磁共振快速檢查法在乳腺癌高危人群中的應(yīng)用研究

孟優(yōu)，屈睿，張帆，劉晨鷺，沈玉英，蔡慶，陳雙慶*

乳腺癌高危人群由于具有較高的腫瘤發(fā)病率而備受關(guān)注，早期開(kāi)展針對(duì)乳腺癌高危人群的篩查對(duì)提高患者的生存率及生活質(zhì)量具有重要意義。磁共振成像具有良好的軟組織分辨率和多平面成像性能，對(duì)乳腺病變的檢出與診斷具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。因此，對(duì)于乳腺癌高危人群，在乳腺X線攝影(mammography，MG)的基礎(chǔ)上每年增加一次乳腺M(fèi)RI檢查已成為共識(shí)[1]。但是，乳腺M(fèi)R常規(guī)檢查方法(full diagnostic protocol，F(xiàn)DP)耗費(fèi)時(shí)間過(guò)長(zhǎng)及費(fèi)用昂貴等缺點(diǎn)一直限制了其在乳腺篩查中的使用及推廣[2]。本研究嘗試將MR快速檢查法(abbreviated protocol，AP)應(yīng)用于乳腺癌高危人群的研究，旨在探討其是否能有效提高乳腺高危人群的乳腺癌診斷準(zhǔn)確性，為更有效、更經(jīng)濟(jì)地開(kāi)展乳腺篩查提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 研究對(duì)象

以2015年1月至2017年12月在南京醫(yī)科大學(xué)附屬蘇州醫(yī)院乳腺影像中心進(jìn)行乳腺檢查的女性為研究對(duì)象。通過(guò)問(wèn)卷調(diào)查及臨床病史篩選出高危人群，將其中行MRI檢查并有手術(shù)病理資料的78例患者納入本研究。具體高危人群入組標(biāo)準(zhǔn)為[3]：①有明顯的乳腺癌遺傳傾向者(包括BRCA1/2攜帶者、乳腺癌家族史及卵巢上皮癌患者)；②既往有乳腺導(dǎo)管或小葉中重度不典型增生或小葉原位癌患者；③既往行胸部放療；④其他高危因素(包括生育史、哺乳情況、初潮及絕經(jīng)時(shí)間異常等)。受試者年齡為35～78歲，平均年齡49.7歲，絕經(jīng)期前女性在月經(jīng)后一周檢查。本研究經(jīng)南京醫(yī)科大學(xué)倫理委員會(huì)審查批準(zhǔn)，所有受試者均簽署知情同意書。

1.2 MRI檢查技術(shù)

受試者M(jìn)RI檢查均使用西門子Area D13型 1.5 T超導(dǎo)磁共振儀，8通道專用相控陣表面線圈。俯臥位，雙乳對(duì)稱懸垂于線圈內(nèi)。平掃包括橫斷位快速自旋回波(fast spin echo，F(xiàn)SE) T1WI (TR 8.7 ms，TE 4.7 ms，層厚3 mm，無(wú)間隔)、T2WI (TR 5600 ms，TE 65 ms，層厚3 mm，無(wú)間隔)+脂肪抑制，矢狀位FSE T2WI (TR 4880 ms，TE 60 ms，層厚3 mm，無(wú)間隔)+脂肪抑制。擴(kuò)散加權(quán)成像(diffusion weight imaging，DWI)使用單次激發(fā)回波平面成像技術(shù)(TR 4200 ms，TE 65 ms，層厚3 mm，無(wú)間隔)，b值為0及1000 s/mm2。三維快速小角度激發(fā)成像(fast low angle shot 3-dimensional，F(xiàn)lash 3D)序列行雙側(cè)乳腺橫斷位TlWI成像(TR 4 ms，TE 1.55 ms，層厚1.5 mm，無(wú)間隔)，第一個(gè)動(dòng)態(tài)掃描(蒙片)完成后用高壓注射器經(jīng)肘靜脈以0.2 ml/s的速度注入釓對(duì)比劑，劑量0.2 mmol/kg，注射對(duì)比劑的同時(shí)開(kāi)始掃描，連續(xù)掃描8個(gè)時(shí)相。

1.3 MRI數(shù)據(jù)分析

所有原始圖像傳入西門子syngo MR workplace自動(dòng)進(jìn)行處理，由2名高年資影像診斷醫(yī)師按照AP-1、AP-2及FDP 3種方式順次獨(dú)立閱片并記錄所需時(shí)間。其中AP-1僅讀取首次增強(qiáng)減影(first postcontrast subtracted，F(xiàn)AST)和最大密度投影(maximum-intensity projection，MIP)圖像；AP-2在AP-1的基礎(chǔ)上同時(shí)讀取DWI圖像；FDP讀取全部的MRI圖像。為了避免產(chǎn)生結(jié)果偏倚，閱片者在應(yīng)用3種方法閱片時(shí)，每種方法至少間隔一個(gè)月。若兩名閱片者對(duì)相同方法的結(jié)論不一致時(shí)，經(jīng)過(guò)共同協(xié)商后確定最終結(jié)論。MRI診斷依據(jù)BI-RADS分類標(biāo)準(zhǔn)，分別計(jì)算3種方法檢出乳腺癌的敏感性、特異性、陽(yáng)性預(yù)測(cè)值及陰性預(yù)測(cè)值。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

