3.0T磁共振彌散加權(quán)成像表觀擴(kuò)散系數(shù)與乳腺癌病理類型分級(jí)相關(guān)性的臨床價(jià)值研究＊

1.牡丹江醫(yī)學(xué)院附屬紅旗醫(yī)院磁共振科 (黑龍江 牡丹江 157011)2.牡丹江市腫瘤醫(yī)院磁共振科(黑龍江 牡丹江 157011)3.牡丹江醫(yī)學(xué)院醫(yī)學(xué)影像學(xué)院(黑龍江 牡丹江 157011)

邢 健1 湯 洋2 李 奇1李洪義1 朱 敏1 魏秀芳1劉 鶴1 劉新亮3 洪靜靜3

乳腺癌是女性最高發(fā)惡性腫瘤之一，近年來其發(fā)病率呈現(xiàn)出了逐年上升的趨勢，有研究表明在發(fā)達(dá)國家中每8名婦女中就會(huì)有1人罹患乳腺癌。我國發(fā)病率雖不及發(fā)達(dá)國家，但隨著近年生活水平的提高改善及工作、生活壓力的劇增，發(fā)病情況仍不宜樂觀，尤其近年我國乳腺癌發(fā)病率的增長速度要比發(fā)達(dá)國家高出1～2%[1]。早期發(fā)現(xiàn)至關(guān)重要，好在隨著全面體檢意識(shí)的不斷深入，早期做出診斷已逐步成為現(xiàn)實(shí)，而診斷后能否全面評(píng)估對(duì)患者預(yù)后十分關(guān)鍵。有相關(guān)研究表示，乳腺癌病理組織學(xué)分類是對(duì)臨床乳腺癌治療效果及預(yù)后的至關(guān)重要的因素，分型級(jí)別越高通常提示早期治療越容易失敗。由于傳統(tǒng)病理學(xué)檢查必須給患者帶來創(chuàng)傷，所以判定確切且無創(chuàng)的影像學(xué)檢查是一直追求的醫(yī)學(xué)檢查方式。磁共振擴(kuò)散加權(quán)成像(DWI)技術(shù)為乳腺疾病檢查的新手段，不僅可以多參數(shù)對(duì)乳腺等軟組織病變進(jìn)行分析，還可以定量分析組織水分子擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)情況，尤其對(duì)于微小病灶的檢出具有獨(dú)特優(yōu)勢[1-2]。本研究旨在研究乳腺癌在3.0T磁共振彌散加權(quán)成像及表觀擴(kuò)散系數(shù)與乳腺癌診斷臨床價(jià)值、病理分型及分級(jí)的相關(guān)性研究，結(jié)果如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料本研究選取2017年9月至2018年9月我科接收的72例經(jīng)臨床術(shù)后證實(shí)乳腺癌患者作為實(shí)驗(yàn)組，患者的病程為0.3～1.8年，平均病程為(5.3±1.8)個(gè)月，年齡24～78歲，中位數(shù)48.9歲，患者均為女性。72例患者臨床均可觸及大小不等腫塊，其中41例患者出現(xiàn)乳頭的改變，52例存在不同性狀的溢液、乳頭的內(nèi)陷、乳腺疼痛或其他不適等臨床表現(xiàn)，12例患者觸診時(shí)發(fā)現(xiàn)位于同側(cè)腋窩區(qū)或鎖骨上區(qū)的腫大淋巴結(jié)?；颊呔鶠閱蝹?cè)病變，左側(cè)40例、右側(cè)32例。術(shù)前行MRI檢查并分級(jí)，I級(jí)34例；II級(jí)20例；III級(jí)18例，術(shù)后病理證實(shí)其非浸潤性癌19例(其中導(dǎo)管內(nèi)原位癌17例，小葉原位癌2例)；浸潤性癌共計(jì)53例(浸潤性導(dǎo)管癌42例，浸潤性小葉癌11例，其他特殊類型癌未見)。同期選擇術(shù)后病理證實(shí)非惡性腫瘤性病變患者72例作為對(duì)照組，年齡22～75歲，中位數(shù)45.6歲，患者均為女性。

1.2 檢查方法全部72例患者均采用荷蘭飛利浦公司雙梯度3.0T磁共振機(jī)進(jìn)行掃描，掃描時(shí)采用乳腺專用線圈。

患者掃描體位選擇：患者采取俯臥位，使患者的乳房自然下垂，且與線圈呈垂直角度，矢狀位平掃時(shí)采取相應(yīng)序列逐一進(jìn)行單側(cè)乳房掃描，橫斷面和冠狀面平掃時(shí)選取相關(guān)序列同時(shí)雙側(cè)乳房掃描。

