IVIM及DWI對(duì)DCE-TIC呈平臺(tái)型乳腺良惡性病變的鑒別診斷價(jià)值

張 敏，鄭 浩，李昌帥，聶家秋，耿 海

乳腺癌已成為威脅女性健康的重大疾病，其發(fā)病率逐年升高，已居女性病變第1位［1］。動(dòng)態(tài)增強(qiáng)MRI （dynamic contrast enhanced-MRI，DCE-MRI）在乳腺檢查中應(yīng)用廣泛，動(dòng)態(tài)增強(qiáng)時(shí)間信號(hào)曲線（dynamic contrast enchancement-time intensity curve，DCE-TIC）可分為3型：Ⅰ型為流入型，Ⅱ型為平臺(tái)型，Ⅲ型為流出型，其中Ⅰ型和Ⅲ型具有較高的特異性，Ⅱ型特異性較低，具有較高重疊性［2］。擴(kuò)散加權(quán)成像（DWI）和體素內(nèi)不相干運(yùn)動(dòng)（IVIM）可以全面評(píng)估組織內(nèi)的水分子擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)，間接反映組織的病理生理學(xué)特性［3，4］。該研究旨在探討IVIM及DWI對(duì)DCE-TIC呈Ⅱ型乳腺良惡性病變的診斷價(jià)值。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 選取2017年1月—2018年1月來(lái)筆者所在醫(yī)院就診患者57例作為研究對(duì)象，所有患者均為女性，年齡27～82歲，共60個(gè)病灶，經(jīng)術(shù)后病理證實(shí)良性29個(gè)，惡性31個(gè)?；颊呔驮\前均未行任何診治，于MRI檢查后行手術(shù)治療或細(xì)針穿刺活檢。該研究為前瞻性研究，通過(guò)醫(yī)院倫理委員會(huì)審批，且每名受試者均被提前告知檢查目的并簽署知情同意書(shū)。

1.2 檢查方法 MRI掃描由GE 3.0T超導(dǎo)磁共振（discovery MR 750w）完成，采用8通道乳腺線圈，患者取俯臥位、足先進(jìn)，雙側(cè)乳房自然懸垂于線圈內(nèi)，盡量置于線圈中心，胸壁與線圈之間盡量無(wú)縫隙，盡量減少胸壁周圍脂肪對(duì)信號(hào)的干擾。所有影像學(xué)資料應(yīng)完整包括雙側(cè)乳腺組織、雙側(cè)腋窩及前胸壁組織。每個(gè)研究對(duì)象均行軸位T1WI、T2WI、DCEMRI及IVIM掃描。各序列掃描參數(shù)：軸位快速自旋回波 T1WI，TR 726 ms，TE 最小值，F(xiàn)OV 38 cm×38 cm，矩陣 512×512，層厚 4 mm，層間距 1 mm，激勵(lì)次數(shù)（NEX）1，序列掃描總時(shí)間為1分25秒；軸位脂肪抑制快速自旋回波T2WI，TR 6371 ms，TE 85 ms，F(xiàn)OV 38 cm×38 cm，矩陣 512×512，層厚 4 mm，層間距1 mm，激勵(lì)次數(shù)（NEX）1，序列掃描時(shí)間為 2分52秒；多b值DWI采用EPI序列，TR 3850 ms，TE 最小值，F(xiàn)OV36 cm×36 cm，矩陣 256×256，層厚4 mm，層間距 1 mm，b 值分別為 0、20、50、100、200、400、800、1000、1200 s/mm2，激勵(lì)次數(shù)（NEX）分別為1、1、1、2、2、3、5、7、9、9，序列掃描總時(shí)間為 11 分 56秒；DCE-MRI采用乳腺容積成像序列，TR 4.2 ms，TE 2.1 ms，F(xiàn)OV 36 cm×36 cm，矩陣 512×512，層厚2 mm，層間距 0，激勵(lì)次數(shù)（NEX）1，檢查所用的對(duì)比劑為Gd-DTPA，注射前先掃一期蒙片，用時(shí)約1 min，掃描結(jié)束后若圖像無(wú)異常則開(kāi)始注藥，并在注藥后約20 s時(shí)開(kāi)始掃描。持續(xù)掃描7期，用時(shí)7分6秒，每期1 min，間隔時(shí)間為1 s。

1.3 圖像分析與數(shù)據(jù)采集 將掃描圖像傳至工作站，由兩名具有15年以上影像學(xué)診斷經(jīng)驗(yàn)的副主任醫(yī)師應(yīng)用Functool軟件進(jìn)行圖像測(cè)量，結(jié)合T1WI、T2WI、DCE-MRI及 IVIM 圖像，選取病變顯示最大層面，將感興趣區(qū)（ROI）置于病變實(shí)質(zhì)部位，避開(kāi)出血、壞死處，然后得出DCE-TIC，再采用單指數(shù)模型計(jì)算病變的ADC值、D值、D*值及f值，測(cè)量3次取平均值，分別記錄。

1.4 評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn) TIC類型判斷標(biāo)準(zhǔn)：（1）持續(xù)上升型，SEM＞10%；（2）平臺(tái)型，-10%≤SEM≤10%；（3）持續(xù)下降型，SEM＜-10%［5］。

