乳腺M(fèi)RI技術(shù)操作規(guī)范探討

崔曉琳，周純武，李靜，張仁知

乳腺癌是危害女性健康最常見的惡性腫瘤之一，2009年乳腺癌發(fā)病居我國女性惡性腫瘤第一位，死亡第五位，近年來發(fā)病率以每年3%～4%的速度迅速升高，特別是年輕女性乳腺癌的發(fā)病率增長更為迅速[1-2]。磁共振成像(magnetic resonance imaging，MRI)具有良好的軟組織分辨率、多平面成像和無輻射性，特別是隨著專用乳腺線圈、磁共振對比劑、快速成像序列和功能成像的應(yīng)用，使其對乳腺疾病診斷的敏感性和特異性均明顯提高，現(xiàn)已成為高危人群普查、乳腺癌早期診斷、判斷療效、評估預(yù)后等不可或缺的檢查手段。筆者在此對乳腺M(fèi)RI的適應(yīng)證、常用技術(shù)的規(guī)范和圖像影響因素進(jìn)行闡述，以期對乳腺M(fèi)RI技術(shù)的臨床應(yīng)用提供參考。

1 適應(yīng)證

乳腺M(fèi)RI檢查臨床的適應(yīng)證包括：(1)對乳腺癌分期；(2)發(fā)現(xiàn)原發(fā)隱匿性乳腺癌；(3)評估乳頭溢液；(4)對X線或超聲檢查確診困難的病變；(5)乳腺癌術(shù)后隨訪；(6)評估乳腺癌新輔助化療反應(yīng)；(7)乳腺癌高危人群普查；(8)乳腺成形術(shù)后評價；(9) MRI引導(dǎo)下定位及穿刺活檢。

2 乳腺M(fèi)RI檢查技術(shù)

2.1 檢查設(shè)備和線圈

2.1.1 高場強(qiáng)MR設(shè)備

隨著高場強(qiáng)MR設(shè)備的出現(xiàn)，乳腺M(fèi)R成像應(yīng)用于臨床已有十余年。與低場強(qiáng)MR設(shè)備比較，高場強(qiáng)MR設(shè)備具有以下優(yōu)勢[3-4]：(1)磁場均勻；(2)高信噪比，圖像質(zhì)量好，掃描速度提高；(3)化學(xué)位移效應(yīng)提高；(4)磁敏感性提高；(5)T1弛豫時間增加；(6)能進(jìn)行功能成像。目前國內(nèi)外大多數(shù)關(guān)于乳腺M(fèi)RI的研究均采用1.5 T或3.0T MR設(shè)備。雖然3.0T超導(dǎo)MR儀的信噪比及空間分辨率較1.5 T明顯提高，但現(xiàn)有的研究并不能表明3.0T MR設(shè)備在乳腺疾病應(yīng)用中要優(yōu)于1.5 T MR設(shè)備[3]。

2.1.2 乳腺M(fèi)R專用線圈

目前高場磁共振設(shè)備多配備專用的乳腺線圈，為多通道相控陣表面線圈，提高了圖像信噪比，信號強(qiáng)度更加均勻。臨床常用的為4通道和8通道，12或32通道也已應(yīng)用臨床，可行雙側(cè)或單側(cè)乳腺掃描。

2.2 MR檢查前準(zhǔn)備、體位和掃描范圍

2.2.1 檢查前準(zhǔn)備

乳腺M(fèi)RI檢查前除了了解有無MRI檢查的禁忌證)，還需要了解患者的激素狀態(tài)(是否絕經(jīng)、月經(jīng)周期天數(shù)、是否懷孕、有無母乳喂養(yǎng))、乳腺癌手術(shù)史(手術(shù)時間、放化療起始時間、有無內(nèi)分泌治療)、有無家族乳腺癌或卵巢癌病史等，為診斷提供更多的信息[5]。對于絕經(jīng)前期的女性，乳腺強(qiáng)化程度受體內(nèi)性激素水平影響而隨月經(jīng)周期波動，有研究表明乳腺實(shí)質(zhì)的背景強(qiáng)化與乳腺癌存在顯著相關(guān)，因此乳腺M(fèi)RI的檢查時間原則上應(yīng)安排在月經(jīng)周期的第7～14 d[6]，但對于已確診乳腺癌的患者可不做此要求。