掃描參數(shù)選擇：所選取的患者均采用T1WI-SPGR序列(TR2000ms，TE20ms，TI800ms)、T2WI-FSE序列(TR4000ms，TE 80ms)、T2WI-SPAIR序列及DWI序列(TR5000ms，TE59ms，b=0、1000、2000s/mm2)掃描，層間隔1mm，層厚3mm，視野(FOV)360mm×360mm×179mm；激勵(lì)次數(shù)3次，掃描完成后將原始圖像自動(dòng)上傳至后處理工作站，利用后處理軟件對(duì)原始圖像進(jìn)行自動(dòng)校正分析，運(yùn)用感興趣區(qū)域(ROI)技術(shù)分別測量病變的ADC值。

1.3 診斷標(biāo)準(zhǔn)

1.3.1 圖像處理及分析：由兩名副高職及以上影像醫(yī)師閱片并評(píng)定，采取雙盲法對(duì)所有的MRI圖像進(jìn)行閱片診斷，當(dāng)意見不一致時(shí)，需經(jīng)討論后得出統(tǒng)一診斷結(jié)論;在后處理軟件上對(duì)主要對(duì)感興趣區(qū)域(ROI)進(jìn)行選取及ADC值測量。

1.3.2 DWI彌散加權(quán)成像：選取3個(gè)避開囊變、出血、壞死、液化及鈣化病灶較為清晰的感興趣區(qū)，選取最少包括50個(gè)像素的ROI，并且選取最大層面使病變顯示清晰，利用工作站計(jì)算出不同b值下ADC值的平均值。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法采用SPSS22.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。方差分析比較不同b值狀態(tài)下乳腺癌的平均ADC具體數(shù)值；以病理檢查結(jié)果作為金標(biāo)準(zhǔn)，t檢驗(yàn)進(jìn)行組間獨(dú)立樣本比較，比較不同病理類型間ADC值的差異性，以及高b值下的ADC值意義，P＜0.05有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié) 果

2.1 兩組患者DWI信號(hào)強(qiáng)度比較研究組MR-DWI檢查71例出現(xiàn)高信號(hào)，其中47例呈彌漫性高信號(hào)，24例呈現(xiàn)混雜高信號(hào)，1例患者呈等信號(hào)，未見低信號(hào)；而對(duì)照組等低信號(hào)為主，未檢出彌漫高信號(hào)，2例出現(xiàn)混雜高信號(hào)，32例等信號(hào)及38例低信號(hào)，兩組信號(hào)強(qiáng)弱比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)。見表1。

表1 MR-DWI信號(hào)比較 例(%)

表2 不同病理類型乳腺ADC值(×10-3mm2/s，±s)

表2 不同病理類型乳腺ADC值(×10-3mm2/s，±s)

類型 例數(shù) ADC平均值b=1000 b=2000導(dǎo)管內(nèi)原位癌 17 1.094±0.172 0.815±0.172(intraductal carcinoma in situ)小葉原位癌 2 1.092±0.136 0.779±0.149(lobular carcinoma in situ)浸潤性導(dǎo)管癌 42 1.294±0.225 1.094±0.161(invasive ductal carcinoma)浸潤性小葉癌 11 1.218±0.235 1.026±0.186(invasive lobular carcinoma)

2.2 比較兩組患者b 為1000 s/mm2時(shí)的ADC值對(duì)照組(1.197±0.475)×10-3mm2/s 明顯高于研究組ADC值(0.622±0.295)×10-3mm2/s，且兩組間比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)。

2.3 不同類型乳腺癌不同b值下ADC值比較不同b值乳腺癌的ADC值比較b為1000s/mm2時(shí)，4種病理類型乳腺癌，非浸潤性癌(導(dǎo)管內(nèi)原位癌及小葉原位癌)與浸潤性癌(浸潤性導(dǎo)管癌及浸潤性小葉癌)比較平均ADC值有顯著性差異(P＜0.05)，而導(dǎo)管內(nèi)原位癌及小葉原位癌和浸潤性導(dǎo)管癌及浸潤性小葉癌平均ADC值間并無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P＞0.05)。高b值(b=2000s/mm2)時(shí)，非浸潤性癌(導(dǎo)管內(nèi)原位癌及小葉原位癌)與浸潤性癌(浸潤性導(dǎo)管癌及浸潤性小葉癌)比較，平均ADC值有顯著性差異(P＜0.05)，非浸潤性癌(導(dǎo)管內(nèi)原位癌及小葉原位癌)與浸潤性癌(浸潤性導(dǎo)管癌及浸潤性小葉癌)在高b值下平均ADC值降低明顯，對(duì)于區(qū)分惡性程度及鑒別病理類型種類有一定幫助，見表2，例圖1-6。

