3.0 T MRI 鑒別乳腺良惡性病變的最佳ADC 閾值分析

許凡勇

（上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬松江醫(yī)院〔籌〕放射科，上海 201600）

乳腺癌是女性最常見的癌癥，2018 年全球女性乳腺癌發(fā)病率為4.6‰、死亡率為1.3‰［1］。我國女性乳腺癌發(fā)病人數(shù)、死亡人數(shù)居世界首位，且呈逐年上升趨勢［2］。如何準(zhǔn)確鑒別女性乳腺病變良惡性是影像學(xué)研究的熱點和難點問題。

目前，MRI 是鑒別乳腺良惡性病變最準(zhǔn)確的影像學(xué)檢查方法。DWI 是MRI 檢查乳腺病變的最重要序列之一，ADC 值可定量分析病變，更準(zhǔn)確地鑒別乳腺良惡性病變，但不同廠家設(shè)備的ADC 測量值存在一定差異［3］。收集我院2018 年11 月至2021 年2 月經(jīng)病理證實的56 例乳腺病變患者，分析3.0 T MRI鑒別良惡性病變的ADC 閾值，以提高對乳腺良惡性病變的鑒別診斷水平。

1 資料與方法

1.1 一般資料 56 例（56 個病變）均為女性，年齡29～87 歲，平均（53.23±11.86）歲；其中良性病變18 例（良性組），平均年齡（51.83±12.27）歲；乳腺癌38 例（惡性組），平均年齡（53.89±11.76）歲。多為偶然發(fā)現(xiàn)，少數(shù)觸及乳房腫塊，大多無疼痛。納入標(biāo)準(zhǔn)：臨床或其他檢查發(fā)現(xiàn)乳腺病變，未行放化療或手術(shù)治療，病灶實性部分可測量ADC 值。

1.2 儀器與方法 盡量選擇月經(jīng)后第1 周檢查。采用聯(lián)影uMR 770 型3.0 T 超導(dǎo)MRI 掃描儀，10 通道乳腺專用線圈，患者取俯臥位。掃描序列與參數(shù)：軸位快速脂肪抑制T2WI 序列，TI 230 ms，TR 3 259 ms，TE 62.16 ms，翻轉(zhuǎn)角150°，帶寬320 Hz，層厚4.5 mm，層距1.1 mm，視野340 mm×340 mm，矩陣456×456；軸位梯度回波DWI 序列，b 值取50、400、800 s/mm2，TR 4 600 ms，TE 83 ms，翻轉(zhuǎn)角90°，帶寬1 750 Hz，層厚4.5 mm，層距1.1 mm，視野190 mm×350 mm，矩陣104×192；軸位T1WI 動態(tài)增強掃描序列，t1_quick3d_tra_fs，在1 個平掃序列后，注射對比劑，同時開始連續(xù)6 個序列掃描（7 min 24 s），TR 4.87 ms，TE 2.2 ms，翻轉(zhuǎn)角10°，帶寬400 Hz，層厚1.0 mm，視野340 mm×340 mm，矩陣316×352。對比劑為Gd-DTPA，劑量0.1 mmol/kg 體質(zhì)量，經(jīng)手背靜脈注射，流率2.0 mL/s，注射后追加20 mL 生理鹽水沖管。

1.3 ADC 值測量 選擇病灶內(nèi)實性部分最低擴(kuò)散率或最黑區(qū)域，同時避開壞死、囊變、出血區(qū)域，獲取病灶內(nèi)實性部分最低ADC 值。

1.4 統(tǒng)計學(xué)分析 采用SPSS 23.0 軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。采用獨立t 檢驗及箱式圖分析良惡性病變的ADC 值差異，采用ROC 曲線及散點圖分析最佳ADC閾值，應(yīng)用Excel 表計算約登指數(shù)。AUC 取值范圍為0.5～1.0，≤0.5 表示無診斷效能，0.5＜AUC≤0.7 為診斷效能較低，0.7＜AUC≤0.9 為診斷效能中等，AUC＞0.9 為診斷效能較高。

2 結(jié)果

惡性組38 例中，非浸潤性癌4 例，均為導(dǎo)管原位癌4 例；浸潤性癌34 例，其中WHO Ⅰ級1 例，WHO Ⅱ級12 例（圖1），WHO Ⅲ級7 例，未分級14 例。良性組18 例中，纖維腺瘤8 例（圖2），腺病/增生6 例，導(dǎo)管內(nèi)乳頭瘤3 例，肌上皮瘤1 例。

圖1 乳腺癌MRI 圖像 注：患者，女，68 歲，病理結(jié)果為浸潤性大汗腺乳腺癌，WHO Ⅱ級。圖1a 為軸位DWI，示左乳腺中份腫塊（白箭），呈高信號；圖1b 為軸位ADC 圖，示左乳腺腫塊呈低信號（白箭），ADC 值為1.001×10-3 mm2/s 圖2 纖維腺瘤MRI圖像 注：患者，女，46 歲，病理結(jié)果為纖維腺瘤。圖2a 為軸位DWI 圖，示左乳腺后份腫塊（白箭），呈明顯高信號，與T2 穿透效應(yīng)有關(guān)；圖2b 為軸位ADC 圖，示左乳腺腫塊呈等或稍低信號（黑箭），ADC 值為1.475×10-3 mm2/s

