乳腺癌的MRI应用进展

尹 茵综述，甘 洁审校

（1.山东中医药大学，山东 济南250355；2.山东中医药大学第二附属医院放射科，山东 济南250001）

目前，钼靶X线摄影是临床应用最普遍的乳腺检查手段，但其具有辐射性且在年轻女性中、致密型乳腺及高危险基因遗传女性中的敏感性较低。MRI不但可以弥补钼靶X线的不足且有良好的软组织分辨力、无辐射、多方位成像及功能分析等优点，对乳腺检查具有无法替代的优势。为了对不同的乳腺癌患者进行个体化的影像学检查及提高乳腺癌的早期诊断率及患者的生活质量，现对乳腺MRI主要成像技术、应用价值等作一综述。

1 乳腺MRI简史

1979年Peter Mansfiel d发表了第一幅有关乳腺肿瘤的 MR图像［1］；1982年 Ross等［2］报道的征象利用T1弛豫时间的测量，乳腺组织的良、恶性病变的征象存在着很大程度的重叠现象；随后国外有诸多类似的研究均认为通过活体组织T1和T2弛豫时间的测量，并不能很好地鉴别乳腺良、恶性病变。1985年我国引进了第一台MR设备，于此同时德国著名影像学家Hey wang等首次开始将顺磁性对比剂 Gd－DTPA运用于乳腺 MRI的诊断中。1986年Haase等［3］提出小翻转角快速梯度回波成像序列（FLASH）是MRI技术上的一次突破，尤其是FLASH与Gd－DTPA的组合应用。20世纪80年代乳腺的扫描序列主要是SE序列，由于技术等原因，早期MRI动态增强时间分辨力和空间分辨力不能兼顾，随着中高场强MR机的出现，图像的信噪比、空间分辨力才逐渐得以提高；3D技术的应用，适合薄层扫描，减少了小病灶的遗漏。

2 乳腺癌的MRI诊断

2.1 早期 MRI的临床价值 1987年Leivonen等［4］研究认为在乳腺癌诊断中最有利和最经济的检查组合为临床检查、乳腺钼靶摄影以及细针穿刺活检。1994年Dorit等［5］在有关乳腺成像新方法的文献中提到乳腺钼靶X线摄影是当时早期发现和诊断乳腺癌最好的成像技术，当时MRI在乳腺方面的应用仍没有得到广泛认可，只是提到未来MRI在乳腺方面的各种潜能，如提高检测乳腺癌的特异性，减少乳腺良性病变不必要的活检等。目前，欧美乳腺癌高发地区均将MRI作为乳腺X线钼靶摄影检查最重要的非创伤性补充手段［6］。

2.2 MRI动态增强成像 乳腺动态增强MRI技术是一种结合形态学和血流动力学特征的检查方法。形态学上，良性肿瘤表现为形态规则、边缘光滑或分叶状、均匀强化；恶性肿瘤多表现为形态不规则、边缘星形或毛刺状。“毛刺征”是乳腺癌诊断的一个敏感征象，其主要与肿瘤细胞的侵犯、纤维组织的增生有关，敏感性约80%［7］，增强扫描呈不均匀强化或环形强化；环形强化是乳腺癌的另一个重要形态学征象，据报道［8］浸润性乳腺癌有2／3出现环形强化，环形强化可能与肿瘤中心部位的微血管密度、粗细、通透性及血流速均小于周边部位有关。

病灶早期强化率可以反映血管的密集程度及血流灌注情况，Buadu等［9］认为乳腺疾病的 MRI动态强化特征与微血管密度（MVD）明显相关；Gilles等［10］研究的34例导管原位癌（ductal carcinoma in situ，DCIS）呈早期快速强化，其病理组织学显示在病变导管的周围有丰富的血管，而未强化2例DCIS血管稀少。研究表明［9，11］，乳腺良恶性病变的动态强化有着显著性差异，大部分乳腺癌呈现早期快速强化；良性病变则强化缓慢或不强化。另有报道［12］称乳腺肿瘤的恶性病灶早期强化率平均可达到104%，良性病灶平均为72%；浸润性乳腺癌90%以上表现为早期强化，将前2 min内的强化率大于90%作为良恶性病变的鉴别阈值。李敏等［13］研究认为，乳腺癌的早期强化率和MIP血管计数与良性病变相比有显著性差异。Tse等［14］发现乳腺癌的MVD值增高与加速进展密切相关，以肿瘤与正常组织交界处最多见。但也有报道称，乳腺癌良、恶性病变早期强化率之间有较大重叠，Brinck等［15］称20%纤维腺瘤表现为快速增强，且早期强化率可超过浸润性癌。

