MRI 在乳腺癌診療中的應(yīng)用現(xiàn)狀及研究進(jìn)展

翁旭丹，徐曉雪（通信作者）

（川北醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院放射科 四川 南充 637000）

據(jù)2020 年全球癌癥最新數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，女性乳腺癌約有230 萬新發(fā)病例，已超過肺癌成為全球女性最常見的癌癥[1]。乳腺癌的早期發(fā)現(xiàn)、早期診斷和早期治療對(duì)患者的預(yù)后極為重要。在臨床乳腺癌的診療過程中，醫(yī)學(xué)影像檢查是最關(guān)鍵的檢查工具，而MRI 具有無輻射、軟組織分辨率高、多序列、多參數(shù)、多方位成像等特點(diǎn)，在乳腺癌的篩查和診療全過程中得到了廣泛應(yīng)用。本文就MRI 檢查在乳腺癌篩查及診治過程中的應(yīng)用展開綜述。

1 MRI在乳腺癌篩查中的應(yīng)用

乳腺癌篩查包括超聲檢查、X 線和MRI 檢查。對(duì)于一般風(fēng)險(xiǎn)人群推薦常規(guī)X 線檢查及常規(guī)超聲檢查，僅對(duì)乳腺X 線檢查及超聲檢查發(fā)現(xiàn)可疑病灶的人群，再補(bǔ)充MRI 檢查。在乳腺癌高危人群的篩查中常規(guī)添加MRI檢查受到越來越多的重視。有乳腺癌家族遺傳病史、有BRCA1或BRCA2基因突變、Gail 模型受試者5 年內(nèi)發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)≥1.67%、既往有胸部放療史、個(gè)人有乳腺癌病史這一類女性為乳腺癌高危人群[2]。這一類人群患癌風(fēng)險(xiǎn)高、發(fā)病年齡相對(duì)較小、病程進(jìn)展快，早期并且定期的篩查尤為重要。

Miah 等[3]對(duì)1 106 例高危女性進(jìn)行研究，其中有254 例進(jìn)行了MRI 檢查，剩下852 例未進(jìn)行MRI 檢查，結(jié)果顯示：盡管在高危人群的篩查中添加MRI 并不能顯著提高乳腺癌的檢出率，但MRI 檢查可以在疾病早期階段將其檢測(cè)出來，這對(duì)于早期治療和早期干預(yù)是非常有益的。Hollingsworth 等[4]對(duì)2 039 名無癥狀者的隨訪研究中發(fā)現(xiàn)41 例MRI 檢測(cè)到乳腺癌，并對(duì)這41 例乳腺癌患者進(jìn)行長(zhǎng)期隨訪，除3 例隨訪失敗外，剩下38 例患者進(jìn)行5～15 年隨訪，中位隨訪時(shí)間10.2 年，在最長(zhǎng)15 年的隨訪時(shí)間內(nèi)38 例患者的局部和全身復(fù)發(fā)率為零，疾病特異性生存率達(dá)100%，本文認(rèn)為乳房MRI 篩查在降低乳腺癌死亡率也有一定作用；但這種結(jié)果還需要更多前瞻性的隨機(jī)實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證。而對(duì)于特殊類型乳腺尤其是致密型乳腺的篩查中，MRI 檢查能顯著提高篩查的敏感性，尤其是將MRI 作為常規(guī)X 線檢查及超聲檢查的補(bǔ)充手段。

雖然由于一些限制，目前全球乳腺癌篩查并未廣泛采用MRI 檢查。其限制主要存在于以下幾個(gè)方面：（1）MRI 檢查會(huì)導(dǎo)致活檢率的升高并由此產(chǎn)生額外的費(fèi)用及工作量；（2）MRI 檢查成本高，包括更高的檢查費(fèi)用及更長(zhǎng)的檢查時(shí)間；（3）MRI 檢查會(huì)產(chǎn)生一些過度診斷和過度醫(yī)療；（4）釓對(duì)比劑的使用會(huì)引起一些不良反應(yīng)，例如腎功能損害等。然而在乳腺癌篩查中增加MRI 檢查的收益也是顯著的，尤其是在高危人群中的應(yīng)用。