2.2.2 體位和擺位

檢查時患者雙側(cè)乳腺充分暴露，頭先進(jìn)俯臥位，使雙側(cè)乳房自然懸垂于線圈的兩個環(huán)形凹槽中，雙上臂及雙手置于頭部兩側(cè)，應(yīng)使患者感覺舒適。對于體積小的乳房，可在線圈內(nèi)填充海綿，以減少呼吸運(yùn)動偽影[5]。乳腺M(fèi)R檢查采用俯臥位，是為了保證獲得最大受檢體積，減少運(yùn)動偽影，雙側(cè)乳房同時成像，有利于對比和縮短掃描時間。擺位時需保證全部乳腺腺體位于線圈內(nèi)，皮膚與乳腺無褶皺，雙側(cè)乳腺對稱，乳頭與地面垂直，胸骨中線位于線圈中線上，擺位不良會產(chǎn)生偽影、圖像變形、抑脂不均而影響診斷[7-9]。

2.2.3 掃描范圍及方位

掃描范圍自鎖骨上區(qū)至乳腺下緣，兩側(cè)包括腋窩。掃描方位一般以軸面和矢狀面為主，必要時行冠狀面。軸面及矢狀面圖像均能清晰顯示乳腺由淺及深的解剖關(guān)系，即乳頭、皮下脂肪、腺體、導(dǎo)管、周圍脂肪組織、胸壁結(jié)構(gòu)。矢狀面圖像對累及乳頭及胸壁的病變顯示最佳，而且較小的FOV即可覆蓋整個乳腺，場強(qiáng)均勻度高，矢狀面的抑脂效果較好，但所需掃描層面較多，掃描時間較長[10]。軸面圖像可一次掃描顯示雙側(cè)乳腺，但是FOV較大，空間分辨率低。冠狀面也能較好地顯示病變和雙側(cè)腋窩，但對顯示胸壁病變欠佳，而且掃描層面和運(yùn)動偽影較多。

2.3 MR掃描常用技術(shù)和常規(guī)掃描序列

2.3.1 高分辨率掃描

高質(zhì)量的圖像是乳腺M(fèi)R檢查成功的關(guān)鍵，空間分辨率越高，越能清晰顯示病灶的邊緣、形狀和內(nèi)部結(jié)構(gòu)，可提高診斷的準(zhǔn)確性，建議每個平面方向上的掃描像素應(yīng)小于1.0mm，掃描層厚應(yīng)不超過3 mm[3]；而足夠的時間分辨率則提供病灶的強(qiáng)化血流動力學(xué)特征，尤其是早期強(qiáng)化特征。時間分辨率和空間分辨率是相互矛盾的，在進(jìn)行足夠的容積采集時，空間分辨率的提高必然導(dǎo)致成像時間的延長。由于多數(shù)乳腺癌達(dá)到峰值強(qiáng)化的時間在90s左右[11]，更快速的掃描并不能提供更多的診斷信息，因此時間分辨率最好在60～120s之間，在保證足夠的信噪比的同時，應(yīng)盡可能地提高空間分辨率。

2.3.2 脂肪抑制技術(shù)

由于乳腺脂肪豐富，為避免高信號的脂肪組織對病變顯示的干擾，因此在乳腺M(fèi)R成像進(jìn)行脂肪抑制非常必要。脂肪抑制技術(shù)有主動抑制和被動抑制。被動抑制即數(shù)字剪影技術(shù)，因容易受運(yùn)動偽影影響而掩蓋小的病灶，故較少應(yīng)用。目前臨床上多應(yīng)用的是頻率選擇主動脂肪抑制技術(shù)，抑脂的效果關(guān)鍵在于勻場的過程中脂肪峰是否充分飽和[10]。對于自動勻場效果不佳的，通常掃描前對雙側(cè)乳腺分別進(jìn)行手動勻場，調(diào)整中心頻率，以達(dá)到脂肪抑制最佳效果。

2.3.3 常規(guī)掃描

乳腺M(fèi)RI常規(guī)掃描采用的是平掃加增強(qiáng)掃描的模式。美國放射學(xué)會(ACR)推薦乳腺M(fèi)RI掃描的基本序列包括平掃T2WI脂肪抑制序列、平掃脂肪抑制T1WI及雙乳多期增強(qiáng)掃描序列，需要時可選擇非脂肪抑制的平掃T1WI序列[12]。

