菌性、结核菌、真菌感染；以IgG4/IgG＜40%且IgG4＜100 个/HPF 为标准排除其他IgG4 相关性疾病所致肉芽肿形成；且无临床病史支持脉管炎、结核及结节病的诊断。IDC共15 例，均通过HE 染色及免疫组化确诊。

1.6 统计学分析 采用SPSS 22.0 软件、Medcalc 软件进行统计学分析。2组患者的月经状态、年龄分别采用Fisher’s 确切概率法及t 检验进行比较。采用Fisher’s 确切概率法比较2组段样分布病变在内部强化方式上的差异。IVIM 模型中所得相关参数D 值、D*值、f 值，若符合正态分布，则通过独立样本t 检验比较2组间的差异；若不符合，则采用Mann-Whitney U 检验进行比较。筛选出差异有统计学意义的自变量后，通过二元logistic 回归分析判断其与IDC危险度的关系，并绘制ROC 曲线，计算约登指数、敏感度、特异度及AUC。以P＜0.05 为差异有统计学意义。

观察者间的一致性以组内差异系数（ICC）进行评估：ICC 值＜0.20，为一致性不佳；ICC 值为0.21～0.40，为一致性较低；ICC 值为0.41～0.60，为一致性中等；ICC 值为0.61～0.80，为一致性较高；ICC 值＞0.81，为一致性高。

2 结果

2.1 2组患者一般情况及强化方式比较（表2）2组患者年龄、月经状态比较，差异均有统计学意义（P=0.001，0.003）。2组以段样分布为特征的非肿块病变在内部强化特征上差异无统计学意义（P=0.883）。2组典型病例图像见图1，2。

图1 浸润性导管癌（Ⅲ级）MRI 图像 注：患者，女，43 岁，左乳疼痛伴肿块5 个月。图1a 为STIR 图像，示左乳表皮广泛增厚伴皮下浅筋膜水肿，腺体内多发斑片状高信号区伴乳后间隙水肿；图1b 为脂肪抑制动态增强扫描第1 期图像，示左乳外份见段样分布簇状卵石样异常强化区；图1c 为ADC 图，示左侧乳晕后区选取ADC 值最低处为ROI，ADC 值为1.014×10-3 mm2/s；图1d～1f 分别为灌注分数（f值）、单纯扩散系数（D 值）及假性扩散系数（D*）值测量图 图2 特发性肉芽肿性乳腺炎MRI 图像 注：患者，女，49 岁，发现左乳外份肿块2 周。图2a 为STIR 图像，示左乳外份腺体实质水肿伴导管扩张，周围等信号影；图2b 为脂肪抑制动态增强扫描第1 期图像，示左乳外份水肿区域周围段样分布簇状小环样异常强化影；图2c 显示左乳外份选取ADC 值最低处为ROI，ADC 值为1.008×10-3 mm2/s；图2d～2f 分别为f 值、D 值及D* 值测量图 图3 体素内不相干运动（IVIM）模型中基于D 值的ROC 曲线

表2 2组年龄、月经状态、内部强化方式的比较

2.2 IVIM 模型数据分析 IVIM 模型中，D 值及f 值符合正态分布，行单变量独立样本t 检验，IGM组f 值（0.401±0.167）低于IDC组（0.651±0.252），差异有统计学意义（P=0.003）；IGM组D 值（1.135±0.260）高于IDC组（0.592±0.141），差异有统计学意义（P=0.032）。IGM组及IDC组D*值分别为18.97±8.71、14.85±7.64，经检验不符合正态分布，行Mann-Whitney U 检验，差异无统计学意义（P=0.289）。以病理结果作为因变量、D 值及f 值作为自变量，行二元logistic 线性回归分析，2组D 值的OR 值为2.115（95%CI 1.352～2.801），差异有统计学意义（P=0.013）。f 值的OR 值为0.577（95%CI 0.245～0.781），差异无统计学意义（P=0.170）。