2 MRI在乳腺癌早期診斷及術(shù)前評(píng)估中的應(yīng)用

乳腺癌的早期診斷和治療往往代表著患者有更好的預(yù)后和更長(zhǎng)的生存期?？紤]到MRI 對(duì)乳腺病灶的靈敏度高，已成為乳腺影像檢查中不可或缺的一部分。一項(xiàng)對(duì)78 例臨床觸診陰性的患者回顧性分析中發(fā)現(xiàn)，超聲及MRI 均可成為重要輔助手段，但MRI 檢查的準(zhǔn)確率明顯高于超聲，并且可以提供病灶更加完整的信息[5]。彌散加權(quán)成像（diffusion weighted imaging，DWI）是一種無創(chuàng)繪制體內(nèi)水分子運(yùn)動(dòng)的檢查方式，也可以描述目標(biāo)組織或器官的微觀結(jié)構(gòu)。動(dòng)態(tài)對(duì)比增強(qiáng)磁共振成像（dynamic contrast-enhanced magnetic resonance imaging，DCEMRI）定量參數(shù)在乳腺良惡性病變的鑒別及乳腺癌的預(yù)后評(píng)估中具有重要價(jià)值，多參數(shù)MRI 可在一定程度上預(yù)測(cè)乳腺癌患者的預(yù)后，為臨床診治及預(yù)后評(píng)估提供依據(jù)[6]。

基于MRI 對(duì)軟組織的高分辨率，與乳腺X 線及乳腺超聲相比，MRI 可以更準(zhǔn)確地識(shí)別病變的輪廓、邊界、內(nèi)部結(jié)構(gòu)以及病灶與周圍腺體之間的關(guān)系，有利于發(fā)現(xiàn)其他成像方法無法識(shí)別的多灶性、多中心及隱匿性病灶，并評(píng)估病變侵犯乳頭、胸膜、胸大肌、前鋸肌和肋間肌等情況。MRI 還可以評(píng)估乳腺癌的血管情況以及其他癌癥特征，如腫瘤和淋巴結(jié)的情況。術(shù)前MRI 的應(yīng)用對(duì)保乳手術(shù)的評(píng)價(jià)準(zhǔn)確率也高于X 線檢查和超聲檢查。楊陽(yáng)等[7]的研究證明了術(shù)前多序列的MRI 檢查，有利于微小病灶的檢出，能更準(zhǔn)確評(píng)估病灶侵犯范圍，進(jìn)而降低術(shù)中切緣陽(yáng)性率、保乳失敗率、二次手術(shù)等風(fēng)險(xiǎn)。

乳腺癌術(shù)前評(píng)估腋窩淋巴結(jié)的狀態(tài)和分期至關(guān)重要，同時(shí)與患者預(yù)后息息相關(guān)。一項(xiàng)對(duì)682 名術(shù)前診斷導(dǎo)管內(nèi)原位癌（ductal carcinoma in situ，DCIS）患者的研究報(bào)道：乳腺M(fèi)RI 在術(shù)前DCIS 患者中預(yù)測(cè)腋窩淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的靈敏度為53.8%，特異度為77.8%，陽(yáng)性預(yù)測(cè)值為14.9%，陰性預(yù)測(cè)值為95.9%，準(zhǔn)確率為76.2%；當(dāng)MRI上腫瘤＜3 cm 的淋巴結(jié)陰性患者，NPV 高達(dá)96.4%，并且所有假陰性淋巴結(jié)最后病理均為N1 期，故而作者認(rèn)為術(shù)前診斷的DCIS 患者，MRI 上腫瘤＜3 cm、淋巴結(jié)陰性，如果要進(jìn)行全乳放療，放棄前哨淋巴結(jié)活檢是安全的[8]。雖然目前公認(rèn)的腋窩淋巴結(jié)評(píng)估方法是超聲，但因?yàn)镸RI 還可以同時(shí)評(píng)估腋窩外淋巴結(jié)的情況并且不會(huì)受限于操作者的水平，故而MRI 在乳腺癌患者術(shù)前淋巴結(jié)評(píng)估及分期中越來越受重視。但未來大樣本、隨機(jī)、前瞻性的研究是有必要的。

3 MRI在表征乳腺癌分子分型及預(yù)后方面的作用

乳腺癌是一個(gè)異質(zhì)性腫瘤，它的病理分級(jí)、分子分型、腫瘤大小、基因變異等都是其單獨(dú)的預(yù)后因素。在治療前全面了解乳腺癌分子分型及預(yù)后相關(guān)因素，對(duì)制定臨床個(gè)性化診療方案尤為重要。一些研究認(rèn)為MRI 的影像學(xué)特征可以一定程度代表乳腺癌分子分型及相關(guān)預(yù)后因素[9-10]。