惡性組ADC 值為（0.471～1.307）×10-3mm2/s，平均（0.914±0.196）×10-3mm2/s；良性組ADC 值為（1.010～2.098）×10-3mm2/s，平均（1.480±0.312）×10-3mm2/s；2組ADC 值差異有統(tǒng)計學(xué)意義（t=-8.28，P＜0.05）。箱式圖示乳腺良惡性病變的ADC 值有差異，同時存在少量重疊（圖3）。

圖3 女性乳腺良惡性病變ADC 值箱式圖 注：女性乳腺良惡性病變的ADC 值有差異，同時存在少量重疊 圖4 ADC值鑒別乳腺良惡性病變的ROC 曲線 注：AUC 為0.954 時鑒別乳腺良惡性病變具有較高診斷效能

乳腺良惡性病變鑒別的最佳ADC 閾值比較見表1，AUC 為0.954 時鑒別乳腺良惡性病變具有較高診斷效能（圖4）。當(dāng)ADC 閾值為1.106×10-3mm2/s時，約登指數(shù)為最大值（0.806），即敏感度與特異度之和最大，具有高特異度、高陽性似然比；當(dāng)ADC 閾值為1.253×10-3mm2/s 時，具有高敏感度、低陰性似然比。

表1 乳腺良惡性病變鑒別的最佳ADC 閾值比較

2組ADC 值散點圖見圖5，18 例良性病變ADC值均＞1.000×10-3mm2/s；良惡性病變的ADC 值在（1.010～1.307）×10-3mm2/s 之間存在重疊；以1.106×10-3mm2/s 為閾值，個別良性病變誤診為乳腺癌，少量乳腺癌漏診；以1.253×10-3mm2/s 為閾值，個別乳腺癌漏診，少量良性病變誤診為乳腺癌。

圖5 乳腺良惡性病變ADC 值散點圖 18 例乳腺良性病變ADC 值均大于1.000×10-3 mm2/s；乳腺良惡性病變的ADC 值在（1.010～1.307）×10-3 mm2/s 之間存在重疊（虛線所示）；以1.106×10-3 mm2/s 為閾值，個別良性病變誤診為乳腺癌，少量乳腺癌漏診；以1.253×10-3 mm2/s 為閾值，個別乳腺癌漏診，少量良性病變誤診為乳腺癌

3 討論

3.1 DWI 及ADC 值影響因素 DWI 反映活體內(nèi)水分子的擴(kuò)散運動情況，常規(guī)DWI 圖像上可出現(xiàn)“T2穿透效應(yīng)”或“黑化效應(yīng)”，導(dǎo)致對水分子擴(kuò)散情況誤判。ADC 圖至少在2 種b 值基礎(chǔ)上獲得，能更真實地反映水分子擴(kuò)散情況。通常情況下，b 值越大，越能反映水分子真實擴(kuò)散情況；同時，b 值越大，噪聲越大，圖像分辨率下降，本研究最大b 值800 s/mm2。

ADC 值可能受MRI 生產(chǎn)廠家［3］、DWI 成像方式［4］、靜磁場強度、b 值選擇、ADC 值測量方法、增強與否、掃描層厚等因素影響，最公認(rèn)的影響因素是靜磁場強度和b 值大小。不同應(yīng)用條件產(chǎn)生的最佳ADC 閾值也不同［5］，相同條件下的結(jié)果具有更大參考價值。因此，本研究結(jié)果適用于聯(lián)影3.0 T MRI、最大b 值800 s/mm2、測量病灶實性部分最低ADC 值等相似情況。

3.2 乳腺良惡性病變ADC 值分析 本研究中，惡性組平均ADC 值為（0.914±0.196）×10-3mm2/s，良性組為（1.480±0.312）×10-3mm2/s，差異有統(tǒng)計學(xué)意義。Ohlmeyer 等［4］應(yīng)用Siemens 3.0 T MRI、最 大b值800 s/mm2研究乳腺腫瘤，惡性腫瘤平均ADC 值為0.90×10-3mm2/s，良性病變平均ADC 值為1.86×10-3mm2/s。有學(xué)者采用Meta 分析對13 847 個乳腺病變進(jìn)行研究得出，惡性病變平均ADC 值為1.03×10-3mm2/s，良性病變?yōu)?.50×10-3mm2/s［6］。不同研究結(jié)果存在一定差異，可能與研究條件不同有關(guān)。值得關(guān)注的是，無論何種研究，乳腺良惡性病變的ADC值均存在一定程度的重疊［3-9］。

惡性腫瘤彌散受限明顯，可能與惡性腫瘤細(xì)胞增殖快、腫瘤細(xì)胞密集、腫瘤細(xì)胞核大、細(xì)胞外間隙小、水分子擴(kuò)散運動受限明顯及ADC 值呈低信號有關(guān)。良性腫瘤彌散受限較低，可能與細(xì)胞增殖慢、腫瘤細(xì)胞不密集、腫瘤細(xì)胞核漿比小、細(xì)胞外間質(zhì)較多，水分子擴(kuò)散運動受限不明顯，以及ADC 值呈稍低、等或稍高信號有關(guān)［8-10］。需注意的是，乳腺黏液腺癌中黏液成分越多，彌散受限越不明顯，單純性乳腺黏液腺癌的ADC 值高達(dá)1.9×10-3mm2/s［11］。