(1)常規(guī)平掃：目前多采用自旋回波、快速自旋回波、梯度回波和反轉(zhuǎn)恢復(fù)序列。SE序列由于成像時間長，已經(jīng)被FSE和GRE序列取代。T1WI對于觀察乳腺脂肪和腺體的分布、皮膚的增厚、病變內(nèi)有無脂肪成分和淋巴結(jié)門的脂肪結(jié)構(gòu)有所幫助；T2WI在診斷囊腫、病變內(nèi)壞死、囊變、纖維瘤方面具有價值，T2WI脂肪抑制序列能更好的顯示擴(kuò)張的導(dǎo)管和較小的病變，第二版的BI-RADS MRI分類增加了對病灶平掃T2WI的信號特征的描述[13]。筆者單位選擇進(jìn)行軸面T2WI脂肪抑制序列掃描，掃描參數(shù)：TE 102 ms，TR 3840ms，層厚5 mm，間隔0.5 mm，矩陣384×224，激勵次數(shù)2次，回波鏈長度14，掃描視野(FOV) 30cm×30cm。在單純?nèi)橄費(fèi)RI平掃上大多數(shù)病變內(nèi)部結(jié)構(gòu)顯示不清，因此定性價值有限，故常規(guī)應(yīng)行動態(tài)增強(qiáng)MRI。(2)增強(qiáng)掃描：增強(qiáng)掃描能夠?qū)Σ∽冏龀龆ㄐ栽\斷，其中動態(tài)增強(qiáng)掃描能提供病變血供情況。動態(tài)增強(qiáng)掃描對時間和空間分辨率要求較高，高場強(qiáng)MR設(shè)備才能同時滿足兩者要求。增強(qiáng)掃描一般采用2D和3D梯度回波序列，尤其是3D成像為薄層、無間隔掃描，可任意角度重建，空間分辨率高，成像速度快。動態(tài)增強(qiáng)掃描可采用矢狀面和橫軸面，但由于乳腺病變的形態(tài)學(xué)特征對于診斷的重要性，建議采用矢狀面掃描以提供更多細(xì)節(jié)和形態(tài)特征，另外，在動態(tài)增強(qiáng)掃描結(jié)束后，可增加一個垂直于動態(tài)增強(qiáng)掃描方位的單期增強(qiáng)T1WI脂肪抑制高分辨率掃描序列，有助于對病變的三維空間定位和最大徑測量[12]。MRI增強(qiáng)檢查常用的對比劑為Gd-DTPA，經(jīng)外周靜脈給藥，注射速率為2～3 ml/s，所用劑量為0.1～0.2 mmol/kg體重，隨后以同樣速率注射20ml生理鹽水[5]。通常在注藥前行蒙片掃描，然后注藥同時或10s后開始連續(xù)動態(tài)掃描。筆者單位進(jìn)行乳腺M(fèi)RI動態(tài)增強(qiáng)掃描參數(shù)如下：采用并行采集3D快速梯度回波(VIBRANT3D)序列，共10期，包括1期增強(qiáng)前蒙片和9期動態(tài)增強(qiáng)，矢狀面掃描，TE 1.9 ms，TR 4.9 ms，反轉(zhuǎn)角10°，矩陣288×192，激勵次數(shù)1次，層厚3 mm，層間隔0，掃描視野22 cm×22 cm，每期掃描時間45～55 s；動態(tài)增強(qiáng)掃描結(jié)束后行橫軸面單期增強(qiáng)T1WI脂肪抑制序列高分辨率掃描。

2.3.4 功能成像

乳腺M(fèi)R功能成像能夠幫助鑒別良惡性病變的手段，但不能單獨(dú)用來診斷疾病，臨床上應(yīng)用時應(yīng)與常規(guī)掃描序列相結(jié)合，結(jié)合病變的形態(tài)學(xué)表現(xiàn)和增強(qiáng)后血流動力學(xué)特點(diǎn)綜合評價，從而提高乳腺病變診斷的敏感性和特異性。

