动态增强MRI参数在乳腺癌早期诊断及预后评估中的应用⋆

李琰 杜森 周青 赵森

河南大学第一附属医院医学影像科(河南 开封 475000)

乳腺癌是女性恶性肿瘤中的常见、高发类型，严重威胁女性健康与生命安全[1]。随着医学影像学的发展和健康体检的普及，乳腺癌的检出率提高，且如今的医疗水平下，部分患者经系统治疗可实现疾病缓解甚至治愈[2]。但因乳腺癌早期症状与体征不明显，临床极易漏诊或误诊，多数患者发现时已进展至中晚期，错过了最佳治疗时机[3]。因此，乳腺癌的早期诊断对于改善预后、提高临床治愈率具有重要意义。动态增强核磁共振成像(dynamic contrast-enhanced magnetic resonance imaging，DCE-MRI)可通过定量参数反映组织形态学和血流动力学改变，且微创、可重复，因此在乳腺癌的诊断中广泛应用[4]。本研究旨在评价DCE-MRI在乳腺癌诊断及预后评估中的价值，详述如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料选取2019年5月至2020年5月期间乳腺癌患者96例，纳入乳腺癌组，纳入标准：女性；符合乳腺癌诊断标准[5]，经病理检查证实，并经全身放射性计算机断层扫描成像排除远处转移；临床、随访资料完整。排除标准：曾接受局部放疗或病灶切除者；合并其他恶性肿瘤或严重疾病者。另选取乳腺良性病变患者50例，纳入良性病变组，均为女性，且无恶性肿瘤疾病史或其他严重疾病。乳腺癌组年龄29～62岁，平均(43.73±7.29)岁；均为单侧发病，导管内原位癌19例，黏液腺癌33例，浸润性导管癌44例。良性病变组年龄26～60岁，平均(42.65±6.74)岁；乳腺纤维腺瘤39例，乳腺囊性增生症11例。两组年龄比较差异无统计学意义(P>0.05)。

1.2 DCE-MRI检测方法

1.2.1 扫描方法 采用美国GE 3.0T超导磁共振扫描仪，乳腺专用8通道相控阵表面线圈。取仰卧位，双乳自然悬于线圈检查洞穴，分别进行T1WI、脂肪抑制T1WI、脂肪抑制T2WI序列扫描，观察乳腺病灶形态，病灶形态不规则，边缘模糊，可初步判定为乳腺癌。再行动态增强扫描，参数设置：FOV 360mm，TR 3.8ms，TE 1.7ms，层厚2mm，矩阵160×300，对比剂(钆喷酸葡胺)剂量0.2mL/kg，对比剂流率3.0mL/s。

1.2.2 图像分析 由两名影像学专业医师进行盲法独立阅片。将扫描得到的图像导入工作站进行后处理，制作时间-信号曲线(ime-signal intensity curve，TIC)，判断曲线类型[6]：Ⅰ型：增强扫描后信号持续增强；Ⅱ型：增强扫描后信号逐渐增强，达峰值后维持稳定；Ⅲ型：增强扫描后信号逐渐增强，达峰值后逐渐减弱。取肿瘤实质成分强化较明显的区域作为感兴趣区，避开钙化、坏死组织及腔隙、血管，系统自动计算得出速率常数(Kep)、容积转移常数(Ktrans)、血管外细胞外容积分数(Ve)，每个区域测量3次，取均值。

1.2.3 随访 以手术结束作为随访开始时间，以门诊定期复诊结合电话的形式进行随访。根据随访2年生存情况将乳腺癌患者分为生存组、死亡组。

1.3 观察指标比较乳腺癌组、良性病变组TIC曲线类型与量参数检测值，及乳腺癌生存组、死亡组DCE-MRI定量参数，绘制DCEMRI定量参数预测乳腺癌患者预后的受试者工作特征(receicer operating characteristic curve，ROC)曲线，读取获取曲线下面积(area under curve，AUC)、95%CI、标准误(standard error，SE)、最佳截断值、敏感度、特异度等参数信息。

1.4 统计学方法采用统计学软件SPSS 22.0进行数据分析，计数资料采用n(%)表示，组间比较采用χ2检验；计量资料以均数±标准差表示，两组比较采用独立样本t检验；采用ROC曲线评估DCE-MRI定量参数对乳腺癌患者预后的预测效能。均以P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 乳腺癌组、良性病变组TIC曲线类型比较两组TIC曲线类型差异有统计学意义，乳腺癌组Ⅲ型曲线占比高于良性病变组，Ⅰ型曲线占比低于良性病变组(P<0.05)，见表1。

