多參數MRI技術(shù)診斷乳腺良惡性病變的研究進(jìn)展

韋 薇，吳英寧（通信作者）

（右江民族醫學(xué)院附屬醫院放射科 廣西 百色 533000）

目前乳腺癌已經(jīng)成為威脅全球女性健康最常見(jiàn)的惡性腫瘤[1]。近年來(lái)，我國乳腺癌的發(fā)病率和死亡率逐年增高，且發(fā)病呈年輕化趨勢，是導致我國45歲以下女性死亡的最常見(jiàn)原因[2]。早期鑒別乳腺病變的良惡性并對乳腺癌進(jìn)行正確分型分期，對患者的預后預測和個(gè)性化治療具有重要意義。結合中國國情，對于一般風(fēng)險人群，乳腺超聲及必要時(shí)結合乳腺X線(xiàn)檢查應作為中國女性乳腺癌的首選篩查手段，但對于高風(fēng)險人群，乳腺磁共振成像是重要的補充評估方法[3]。本文對多參數MRI技術(shù)在乳腺良惡性病變診斷及鑒別診斷的研究進(jìn)展綜述如下。

動(dòng)態(tài)增強磁共振成像（dynamic contrast enhancedmagnetic resonance imaging，DCE-MRI）是乳腺磁共振中最重要和最成熟的方法，具有分辨率高、圖像清晰等優(yōu)勢，通過(guò)對比劑進(jìn)入靶器官并最終被清除的過(guò)程反映腫瘤血流動(dòng)力學(xué)的變化。DCE-MRI既可以對病灶進(jìn)行形態(tài)學(xué)的顯示和分析，又可以通過(guò)后處理技術(shù)獲得相應的半定量及定量參數進(jìn)行量化分析，在乳腺良惡性病變的診斷及鑒別診斷中起到重要作用。

DCE-MRI半定量參數：①根據時(shí)間-信號曲線(xiàn)（time-signal intensity curve，TIC）形態(tài)將其分為三種類(lèi)型，Ⅰ型信號強度緩慢持續遞增（流入型）；
Ⅱ型早期的信號強度上升快速，中后期趨于穩定（平臺型）；
Ⅲ型早期信號強度明顯上升，中后期明顯下降（流出型）。②正性增強積分（positive enhancement integral，PEI）、初始增強曲線(xiàn)下面積（initial area under the gadolinium curve，IAUGC）、對比增強率（contrast enhancement rate，CER）、最大上升斜率（maximum slope of increase，MSI）。有學(xué)者研究發(fā)現，Ⅰ型曲線(xiàn)多見(jiàn)于乳腺良性腫瘤，而Ⅲ型曲線(xiàn)在乳腺癌出現的比例明顯大于乳腺良性腫瘤，說(shuō)明TIC對乳腺癌有一定的診斷價(jià)值；
這些改變與惡性腫瘤細胞增殖活躍、血管結構變化等使對比劑透過(guò)血管速率加快相關(guān)[4-6]。而王洪杰等[7]研究表明Ⅱ型區曲線(xiàn)良、惡性腫瘤均可見(jiàn)，多參數MRI的結合運用對乳腺TIC-Ⅱ型病變良、惡性具有較好的鑒別診斷價(jià)值。

DCE-MRI定量分析是通過(guò)藥代動(dòng)力學(xué)模型計算出相關(guān)功能的定量參數，從而反映出組織的血管分布及血流灌注情況，常用的定量參數有：速率常數（rate constant，Kep）、容積轉移常數（volume transfer constant，Ktrans）、血管外細胞外間隙容積分數（volume of extracellular space per unit volume of tissue，Ve）。有學(xué)者研究表明定量灌注參數對于乳腺病灶良惡性的診斷及鑒別具有重要價(jià)值[8-10]。在臨床工作中半定量參數的獲取更加容易，定量參數的獲取目前仍有許多的限制。而周意明等[11]研究表明臨床聯(lián)合應用半定量參數與定量參數后獲得的診斷效能無(wú)顯著(zhù)差異。因此，在條件允許的情況下可優(yōu)先選擇半定量參數進(jìn)行相關(guān)研究。

乳腺MRI對軟組織病變的高敏感度也提高了乳腺癌篩查的假陽(yáng)性率[12]，并可能導致額外的處理和不必要的乳房活檢，加重患者的負擔。美國放射學(xué)會(huì )（ACR）推出的乳腺影像報告與數據系統BI-RADS MRI詞典，已在世界范圍內標準化乳腺MRI報告，根據修訂后的BIRADS中的建議，結合形態(tài)及功能信息才能對乳腺病變進(jìn)行最佳評估。因此，MRI多參數成像越來(lái)越多地應用于臨床。