(1)擴(kuò)散加權(quán)成像(DWI)：DWI是目前惟一觀察活體分子微觀運(yùn)動的無創(chuàng)性方法，掃描速度快，不需增強(qiáng)，可同時選擇多個參數(shù)，用于乳腺疾病診斷與鑒別診斷，提高病變檢出的特異性和敏感性。b值為擴(kuò)散敏感梯度場的參數(shù)， b值越高對水分子的擴(kuò)散越敏感，但圖像的信噪比越低，較小的b值得到的圖像SNR較高，但是對水分子擴(kuò)散運(yùn)動的檢測不敏感。表觀擴(kuò)散系數(shù)(apparent diffusion coefficients，ADC)是衡量水分子擴(kuò)散的程度，其越大，水分子擴(kuò)散的距離越大，乳腺良惡性病變的ADC值有顯著性差異。有研究發(fā)現(xiàn)在1.5 T和3.0T MR設(shè)備，隨著場強(qiáng)的增加，病變的ADC值并沒有影響，但3.0T MRI能夠發(fā)現(xiàn)更小的病變[14]。目前臨床應(yīng)用上，多在增強(qiáng)前進(jìn)行一高b值的DWI以輔助定性診斷[15]，在3.0T MR設(shè)備上b值多選擇800～1000s/mm2，1.5 T設(shè)備上多選擇600～800s/mm2[16-17]。(2)MR波譜成像(MRS)：MRS是利用MRI和化學(xué)移位作用檢測活體組織的代謝和生化信息的一種無創(chuàng)性功能成像技術(shù)，目前臨床最常用的是氫質(zhì)子MRS(1H-MRS)，可以用于鑒別乳腺良惡性病變和監(jiān)測乳腺腫瘤新輔助化療的療效。1H-MRS中最有測量價值的是膽堿復(fù)合物(tCho)的含量，譜線上表現(xiàn)為3.2 ppm處特征性的tCho共振峰。乳腺M(fèi)RS多應(yīng)用于腫塊性強(qiáng)化病變中，非腫塊性病變報(bào)道較少。病變內(nèi)能檢測到明顯的膽堿復(fù)合物(tCho)是診斷乳腺癌的主要依據(jù)，但在代謝增高的哺乳期的正常乳腺內(nèi)及一些乳腺良性腫瘤如纖維腺瘤和慢性炎性病變伴非典型導(dǎo)管上皮增生等也可測得膽堿峰[18]。另外，病灶的大小、病灶與皮膚、胸壁的關(guān)系、場強(qiáng)大小、場強(qiáng)均勻性、應(yīng)用對比劑、患者月經(jīng)周期、是否絕經(jīng)、腺體類型等均能對MRS產(chǎn)生影響[19-20]。因此，1H-MRS尚不能單獨(dú)作為乳腺病變的診斷指標(biāo)。

3 乳腺M(fèi)RI質(zhì)量影響因素

影響乳腺M(fèi)RI質(zhì)量的因素包括設(shè)備固有因素、患者因素和技術(shù)因素[7-8，21]。設(shè)備因素以靜磁場相關(guān)偽影、射頻不均勻相關(guān)偽影、化學(xué)位移偽影、信噪比偽影常見，部分是不可避免的，部分可通過選擇合理的序列條件與參數(shù)減輕偽影，例如勻場、將掃描區(qū)域放置于磁場中心、增大射頻放大器的強(qiáng)度、射頻線圈陣列的并行激發(fā)技術(shù)、采用脂肪抑制、增加或縮小像素的體積和增大或降低帶寬等。

患者因素包括擺位不良、運(yùn)動偽影及金屬偽影。擺位不良產(chǎn)生的影響如前所述；金屬偽影是由于乳腺手術(shù)或穿刺活檢后金屬物質(zhì)植入引起；運(yùn)動偽影包括生理性運(yùn)動和非生理性運(yùn)動偽影，生理性運(yùn)動由心跳和呼吸引起，可通過心電門控或流動補(bǔ)償，調(diào)整相位編碼方向和添加飽和帶減輕偽影，非生理性運(yùn)動偽影是由患者配合欠佳引起，因此檢查前應(yīng)充分與患者溝通、消除緊張情緒并盡量使患者感覺舒適。

技術(shù)因素主要為脂肪抑制技術(shù)、相位編碼方向的選擇、序列參數(shù)設(shè)置不當(dāng)?shù)纫鸬膫斡埃?，相位編碼方向的選擇在橫軸面掃描頻率編碼通常為前后方向，相位編碼選為左右方向，否則會出現(xiàn)明顯的運(yùn)動偽影；當(dāng)FOV小于受檢部位的大小時就會出現(xiàn)卷褶偽影。技術(shù)因素對圖像質(zhì)量的影響是人為因素所致，因此掌握MRI基本原理并合理選擇掃描參數(shù)是提高乳腺M(fèi)RI圖像質(zhì)量的關(guān)鍵。

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