时 间－信 号 强 度 曲 线 （ti me－signal intensity curve，TIC）综合反映病灶的血流灌注和流出等因素，测量动态TIC时，ROI推荐的大小在2～5个像素，应包含最大强化区，并且还不能包含强化稍弱的区域，这样才不会导致曲解信号曲线的特征［1］。根据Kuhl等［16］提出的分型标准，将其分3型：Ⅰ型，上升型；Ⅱ型，平台型；Ⅲ型，流出型。TIC反映病变的良恶性存在一定的重叠，尤其是Ⅱ型曲线，使得诊断的特异性差异较大，为20%～97%［16－17］。另有报道［18］称，部分乳腺癌由于乏血供，其TIC呈Ⅰ型，导管内乳头状瘤可呈现边缘不规则、不均匀的快速强化［19］，与恶性病变较难鉴别。尽管如此，多数研究已表明动态增强MRI已成为敏感度最高的检查手段，据报道其对于浸润性乳腺癌敏感性可达100%，对于DCIS，其敏感性为40%～100%［20］。

乳腺疾病的病理类型复杂多样，部分良、恶性病变的动态增强MRI表现重叠，目前尚不能完全解释乳腺疾病的信号变化，如何进一步提高动态增强MRI及各种参数诊断乳腺癌的特异性是乳腺MRI研究的方向。另外，女性生理周期对各种类型乳腺疾病的影响和信号改变，有待更多的关注和研究。

2.3 MRS MRS技术是一种无创的检查方法，可以提供组织代谢方面的信息。1H－MRS在乳腺疾病的应用主要是检测组织中的胆碱复合峰，恶性肿瘤细胞增殖加快，细胞膜合成增多，膜转运增加，Cho含量增高，在高场MRI中，乳腺癌患者较正常志愿者相比，在3.20 pp m 处见一明显的 Cho信号［21］；Bartella等［22］的研究发现，在所有乳腺癌病灶中均可检测到Cho峰，但在3例良性病灶中也出现了Cho峰，MRS的敏感性为100%，特异性为88%。1H－MRS在良恶性病变中也存在部分重叠，因为胆碱是细胞膜磷脂代谢产物之一，不论良、恶性病变，只要短期内迅速生长，1H－MRS就可检测到Cho峰，并非恶性肿瘤的特异性表现。Stan well等［23］对胆碱复合峰解析发现3.22 pp m处PC峰见于乳腺癌患者，3.28 pp m处共振峰见于哺乳期女性及假阳性者；Mackinnon［24］利用 MRS检测乳腺癌，与针刺活检结果相比，其敏感性为95%，特异性为96%，其是根据Cho／Cr比值。

目前，明确乳腺病灶的良恶性是1H－MRS研究的热点，由于MRS受磁场强度、磁场均匀性、压脂压水性能、空间分辨力、病灶大小等因素的限制，尤以病灶大小的影响最为明显，Gribbestad等［25］报道，出现Cho信号的所有肿瘤直径都大于2 c m。如何最大程度减少不利因素的影响，提高其诊断乳腺疾病的特异性，更深入的解析胆碱复合峰有待于进一步的研究。Huang等［26］研究认为，常规动态增强MRI联合单体素1H－MRS诊断乳腺癌的特异度由62.5%提高到87.5%，若再联合T2＊灌注成像，特异性可达100%。

2.4 DWI 自2002年开始，各种有关乳腺疾病的DWI研究开始出现，DWI主要用于检测水分子的自由运动程度，肿瘤组织中细胞密集，间质少，阻止水分子扩散，ADC值低；良性病灶细胞密度相对低，ADC值较大［27］。另外，b值的选取也应根据乳腺类型及场强的差异进行合理的设置，b值越大，鉴别良恶性的敏感性越好，但SNR及空间分辨力降低。目前，大量研究［28－29］表明，乳腺DWI的b值应选取400～1 000 s／mm2。一些研究认为区分乳腺良、恶性病变ADC值的范围为（1.29～1.35）×10－3mm2／s，敏感性69.6%～92.3%，特异性75.0%～85.0%［30－31］。

虽然DWI在临床中的应用价值得到了一定的肯定，许多研究结果也提出了乳腺良恶性病变的ADC阈值；但是ADC值阈值统一性较差、病例数多有限及根据乳腺类型进行良恶性ADC阈值的研究尚少，另外对于b值的优化，兼顾水分子扩散权重和图像质量，客观反映病变组织水分子扩散能力需进一步研究。Partridge等［32］研究发现，通过测量 DWI中ADC值并结合MRI动态增强扫描中的血流动力学曲线对病灶进行综合分析，可以提高诊断乳腺疾病的准确性。Eric等［33］研究认为，基于BI－RADS图像特征及患者特点，利用MRI来诊断乳腺疾病预测恶性病变是一种具有绝对优势的方法。