绘制基于D 值的ROC 曲线，IGM组与IDC组AUC 为0.765（95%CI 0.592～0.891）（P=0.011）（图3），约登指数为0.547，敏感度为77.78%，特异度为76.92%。logitsic 回归分析表明，2组的f 值为无效变量，未绘制ROC 曲线。

2.3 观察者间一致性评估 2 位医师的D 值、D*值、f 值测量结果行一致性评估，ICC 值分别为0.865、0.890、0.784。

3 讨论

乳腺非肿块病变指强化后无肿块3D 特征、无占位效应、仅表现为片状强化的病灶，需从信号、分布特征、强化方式进行分析［16］，是乳腺MRI 诊断的难点，尤其以段样分布非肿块强化的无脓肿形成IGM及IDC［4，9-10，17］更甚。

本研究通过IVIM 模型对两者进行鉴别诊断发现，IGM组与IDC组内部强化方式差异无统计学意义，IDC组年龄大于IGM组，差异有统计学意义，与既往研究认为的IGM 好发于育龄期妇女，尤其是怀孕后5 年内或停止哺乳后6 个月至2 年内［5，18］相符；而IDC 发病率目前普遍认为与年龄呈正相关，常见于中老年人。IGM组病变的内部强化方式主要表现为集群样（9/27）及簇状小环形（8/27）强化。簇状小环形的强化特征可能与发生在乳腺导管壁上皮的过激免疫反应有关［19］，表现为在抗原刺激下大量白细胞活化产生蛋白酶、炎性介质、活性氧及溶菌酶，其在清除抗原的同时对导管壁造成了局限性损伤。而既往研究认为以非肿块方式强化的IGM，通常表现为不均匀及环形强化［4］；其病理基础是终末小叶特征性非干酪样肉芽肿（急慢性炎症背景下大量淋巴细胞及浆细胞将多核巨细胞包绕）及微小脓肿形成［5］，故血供丰富呈不均匀强化，环形强化则代表了微小脓肿形成及融合的改变。

IVIM 模型通过多b 值选取构建了双指数数学模型，可将组织中灌注、扩散因素分开研究，能更好反映组织细微结构变化［20］；故Lima 等［21］认为其联合非高斯运动的DWI 及扩散峰度成像（DKI）可用于乳腺良恶性病变的鉴别诊断，并预测恶性肿瘤预后，但该研究未将IGM 列入良性病变组；而Mao 等［14］的研究亦肯定了IVIM 模型在乳腺良恶性病变鉴别诊断中的价值，但入组的良性病例仅包含了3 例IGM 患者。既往研究认为，ADC 值在乳腺浸润性癌及肉芽肿性乳腺炎鉴别诊断中不具有价值［22］。本研究发现在段样分布无脓肿IGM 中D 值高于以此类强化为表现的IDC，且f 值低于后者。笔者认为IVIM 双指数模型通过多b 值应用，排除局部微灌注对扩散的干扰，测得的D 值能更准确地反映IGM、IDC 2组间细胞密度、细胞外间隙、局部微循环血供的差异，从而得出IDC组的D 值更低，而f 值更高；另一原因可能是在研究对象的选择上，严格限定了是以段样分布为特征，将环形强化（即脓肿形成）的IGM 排除，结合其在镜下以小叶中心性非干酪样肉芽肿形成的病理学特征，将研究对象严格限定于脓肿、窦道未形成期，使样本的同质性增加，提高了测量的可靠性。而D*值两者间无明显区别，可能与未形成脓腔的IGM 尚处于炎症的急性期，血管充血、扩张，新生血管增多致血供丰富有关，而这也可能是D 值相对于f 值对2组病变具有较高鉴别诊断效能的原因。

本研究的不足之处：以段样分布为特征的IDC例数较少，易导致样本偏倚。15 例IDC 中，6 例伴导管原位癌，其存在是否影响结果需进一步分析；将此类病变与单纯IGM 进行分组，研究在IVIM 模型及动态增强药代动力学各项参数中两者的差异，是下一步探讨的问题。

综上所述，在以段样分布无脓肿IGM 及IDC中，D 值能更好地反映组织水分子真实扩散状况，为两者的MRI 鉴别诊断提供新依据，避免不必要的有创活检。