3.3 乳腺良惡性病變鑒別的最佳ADC 閾值分析 約登指數(shù)=敏感度+特異度-1，最大約登指數(shù)意味著敏感度+特異度的值最大，可在最大程度上鑒別乳腺良惡性病變，即最佳ADC 閾值。本研究中，最大約登指數(shù)為0.806，對應(yīng)的最佳ADC 閾值1.106×10-3mm2/s，敏感度86.1%，特異度94.4%。陽性似然比是真陽性率與假陽性率的比值，陽性似然比大，意味正確診斷乳腺癌的比例大；本研究中陽性似然比15.4（＞10），表明小于此閾值正確診斷乳腺癌具有顯著性。陰性似然比是假陰性率與真陰性率的比值，陰性似然比小，意味排除乳腺癌可能性大；本研究中陰性似然比0.147（＞0.1），表明大于此閾值排除乳腺癌可能不具有顯著性。Horvat 等［9］應(yīng)用GE 3.0 T MRI，約登指數(shù)為0.740（敏感度和特異度均為87%）。楊玲等［11］應(yīng)用Philips 1.5 T MRI 掃描儀，ADC 值鑒別乳腺良惡病變的約登指數(shù)為0.646（敏感度77.08%、特異度87.50%）。劉世忠等［12］應(yīng)用Siemens 1.5 T MRI掃描儀，ADC 值鑒別乳腺良惡性病變的約登指數(shù)為0.591（敏感度84.62%、特異度74.47%）。以上研究中ADC 值鑒別乳腺良惡性病變，3.0 T MRI 的約登指數(shù)大于1.5 T MRI，可能與靜磁場強度有關(guān)。

本研究約登指數(shù)為0.722 時，所對應(yīng)的ADC值為1.253×10-3mm2/s，敏感度94.4%（高），特異度77.8%（不夠高），陽性似然比4.25（＜10），陰性似然比0.072（＜0.1）。其優(yōu)點是陰性似然比足夠低（0.072），大于此閾值排除乳腺癌可能具有顯著性，敏感度足夠高（94.4%），乳腺癌漏診可能性很小。其缺點是陽性似然比不夠高（4.25），正確診斷乳腺癌比例不具有顯著性，特異度77.8%提示將乳腺良性病變誤診為惡性病變比例較高，可能增加一定比例的穿刺活檢或手術(shù)病例。

有學(xué)者推薦ADC 值1.00×10-3mm2/s 作為鑒別乳腺病變良惡性的閾值，是一個絕對的ADC 閾值［6］，與本研究結(jié)果相符，可見，乳腺病灶A(yù)DC 值＜1.00×10-3mm2/s，幾乎100%為惡性腫瘤。

本研究中，乳腺良惡性病變的ADC 值在（1.010～1.307）×10-3mm2/s 范圍內(nèi)存在一定重疊，ADC 值＜1.000×10-3mm2/s 基本上可診斷為惡性腫瘤；ADC 值在（1.000～1.106）×10-3mm2/s 范圍內(nèi)惡性腫瘤可能很大，可能包括個別良性病變；ADC 值在（1.000～1.253）×10-3mm2/s 范圍內(nèi)惡性腫瘤可能大，可能包括少量良性病變。以1.106×10-3mm2/s 為閾值，可最大程度區(qū)分乳腺良惡性病變，但有少量乳腺癌漏診；以1.253×10-3mm2/s 為閾值，可減少乳腺癌漏診，但有少量良性病變誤診為乳腺癌。在臨床工作中，漏診乳腺癌的危害性更大，因此推薦以1.253×10-3mm2/s為閾值，即ADC 值在（1.000～1.253）×10-3mm2/s 范圍內(nèi)的病變需慎重判斷，應(yīng)結(jié)合形態(tài)學(xué)觀察（如T2WI信號、強化程度）、TIC 曲線類型、其他影像學(xué)檢查（如超聲、鉬靶X 線攝影）、腫瘤標(biāo)志物、臨床癥狀及體征等綜合判斷［13-16］。

綜上所述，以1.106×10-3mm2/s 為ADC 閾值能最大程度區(qū)分乳腺良惡性病變，但有少量乳腺癌漏診；以1.253×10-3mm2/s 為ADC 閾值，診斷敏感度較高，但有少量良性病變誤診為乳腺癌，推薦在臨床工作中應(yīng)用。ADC 值＜1.000×10-3mm2/s 基本上可診斷為惡性腫瘤；對ADC 值在（1.000～1.253）×10-3mm2/s 范圍內(nèi)的病變，應(yīng)結(jié)合MRI 常規(guī)序列、其他檢查、臨床資料等綜合分析，除典型良性病變外，建議穿刺活檢或短期（3、6 個月）復(fù)查。