2.5 磁共振弹性成像（MRE） MRE是一种动态的成像技术，通过剪切波对组织的作用而定量地测量组织硬度［34］。触诊对于乳腺癌的筛查及检出有重要的临床价值，但易受临床经验的限制。MRE作为一种定量化的影像“触诊”检查手段不受临床经验的限制。Mc Knight等［35］在乳腺 MRE研究中测得癌肿区域的硬度较正常乳腺组织高418%。单用MRI动态增强扫描技术特异性较低，MRE可作为MRI动态增强扫描的重要补充手段，提高诊断的特异性和准确性［36－37］。

3 乳腺癌的MRI应用价值

3.1 乳腺MRI检查优势 虽然乳腺钼靶X线摄影是目前乳腺疾病公认的首选影像学检查方法，具有诊断正确性高、费用相对较低及操作简便等特点，可显示乳腺内的肿块和细小钙化灶，但在年青女性中、高危险基因遗传的女性及致密型乳腺中的敏感性较低［20］。乳腺超声对妊娠、哺乳期妇女更为适合，但乳腺超声检查受操作者主观因素及技术水平的影响，且比较费时。CT因其相对较大的X线辐射剂量，临床应用较少。目前，在乳腺的影像检查技术中，MRI具有以下优势：①三维成像定位更准确、直观；②在钼靶X线检查难以发现病灶的致密型乳腺中，具有相对高的检出率；③对多中心、多病灶及邻近胸壁、腋窝等部位的病灶及淋巴结转移较敏感；④双侧乳腺可同时成像及各种后处理技术的应用。

3.2 在乳腺癌高发人群中的应用价值 据报道［38］携带乳腺癌基因（BRCA基因）突变的女性，在一生当中患乳腺癌的风险高达60%～90%，用MRI检测可以较钼靶X线早发现家族遗传性的乳腺癌［39］，做到早期发现、早期治疗，同时能够避免高危人群不必要的X射线损伤。

3.3 对乳腺癌术前评估的价值 术前肿瘤大小、范围的确定是决定乳腺癌手术方式、范围及其他辅助治疗的关键。术前分期是MRI乳腺成像重要的临床应用，早在1992年人们就利用MRI进行乳腺肿瘤大小的测量，结果显示比乳腺钼靶X线机测量的结果更精确。Boetes等［1］发现，乳腺MRI和在组织学标本中测量的肿瘤大小无明显差异，而乳腺钼靶X线摄影有14%的偏差，超声有18%的偏差，明显低估了肿瘤的范围。更为重要的是，很多患者行MRI检查后调整了手术治疗方案，Biglia等［20］研究发现MRI改变了28.5%的手术治疗方案，其中有19.8%从保乳术改为了乳房切除术，有7.7%扩大了手术的范围。

3.4 对乳腺癌术后患者的价值 据文献［40］报道，物理检查、X线钼靶摄影、超声以及MRI与病理结果相比符合率分别为19%、26%、35%、71%，由此可见MRI可以更好地反映肿块的大小，更准确地对比治疗前后肿块的变化及治疗效果。MRI的另一重要作用是区分“应答者”、“无应答者”及早发现肿瘤对药物的反应，从而及时调整药物、减少不必要的治疗。Jacobs等［41］认为通过观察胆碱含量的变化就可以得知乳腺癌患者对治疗的反应。Jagannat han等［42］报道89%的患者治疗后Cho峰消失或明显减弱。1H－MRS可用于乳腺癌新辅助化疗效果的早期评价中，利用1H－MRS进行新辅助化疗效果的评价，不仅可以让我们得知不同个体对某种化疗药物的敏感程度，更重要的是利于临床优化治疗方案，从而为患者提供最适合的治疗手段。

4 乳腺MRI检查的局限性

乳腺MRI检查的局限性：乳腺MRI对钙化的显示远不如钼靶X线机；动态增强磁共振技术中TIC的解读在鉴别乳腺恶性肿瘤与导管内乳头状瘤等良恶性病变存在着重叠现象；MRS对设备性能的依赖及DWI特异性不高等因素在一定程度上局限了乳腺MRI在乳腺疾病中的价值；在乳腺癌MRI研究中，很多学者都忽略了女性生理周期对各个数据的影响；在如何提高乳腺癌检出率中，学者们研究较多的是MRI动态增强扫描和一种新功能成像技术的单独组合，而MRI动态增强扫描与2种及多种功能成像技术的组合研究较少；有关SWI在评价乳腺癌钙化灶方面少见报道；如何改善MRI对含有细小钙化的乳腺癌的检出率，一直是有待解决的问题。

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