1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 SPSS 22.0進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。所有計(jì)量資料以（x±s）表示。利用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)比較兩組間各參數(shù)差異。繪制受試者工作特征曲線（receiver operating characteristic curve，ROC），比較各參數(shù)對(duì)鑒別乳腺良惡性病變的診斷效能。得出最佳臨界值及相應(yīng)的敏感度、特異度。取P＜0.05為差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 乳腺良惡性病變組DWI、IVIM各參數(shù)值比較

良惡性組ADC值、D值比較差異明顯，惡性組低于良性組（P=0.000），兩組的D*值、f值差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（表 1、圖 1、圖 2）。

表1 乳腺良惡性病變組各參數(shù)值比較（±s）

表1 乳腺良惡性病變組各參數(shù)值比較（±s）

分組 n ADC值（×10-3mm2/s）D值（×10-3mm2/s）D*值（×10-3mm2/s） f值（%）良性組 29 1.40±0.14 1.34±0.14 7.34±1.14 10.74±4.04惡性組 31 1.04±0.17 0.91±0.17 7.76±2.14 11.34±4.45 t值 - 9.350 10.574 -0.789 -0.780 P值 - 0.000 0.000 >0.05 >0.05

圖1 左乳乳腺腺病并乳腺纖維腺瘤樣增生

圖2 左乳浸潤(rùn)性導(dǎo)管癌

2.2 IVIM模型參數(shù)對(duì)乳腺腫塊病灶良惡性的診斷效能 ADC值、D值對(duì)診斷DCE-TIC呈Ⅱ型的乳腺惡性病灶的AUC分別為0.958、0.971，敏感度分別為93.5%、90.3%，特異度分別為86.2%、96.6%，相應(yīng)臨界值分別為 1.26×10-3mm2/s、1.05×10-3mm2/s。

圖3 ADC值與D值診斷乳腺惡性腫塊病灶的ROC曲線

3 討論

DCE-MRI因組織分辨率高、無(wú)輻射及高敏感度等優(yōu)勢(shì)在乳腺病變?cè)\斷中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，一項(xiàng)Meta分析顯示MRI對(duì)乳腺惡性病變總體敏感度高，約為 90%，但特異度較低，僅為 75%［6］，尤其對(duì)DCE-TIC呈Ⅱ型的乳腺良惡性病變的鑒別診斷價(jià)值非常有限。 Min 和 Tamura 等［3，7］認(rèn)為 DWI可提升DCE-MRI的診斷特異度，但其代表病灶內(nèi)水分子的擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)，在微血管豐富的病變中，會(huì)使病變本身的ADC值受到影響，導(dǎo)致診斷準(zhǔn)確性下降。Le等［8］提出的IVIM能將水分子擴(kuò)散及微循環(huán)灌注信息分別量化。

D值反映病灶內(nèi)水分子真實(shí)的擴(kuò)散效應(yīng)。該研究顯示惡性病灶的ADC值、D值均低于良性病灶，且D值明顯低于ADC值，這說(shuō)明微循環(huán)灌注對(duì)ADC值產(chǎn)生了影響，從而致其被高估，與Sigmund、Liu 等［4，9］研究結(jié)果一致。 D 值及 ADC 值的 AUC 分別是0.971、0.958，說(shuō)明D值的診斷效能更高。

f值反映病變的血流灌注，它與病變組織的血流供應(yīng)密切相關(guān)，隨著病變組織的微循環(huán)灌注的增加而增大，惡性病變較良性病變具有更高的f值，灌注分?jǐn)?shù)越高，說(shuō)明了病變血供越豐富，在一定程度上提示病變惡性程度可能性越高。因此，當(dāng)病變的惡性傾向越明顯時(shí)，D值越低，f值越高，該研究結(jié)果與 Sigmund 等［4］的報(bào)告一致。 但 Tamura 等［10］與該研究結(jié)果不一致，認(rèn)為良惡性病變間的彌散加權(quán)成像各個(gè)參數(shù)都沒(méi)有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。該研究良惡性組間f值無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，可能與良性組別中病理類型較單一有關(guān)，腺瘤患者較多，腺瘤血流較豐富，受血流灌注影響大。

D*值代表與灌注相關(guān)的偽擴(kuò)散系數(shù)。人體各體素間毛細(xì)血管的血液流動(dòng)是隨機(jī)的，這會(huì)導(dǎo)致在擴(kuò)散編碼梯度脈沖下產(chǎn)生信號(hào)衰減，且這種現(xiàn)象僅在使用低b值時(shí)才可觀察到，此時(shí)所測(cè)得的ADC值通常大于使用高b值時(shí)所獲得的ADC值［11］。該研究顯示良惡性病灶的D*值無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，與Liu等［12］研究一致。 多項(xiàng)研究［13，14］認(rèn)為，D* 值的影響因素較多，如b值的選取、是否絕經(jīng)及月經(jīng)狀態(tài)等。

綜上所述，DWI及IVIM的某些參數(shù)，如ADC值、D值，可進(jìn)一步鑒別DCE-TIC呈Ⅱ型乳腺病灶的良惡性，且D值具有更高的診斷效能。其次，IVIM成像的一個(gè)優(yōu)勢(shì)是不使用造影劑，對(duì)于造影劑過(guò)敏或有禁忌者（如腎源性系統(tǒng)性纖維化風(fēng)險(xiǎn)的腎功能衰竭或腦基底節(jié)釓沉積患者［15-17］），可成為DCEMRI的替代方案。