使用SPSS 16.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)處理，單因素方差分析比較3種方法做出診斷所需閱片時(shí)間，McNemar's檢驗(yàn)評(píng)估3種方法對(duì)乳腺病變的診斷能力，P＜0.05為差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 病理結(jié)果

78例患者病理結(jié)果顯示惡性病變32例，包括導(dǎo)管原位癌11例，浸潤(rùn)性導(dǎo)管癌16例，髓樣癌3例，黏液癌2例；良性病變46例，包括乳腺增生15例，纖維腺瘤18例，囊腫9例，導(dǎo)管內(nèi)乳頭狀瘤2例，肉芽腫2例。

2.2 AP-1、AP-2及FDP對(duì)乳腺癌診斷能力的比較

AP-1及AP-2兩種方法中做出診斷所需閱片時(shí)間分別為(78±25) s和(91±29) s，而FDP則需(205±54) s，三者差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(F=12.355，P＜0.05)，其中AP-1與AP-2間差異沒(méi)有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＞0.05)，但FDP所需時(shí)間明顯大于AP-1與AP-2(P＜0.05)。

對(duì)于32例惡性病變，AP-1診斷正確30例，2例被判斷為“良性病變”，AP-2及FDP檢出了全部32例乳腺癌，獲得了100%的診斷正確率(圖1、2)。46例良性病變中，AP-1診斷正確35例，AP-2診斷正確42例，F(xiàn)DP診斷正確43例。AP-1、AP-2及FDP 3種方法診斷乳腺癌的敏感性、特異性、陽(yáng)性預(yù)測(cè)值及陰性預(yù)測(cè)值見(jiàn)表1，3種方法敏感性的差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(F=2.142，P＞0.05)，但特異性的差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(F=21.538，P＜0.05)，其中AP-1的特異性明顯低于AP-2(P＜0.05)和FDP(P＜0.05)，而AP-2和FDP之間差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＞0.05)。

表1 AP-1、AP-2 及FDP 3種方法診斷乳腺癌的比較(%)Tab. 1 Comparison of the breast cancer diagnostic capabilities of AP-1, AP-2 and FPD (%)

3 討論

MG一直是乳腺檢查的首選方法，但由于正常乳腺組織的重疊，其對(duì)乳腺的結(jié)構(gòu)分辨比較差，有可能將隱藏在乳腺深部或腋下的病灶遺漏，或?qū)⒁恍┲丿B的偽影誤判為假陽(yáng)性。因此，MG早期檢出乳腺病變的敏感性和特異性并不理想，即使對(duì)臨床醫(yī)師體檢觸及的乳腺腫塊，研究顯示也有15%～50%不能在乳腺X線中顯示[4-6]。MRI不受乳腺密度影響，通過(guò)多參數(shù)多方向成像，能夠清晰顯示病變的形態(tài)、內(nèi)部特征及周圍組織結(jié)構(gòu)，特別是能有效地發(fā)現(xiàn)乳腺中隱匿及微小的結(jié)節(jié)，已成為早期檢出乳腺癌的重要檢查方法，尤其是對(duì)于有高風(fēng)險(xiǎn)的女性。眾多的研究已顯示MRI技術(shù)應(yīng)用于乳腺癌的早期診斷，具有很高的敏感性和特異性[2，7-8]。但目前廣泛應(yīng)用的乳腺FDP存在掃描序列多、耗費(fèi)時(shí)間長(zhǎng)及費(fèi)用昂貴等問(wèn)題，一直制約了MRI在乳腺篩查中的廣泛應(yīng)用。