圖1-6 女性，41歲，左乳占位。圖1 T1WI圖像顯示左乳外上象限見類圓形腫塊，病灶呈低信號(hào)影。圖2 T2WI示病灶信號(hào)不均勻，中心高信號(hào)影并小斑狀稍低信號(hào)影。圖3 DWI病灶彌散受限呈明顯高信號(hào)影。圖4-5 分別為b=1000及2000時(shí)測得ADC值。圖6 術(shù)后病理證實(shí)為浸潤性導(dǎo)管內(nèi)癌。

2.4 乳腺癌病理分級(jí)ADC值比較ADC值在乳腺癌患者中Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ級(jí)病灶組織的逐漸降低，且組間比較差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)。

3 討 論

乳腺癌作為女性最常見的惡性腫瘤，發(fā)病率逐年上升，對(duì)女性健康和生命造成嚴(yán)重威脅。乳腺癌如果能做到早期發(fā)現(xiàn)、早期診斷及全面治療前評(píng)估對(duì)患者非常重要。臨床中鉬靶及超聲檢查是常見檢查手段，但均存在一定不足。近年來隨著磁共振MR檢查技術(shù)被人們所接受，尤其磁共振功能成像技術(shù)的應(yīng)用，可為臨床提供更多的診療信息。

彌散加權(quán)成像DWI是臨床實(shí)踐工作中使用較為廣泛的一種磁共振功能成像技術(shù)，主要是通過檢測梯度場所施加擴(kuò)散敏感組織信號(hào)的強(qiáng)度變化，間接反映組織微觀結(jié)構(gòu)功能和變化，進(jìn)而反映病變組織與正常組織間水分子擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)差異性，此檢查具有成像速度快、能夠活體觀察水分子擴(kuò)散情況等特點(diǎn)，可以從分子水平反映出活體組織水分?jǐn)U散運(yùn)動(dòng)情況[3-5]。ADC擴(kuò)散系數(shù)定量分析組織細(xì)胞水分子運(yùn)動(dòng)。惡性腫瘤由于細(xì)胞密度高致使組織間隙減小，組織間水分子自由擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)受限，致使DWI采集的信號(hào)強(qiáng)度發(fā)生改變，從而影響DWI的ADC值，造成了惡性腫瘤病變的DWI像信號(hào)增高，而ADC值與良性病灶相比減低[3,5]。這一表現(xiàn)與本研究中的結(jié)果相一致，且具有統(tǒng)計(jì)學(xué)價(jià)值。有相關(guān)學(xué)者研究發(fā)現(xiàn)當(dāng)b值≤1000時(shí)ADC值選取1.0×10-3mm2/s作為界定標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，對(duì)良惡性腫瘤具有較大區(qū)分價(jià)值。在本研究中，選取b值1000時(shí)ADC值可區(qū)分乳腺組織的良惡性病變，ADC在區(qū)分乳腺病變良惡性具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)。