一項(xiàng)對(duì)137 例原發(fā)性乳腺癌患者的回顧性分析，不同的分子亞型其影像學(xué)表現(xiàn)有一定區(qū)別，多參數(shù)MRI 有助于術(shù)前無創(chuàng)性預(yù)測(cè)乳腺癌的分子亞型，尤其是三陰性乳腺癌的區(qū)分[9]。王倩等[10]的研究表明DCE-MRI 定量參數(shù)及ADC 值均可在一定程度上預(yù)測(cè)乳腺癌的分子分型，且速率常數(shù)（Kep）值對(duì)三陰性乳腺癌的預(yù)測(cè)價(jià)值最高。不同的分子分型其表觀彌散系數(shù)（ADC）值也往往不同，故而DWI 作為一種潛在的生物標(biāo)志物，可以提高乳腺M(fèi)RI 的特異度及診斷的準(zhǔn)確率、減少不必要的活檢。

Mumin 等[11]發(fā)表的一篇關(guān)于乳腺癌亞型與MRI 表型的綜述，對(duì)42 篇文章共涉及9 246 例患者進(jìn)行總結(jié)分析發(fā)現(xiàn)TNBC 多表現(xiàn)為圓形或橢圓形、邊緣光滑、T2WI高信號(hào)、邊緣強(qiáng)化的MRI 特征；Hert2 陽(yáng)性乳腺癌則多表現(xiàn)為不規(guī)則、邊緣毛刺、不均勻強(qiáng)化的MRI 特征，且Hert2 陽(yáng)性乳腺癌的ADC 值一般高于其他亞型，這也與上文結(jié)論相同；LuminalA 型及LuminalB 型在MRI影像上具有一定相似性，多表現(xiàn)為形態(tài)不規(guī)則、邊緣模糊及毛刺樣改變、不均勻強(qiáng)化、T2WI 等/低信號(hào)，但LuminalB 型腫瘤更容易出現(xiàn)多中心和多灶性病灶以及皮膚、乳頭、乳暈受累等，這與LuminalB 型更具有侵襲性相關(guān)，也與LuminalB 型更差的預(yù)后相關(guān)；瘤周水腫的出現(xiàn)多提示TNBC 和Hert2 陽(yáng)性乳腺癌，而瘤周無水腫則在LuminalA 型中更常見。

4 MRI在乳腺癌新輔助治療中的應(yīng)用

新輔助治療定義為未發(fā)生遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移的乳腺癌患者，在計(jì)劃的治療前，以全身系統(tǒng)性治療作為第一步治療，包括新輔助化療、新輔助靶向治療及新輔助內(nèi)分泌治療；一般情況下建議在治療第2 個(gè)周期末、第3 個(gè)周期之前全面評(píng)估療效；可根據(jù)新輔助治療的療效評(píng)估結(jié)果決定后續(xù)的治療方案[2]。

通過對(duì)臨床乳腺檢查、乳腺X 線、乳腺超聲和MRI檢查的比較發(fā)現(xiàn)，MRI 是檢測(cè)腫瘤反應(yīng)和殘余腫瘤最準(zhǔn)確的方法。RECIST 1.1 指南明確指出，MRI 在新輔助治療中是跟蹤乳腺病變的首選成像方式，但不用于腋窩淋巴結(jié)評(píng)估。鄭少燕等[12]對(duì)168 例確診乳腺癌并行新輔助化療的患者治療前后的MRI 圖像進(jìn)行回顧性分析，MRI在評(píng)估乳腺癌病理完全緩解的靈敏度、特異度、準(zhǔn)確率分別為45%、98%、86%，并且MRI 在評(píng)價(jià)腫塊型向心性退縮乳腺癌的聚合酶鏈反應(yīng)（PCR）最準(zhǔn)確。最近的一項(xiàng)研究表明使用多模態(tài)MRI 成像技術(shù)從多角度、多方位探測(cè)腫瘤組織化療前后內(nèi)部動(dòng)態(tài)變化特征，結(jié)合臨床表現(xiàn)、病理特征，能更加準(zhǔn)確反映乳腺癌新輔助化療的療效[13]。