圖1 43歲，女性，右乳外上象限浸潤(rùn)性導(dǎo)管癌。FAST (A)及MIP (B)見(jiàn)10 mm強(qiáng)化結(jié)節(jié)，結(jié)節(jié)周圍無(wú)明顯增粗的腫瘤血管，AP-1診斷為良性病變；C：DWI見(jiàn)結(jié)節(jié)信號(hào)明顯增高，提示擴(kuò)散受限，AP-2診斷為惡性病變；D：病理證實(shí)為浸潤(rùn)性導(dǎo)管癌(HE染色，× 100) 圖2 40歲，女性，左乳外下象限浸潤(rùn)性導(dǎo)管癌。FAST (A)及MIP (B)見(jiàn)12 mm強(qiáng)化結(jié)節(jié)，結(jié)節(jié)周圍無(wú)明顯增粗的腫瘤血管，AP-1診斷為良性病變；C：DWI見(jiàn)結(jié)節(jié)信號(hào)明顯增高，提示擴(kuò)散受限，AP-2診斷為惡性病變；D：病理證實(shí)為浸潤(rùn)性導(dǎo)管癌(HE染色，× 100)Fig. 1 A 43-year-old woman with invasive ductal carcinoma. FAST (A) and MIP (B) of MRI showed a 10 mm enhancing nodule without tumor vessels on the right, and it was considered probably benign lesion; C: DWI showed obviously high single, and it was considered malignant lesion; D: Pathology showed invasive ductal carcinoma (HE staining, × 100). Fig. 2 A 40-year-old woman with invasive ductal carcinoma. FAST (A) and MIP (B) of MRI showed a 12 mm enhancing nodule without tumor vessels on the left, and it was considered probably benign lesion; C: DWI showed obviously high single,and it was considered malignant lesion; D: Pathology showed invasive ductal carcinoma (HE staining, × 100).

近年來(lái)，有學(xué)者將AP應(yīng)用于乳腺病變的研究，獲得了較好的成效。2014年Kuhl等[9]對(duì)443例MG檢查陰性的無(wú)癥狀女性開(kāi)展的一項(xiàng)研究顯示，僅僅通過(guò)讀取FAST及MIP圖像，共檢出11例乳腺癌，檢出率提高了1.83%。這種耗時(shí)僅3 min的快速檢查方法與耗時(shí)21 min的MRI常規(guī)檢查方法性能一致，敏感性為100.0%，特異性為94.4%。美國(guó)Sloan Kettering癌癥中心的Morris高度評(píng)價(jià)了這一研究，認(rèn)為AP檢測(cè)性能優(yōu)于MG，可以成為乳腺癌篩查的標(biāo)準(zhǔn)[10]。隨后陸續(xù)有部分學(xué)者也開(kāi)展了相關(guān)研究，如Moschetta等[11]的研究顯示，AP能夠顯著減少檢查時(shí)間和放射醫(yī)師閱片時(shí)間，但并不能降低乳腺病變的診斷準(zhǔn)確性。Heacock等[12]的研究也證實(shí)AP對(duì)乳腺癌有很高的檢出率，其影像學(xué)特征與病理具有相關(guān)性。盡管上述研究選擇的成像序列不盡相同，但其結(jié)果都顯示了AP的應(yīng)用價(jià)值。本研究中采用的AP-1和AP-2平均閱片時(shí)間分別為78 s和91 s，明顯低于FDP所需閱片時(shí)間，而對(duì)乳腺癌診斷的敏感性與FDP并無(wú)差別。表明了AP不僅能大大縮短患者的檢查時(shí)間及醫(yī)生的診斷時(shí)間，也具有與常規(guī)MRI掃描同樣的早期檢出乳腺病變的潛力。

DWI作為一種MR功能成像技術(shù)，可以早期評(píng)估組織內(nèi)水分子的運(yùn)動(dòng)信息，并提供有關(guān)腫瘤組織的生物學(xué)特性。近年來(lái)的研究表明，MR動(dòng)態(tài)增強(qiáng)結(jié)合DWI可有效區(qū)分乳腺良惡性病變[13-14]。在本研究中，應(yīng)用AP-1方案檢出46個(gè)良性病灶中的35個(gè)，對(duì)比FDP方案顯示對(duì)乳腺癌檢出的特異性仍相對(duì)較低。分析原因，這可能與FDP中其他時(shí)相的圖像更能突出病灶強(qiáng)化后的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，并提供相應(yīng)的強(qiáng)化曲線類型有關(guān)。Kuhl等[9]也認(rèn)為注射對(duì)比劑之后的早期動(dòng)脈相最適合進(jìn)行乳腺癌的視覺(jué)增強(qiáng)，其他時(shí)相的圖像則主要用于觀察強(qiáng)化后的結(jié)構(gòu)特征。因此，為了進(jìn)一步提高AP在乳腺高危人群中良惡性病變的診斷特異性，本研究在讀取FAST及MIP圖像的基礎(chǔ)上，采用聯(lián)合DWI的改良方法，其做出診斷所需閱片時(shí)間沒(méi)有明顯差異，但診斷效能與FDP方法是相當(dāng)?shù)摹?/p>

綜上所述，盡管AP應(yīng)用于大規(guī)模的乳腺M(fèi)RI篩查仍然需要更多的臨床研究，但對(duì)于乳腺癌高危人群，AP可能是有效的乳腺癌篩查方法，結(jié)合DWI有助于提高乳腺癌檢測(cè)的特異性。