b值作為此檢查方法具體量化的重要參數(shù)之一，不同b值的選擇會(huì)影響到掃描時(shí)間、圖像質(zhì)量及測算出的ADC值。眾所周知通常b值越小，可以獲取較高信噪比的圖像，但分析圖像時(shí)灌注、T2透過效應(yīng)等影響因素是需要考慮在內(nèi)的，這些因素都會(huì)影響診斷的準(zhǔn)確性[6]。隨著3.0T雙梯度磁共振在臨床中應(yīng)用可以有效提高DWI圖像的信噪比質(zhì)量，尤其在體部實(shí)質(zhì)臟器中，使得不同b值下成像成為可能，特別是高b值的應(yīng)用可以有效解決常規(guī)DWI存在的“T2透過效應(yīng)”等問題。高b值重點(diǎn)可以反映出易化擴(kuò)散和擴(kuò)散受限的真實(shí)生理基礎(chǔ)，ADC值穩(wěn)定性高[7]。本研究采取3.0T雙梯度磁共振設(shè)備確定研究數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性及穩(wěn)定性。ADC值通常作為反映病灶內(nèi)水分子自由擴(kuò)散能力的量化指標(biāo)，除了不同b值會(huì)對(duì)ADC值產(chǎn)生影響外，不同數(shù)據(jù)參數(shù)亦可以導(dǎo)致結(jié)果不一致，本研究在全部72例患者均采用穩(wěn)定的參數(shù)值，未做任何修改，以確保ADC值的穩(wěn)定性和比性，此外較傳統(tǒng)常規(guī)b值(b=600、800、1000s/mm2)的基礎(chǔ)上，本研究中采用b=2000s/mm2的DWI來觀察惡性腫瘤的表現(xiàn)，進(jìn)而測得惡性病變的ADC值。乳腺癌根據(jù)其組織學(xué)的不同，病理類型也多種多樣，常分為非浸潤性癌(導(dǎo)管內(nèi)原位癌、小葉原位癌)和浸潤性癌(浸潤性導(dǎo)管癌、浸潤性小葉癌)，其中以浸潤性癌更為常見。從組織學(xué)上看，浸潤性癌具有癌細(xì)胞大小形態(tài)各異，多形性常較明顯，核分裂象多見，周圍間質(zhì)有致密纖維組織增生等特點(diǎn)，致使組織間隙水分子擴(kuò)散相對(duì)較差，而非浸潤性癌癌灶多局限于擴(kuò)張導(dǎo)管內(nèi)，基膜相對(duì)完整，因此浸潤性癌使得水分子擴(kuò)散困難，水分子擴(kuò)散受限D(zhuǎn)WI呈現(xiàn)出信號(hào)改變，這種表現(xiàn)隨著b值的增加，準(zhǔn)確性亦增加，所以浸潤性癌在DWI上表現(xiàn)越明顯，浸潤性癌比非浸潤性癌有更高的ADC值。另外本研究中，b值取1000、2000s/mm2時(shí)，DWI基本表現(xiàn)為高信號(hào)(僅1例患者為等信號(hào))，b值為1000s/mm2時(shí)取得較好的背景抑制，顯示病變清晰；b值為2000s/mm2時(shí)，亦取得較好背景抑制，病變結(jié)構(gòu)及范圍較b值1000s/mm2時(shí)欠清晰及縮小。在不同b值時(shí)所獲取的ADC值不同，研究已經(jīng)表明b值越大，ADC值越小，從本組所得數(shù)據(jù)來觀察，b值取1000s/mm2時(shí)，平均ADC值相對(duì)較小，浸潤性癌與非浸潤性癌及乳腺良性病變有顯著差異；b值取2000s/mm2時(shí)，平均ADC值與浸潤性癌及非浸潤性癌有更為顯著的差異。目前，雖然磁共振設(shè)備不斷提升換代，但高b值數(shù)據(jù)獲取仍需犧牲圖像信噪比及病變范圍，高b值仍處于科研研究階段，大多數(shù)學(xué)者傾向于b值取600～1000s/mm2[8-10]，本次研究認(rèn)為，b值取1000s/mm2時(shí)，大多數(shù)浸潤性癌與非浸潤性癌及良性腫瘤ADC值可以用來鑒別。對(duì)于一些鑒別困難的病例，選取高b值(2000s/mm2)加以鑒別。

另外乳腺癌腫瘤組織常發(fā)生液化、壞死，還可見各種炎癥細(xì)胞及血管內(nèi)纖維蛋白原的滲出，由于細(xì)胞的增生、水腫、毛細(xì)血管擴(kuò)張等多種病理狀態(tài)出現(xiàn)使得DWI呈現(xiàn)不均勻混雜高信號(hào)和彌漫高信號(hào)灶，ADC值降低[11-13]。由于不同乳腺癌病理分期使ADC值在Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ級(jí)病灶組織中呈現(xiàn)逐漸降低表現(xiàn)，且各組間比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)。有學(xué)者認(rèn)為[12-14]這主要是人體內(nèi)水分子的擴(kuò)散和吸附作用受生物膜結(jié)構(gòu)和水分子物質(zhì)的影響，惡性腫瘤細(xì)胞生長活躍，組織細(xì)胞密度增高，而水分的擴(kuò)散通過生物膜明顯限制，ADC值降低。隨著乳腺癌患者惡性程度及臨床分期增加，腫瘤細(xì)胞數(shù)量增多、密度增加，而正常乳腺組織的腺管數(shù)量減少，增大異形腫瘤細(xì)胞核漿的比例，細(xì)胞周圍間隙變窄，進(jìn)而生物膜結(jié)構(gòu)緊密，限制了水分子自由擴(kuò)散，導(dǎo)致ADC值減低[15]。本研究發(fā)現(xiàn)ADC值在用于診斷乳腺癌分期時(shí)，乳腺癌臨床分期級(jí)別與ADC值呈現(xiàn)出負(fù)相關(guān)性，這與相關(guān)學(xué)者發(fā)現(xiàn)的結(jié)果乳腺癌病理組織學(xué)分級(jí)與ADC值有相關(guān)性結(jié)果一致。但由于ADC值受成像技術(shù)、測量方式選擇及個(gè)體差異等因素影響，常會(huì)存在一定的差異，因此需結(jié)合病灶信號(hào)特征等綜合多因素綜合考慮判定。

綜上所述，彌散加權(quán)成像DWI對(duì)乳腺病變良惡性的判定具有一定臨床意義：乳腺癌患者DWI像以高信號(hào)為主；此外由于病理組織學(xué)因素ADC值對(duì)乳腺癌病理分型具有一定價(jià)值；并且不同b值下ADC值判定對(duì)于病理分級(jí)具有較重要臨床診治意義。因此，3.0T磁共振彌散加權(quán)成像表觀擴(kuò)散系數(shù)在乳腺癌術(shù)前綜合評(píng)估中值得推廣應(yīng)用。