雖然MRI 上良性纖維化灶導(dǎo)致的增強(qiáng)或治療改變、良性腫塊的增強(qiáng)以及腫瘤壞死殘留的腫塊都會(huì)導(dǎo)致MRI對(duì)殘余病灶的高估，而一些非腫塊強(qiáng)化的腫瘤、非向心性收縮的腫瘤及抗血管生成療法的影響會(huì)導(dǎo)致MRI 對(duì)殘余腫瘤的低估[12]。這些原因都會(huì)對(duì)MRI 靈敏度和特異度產(chǎn)生影響，但MRI 仍是評(píng)價(jià)乳腺癌殘余腫瘤最準(zhǔn)確的影像學(xué)檢查。上述報(bào)道一致顯示MRI 對(duì)乳腺癌新輔助療效的評(píng)估具有獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，尤其體現(xiàn)在新輔助治療后殘余腫瘤的評(píng)估上。

5 乳腺癌MRI的人工智能技術(shù)應(yīng)用

乳腺M(fèi)RI 的多序列、多參數(shù)成像在為乳腺癌的篩查診治過程中提供更多信息的同時(shí)，也導(dǎo)致影像科醫(yī)生閱片較為繁瑣且一定程度依賴診斷醫(yī)生的個(gè)人水平。人工智能（artificial intelligence，AI）作為當(dāng)今科技發(fā)展的一門新技術(shù)，它可以自動(dòng)量化依賴人眼所識(shí)別的圖像特征，還能找出人眼疏漏之處及其他未知特征，適用于處理重復(fù)工作和管理大量數(shù)據(jù)。在AI 技術(shù)協(xié)助下MRI 對(duì)乳腺癌的診斷效能進(jìn)一步提高，在病灶檢出、診斷、病理分級(jí)及分子分型預(yù)測(cè)、療效評(píng)估等方面均有顯著進(jìn)展。

一項(xiàng)由19 名放射科醫(yī)生對(duì)111 名女性乳腺DCEMRI 圖像的解讀研究中發(fā)現(xiàn)，在AI 技術(shù)的幫助下可以提高放射科醫(yī)生對(duì)乳腺良惡性病變的區(qū)分[曲線下面積（AUC）從0.71 提高到0.76，P=0.04][13]?；诙嗄B(tài)MRI 影像組學(xué)模型幫助鑒別乳腺良惡性疾病的研究也非常熱門。

利用人工智能的方法對(duì)乳腺癌的分子分型預(yù)測(cè)方面也有大量研究，其中各種放射組學(xué)特征與乳腺癌分子分型相關(guān)性的研究受到越來越多的重視。李薇等[14]對(duì)122 例經(jīng)手術(shù)確診的乳腺癌患者回顧性分析研究證明，基于MRI 影像組學(xué)特征構(gòu)建的模型可以無創(chuàng)性預(yù)測(cè)乳腺癌的分子分型，為臨床診療計(jì)劃的制定提供依據(jù)。AI在預(yù)測(cè)乳腺癌新輔助治療療效方面也展現(xiàn)了巨大潛能，2022 年的一篇對(duì)MRI 影像組學(xué)預(yù)測(cè)乳腺癌新輔助治療病理反應(yīng)的系統(tǒng)回顧及薈萃分析，這篇文獻(xiàn)共對(duì)43 項(xiàng)研究進(jìn)行回顧分析，其中34 項(xiàng)研究納入薈萃（meta）分析，報(bào)道其合并AUC 為0.78（95%CI為0.74～0.81）[15]。雖然上述文獻(xiàn)都認(rèn)同人工智能技術(shù)運(yùn)用在乳腺癌MRI 的方方面面，但目前仍需要大量前瞻性評(píng)估以及可重復(fù)性和標(biāo)準(zhǔn)化的確定，以期可以用在常規(guī)臨床實(shí)踐中。

6 小結(jié)及展望

MRI 在乳腺癌的篩查及早期診斷、術(shù)前評(píng)估、預(yù)測(cè)分子分型及觀察預(yù)后等方面，已得到廣泛認(rèn)可。尤其近年來隨著人工智能技術(shù)的發(fā)展，將AI 運(yùn)用到乳腺癌MRI 上更是取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步。目前快速M(fèi)RI、簡(jiǎn)化MRI 方案正在研究用在乳腺癌的篩查診治及預(yù)測(cè)預(yù)后方面，也有學(xué)者用簡(jiǎn)化MRI 構(gòu)建影像組學(xué)模型用于乳腺癌的診斷研究，這種快速、簡(jiǎn)化MRI 方案的方案可以減少M(fèi)RI 耗時(shí)長(zhǎng)、費(fèi)用高的一些問題。未來隨著對(duì)MRI 技術(shù)不斷研究，還有基于MRI 圖像人工智能技術(shù)的不斷發(fā)展，會(huì)讓MRI 在乳腺癌中的作用越來越大，也會(huì)受到臨床越來越多的重視。