彌散加權成像包括單指數彌散加權成像（diffusion weighted imaging，DWI）、基于非高斯擴散模型的擴散峰度成像（diffusion kurtosis imaging，DKI）和基于雙指數模型的體素內不相干運動(dòng)彌散加權成像（intravoxel incoherent motion-DWI,IVIM-DWI）。DWI無(wú)需對比劑且安全無(wú)創(chuàng )，通過(guò)表觀(guān)彌散系數（apparent diffusion coefficient，ADC）值定量反映組織的水分子隨機擴散運動(dòng)的情況，從而間接地反映組織結構的形態(tài)學(xué)及生理學(xué)的早期改變，進(jìn)一步提高腫瘤良惡性病變診斷度特異性。但大部分活體組織內水分子擴散運動(dòng)受限并不完全符合高斯分布，導致DWI所獲得的ADC值與體內真實(shí)的擴散運動(dòng)在一定程度上存在偏差。Le Bihan等[13]提出一種獲得擴散和灌注分離圖像的方法即IVIM-DWI，IVIM既能反映組織內血管微循環(huán)灌注特點(diǎn)，又能去除灌注因素從而真實(shí)反映組織內水分子擴散情況。DKI是基于水分子的非高斯擴散模型，能夠更真實(shí)反映乳腺病變內水分子擴散特征。國內外文獻表明，MRI擴散成像在乳腺良惡性病變的鑒別診斷中作為重要補充，基于A(yíng)DC值在良惡性病變中閾值的研究，可以用于指導臨床判斷乳腺病變穿刺活檢的必要性，以避免良性病變的過(guò)度活檢[14-15]。且三種擴散成像技術(shù)各有特點(diǎn)，能夠提供更全面的病變內擴散信息，多參數MRI技術(shù)與擴散成像的聯(lián)合應用能提高對乳腺良惡性病變的診斷及鑒別診斷效能[16-19]。

磁共振波譜成像（magnetic resonance spectroscopy，MRS）通過(guò)測定不同化合物所產(chǎn)生的不同化學(xué)位移峰值，進(jìn)行定量或半定量分析，反映病變內的代謝和生化信息，在乳腺疾病良惡性鑒別、提高診斷準確性方面有重要價(jià)值及較大潛力。乳腺MRS多采用氫核（1H）波譜，主要檢測病灶內膽堿化合物的復合峰（total choline，t Cho），其峰值位于3.14～3.34 ppm處，Cho能反映細胞增殖情況。嚴莉等[20]和楊開(kāi)顏等[21]研究表明，以Cho峰為診斷標志物的MRS檢查在乳腺良惡性病變的鑒別診斷中具有較高的應用價(jià)值，且若能將1H-MRS與MR動(dòng)態(tài)增強聯(lián)合應用，將能進(jìn)一步提高乳腺MRI檢查的靈敏度與特異度。Bilal等[22]研究發(fā)現MRS在乳腺良惡性病變的鑒別中有較高的特異度及敏感度，且相較于作為“金標準”但具有侵入性的組織病理學(xué)，MRS相對便宜、且安全無(wú)創(chuàng )。但李宏等[23]研究結果表明，MRS檢查具有較高的漏診率及假陰性率，考慮由于病灶體積較小、信號不均勻等因素所致。因此，雖然MRS有望作為乳腺腫瘤高危人群的MRI檢查中補充和篩查序列，使檢出率提高及促進(jìn)早期積極治療，但是對于診斷體積較小的乳腺腫瘤仍受到限制。另外，機體細胞中13C、123Na、9F、31P、4N等作為新興MRI技術(shù)已在MRS研究中展開(kāi)應用，有望在分子水平對病變進(jìn)行更加全面地評估。

磁共振灌注加權成像（magnetic resonance perfusion weighted imaging，MR-PWI）應用T2*加權對磁場(chǎng)微變化的敏感性原理，利用對比劑首次通過(guò)毛細血管時(shí)組織的時(shí)間信號強度曲線(xiàn)，反映出其微循環(huán)灌注。惡性腫瘤細胞增殖更加活躍，新生血管迅速增多且通透性增大，使對比劑通過(guò)血管不斷進(jìn)入腫瘤間質(zhì)，導致信號強度持續缺失，進(jìn)而T2*值縮小，Dong等[24]研究發(fā)現MRPWI是診斷乳腺惡性腫瘤的有效方式。PWI-T2*WI首過(guò)灌注加權成像在鑒別乳腺良惡性病變方面有較高的特異度，但其敏感度不高,并且重復性差，因此，在乳腺病變中的臨床應用價(jià)值仍待進(jìn)一步研究。

綜上所述，多參數MRI技術(shù)對乳腺良惡性病變的診斷及鑒別診斷有重要價(jià)值。DCE-MRI提供了良好的形態(tài)學(xué)信息，但對病變的功能信息顯示有限，DCE-MRI與DWI、MRS及PWI聯(lián)合進(jìn)一步增加了功能信息，顯著(zhù)提高了乳腺病變診斷的特異度。多參數乳腺MRI技術(shù)研究貫穿了乳腺病變診斷、鑒別診斷、病理亞型的推測、治療及預后全過(guò)程，為臨床醫師制訂和改善治療方案提供參考依據。近年來(lái)，影像組學(xué)的誕生及發(fā)展推動(dòng)了乳腺癌精準醫療的發(fā)展，有望優(yōu)化臨床決策、改善患者的預后。而磁共振新技術(shù)如鈉成像（23Na-MRI）、磷光譜成（31P-MRSI）、化學(xué)交換飽和轉移成像（CEST-MRI）、血氧水平依賴(lài)性成像（BOLD-MRI）以及正電子發(fā)射斷層掃描/MRI（PET/MRI）等仍在持續研究中，有望在分子水平對乳腺病變更加全面地進(jìn)行評估，進(jìn)一步推動(dòng)精準醫療的發(fā)展。