表1 乳腺癌组、良性病变组TIC曲线类型比较[n(%)]

2.2 乳腺癌组、良性病变组DCE-MRI定量参数比较乳腺癌组Kep、Ktrans、Ve均大于良性病变组(P<0.05)，见表2。

表2 乳腺癌组、良性病变组DCE-MRI定量参数比较

2.3 乳腺癌死亡组、生存组DCE-MRI定量参数比较死亡组Kep、Ktrans、Ve均大于生存组(P<0.05)，见表3。

表3 乳腺癌死亡组、生存组DCE-MRI定量参数比较

2.4 DCE-MRI定量参数对乳腺癌患者预后的预测效能ROC曲线显示，Kep、Ktrans、Ve单独及联合预测乳腺癌患者不良预后的敏感度/特异度分别为80.00%/67.40%、80.00%/87.90%、50.00%/83.70%、90.00%/76.70%，对应的AUC分别为0.748、0.869、0.750、0.931，见图1、表4。

图1 DCE-MRI定量参数预测乳腺癌预后的ROC曲线。图2～图5 为乳腺癌患者MRI扫描图像，左乳头后方见不规则形异常信号，边缘可见细毛刺征，内信号不均匀。图2 显示T1WI序列呈低信号，图3 显示T2WI呈高信号，图4 显示DWI序列呈高信号，图5 显示左侧腋窝可见增大淋巴结。

表4 DCE-MRI定量参数对乳腺癌患者预后的预测效能

2.5 典型病例

3 讨论

乳腺癌早期经过系统综合治疗，具有较高的治愈率，而晚期患者预后则不太理想，因此早期准确诊断是提高乳腺癌治愈率，改善患者生存质量的前提[7]。目前乳腺癌诊断的常用影像学手段包括超声、钼靶X线、磁共振成像等[8]。超声检查受限于清晰度缺陷，对微小病变检出率较低，且受主观因素影响较大[9]。乳腺钼靶X线的病灶成像质量受邻近组织影响较大，临床通常需结合其他影像学手段以提高诊断准确率[10]。

乳腺磁共振成像具有软组织分辨率高，可多角度、多断层成像的特点，随着对比剂的使用，在常规平扫基础上出现了DCEMRI，使成像质量得以进一步提升[11]。由于乳腺肿瘤组织生长较快，血供丰富，血管壁通透性较强，有大量动静脉瘘，因此对比剂注射后呈现“快进快出”的特征[12]。TIC曲线可评估肿瘤组织血流动力学状况，本研究显示，两组TIC曲线类型差异有统计学意义，乳腺癌组Ⅲ型曲线(快进快出型)占比高于良性病变组，Ⅰ型曲线(缓慢上升型)占比低于良性病变组，与既往研究一致[13]。乳腺癌患者肿瘤的生长、浸润与肿瘤组织血供情况密切相关，DCE-MRI定量参数反映对比剂扩散后重新回到血管内的速度，Ktrans反映对比剂从血管内往外扩散的速度，Ve为血管外细胞间隙容积比，当组织血管灌注减少时，血管外细胞间隙增加，故Ve值发生改变，上述参数通过肿瘤组织强化及血管分布、血管通透性状态，反映肿瘤组织血管新生及血流灌注情况。根据本研究结果，乳腺癌组Kep、Ktrans、Ve均大于良性病变组，与既往研究一致[14]，提示DCE-MRI定量参数可鉴别乳腺良恶性病变，对于乳腺癌的早期诊断具有一定参考价值。

本研究结果显示，死亡组Kep、Ktrans、Ve均大于生存组，提示DCE-MRI定量参数与乳腺癌患者预后有关。ROC曲线显示，Kep、Ktrans、Ve单独及联合预测乳腺癌患者不良预后的敏感度/特异度分别为80.00%/67.40%、80.00%/87.90%、50.00%/83.70%、90.00%/76.70%，对应的AUC分别为0.748、0.869、0.750、0.931，提示三项定量参数联合检测对于乳腺癌患者预后具有较高的预测价值。DCE-MRI定量参数Kep、Ktrans、Ve是具有生理学意义的增强参数，可监测肿瘤组织微血管灌注及渗透状态，进而对乳腺癌患者化疗疗效或手术预后进行预测和评估。

综上所述，DCE-MRI定量参数对乳腺良恶性病变的鉴别及乳腺癌的预后评估中具有重要价值，定量参数Kep、Ktrans、Ve联合检测可在一定上预测乳腺癌患者不良预后，为临床诊治及预后评估提供依据。本研究纳入样本量较小，未来尚进一步扩大研究，并延长随访时间，以得到更加准确的结论。