MRI、超声显像在乳腺良性结节微波消融治疗中的应用

张巍，李建民*，潘小明，张晖，梁婷，梁海云，陆伟，王大成

MRI、超声显像在乳腺良性结节微波消融治疗中的应用

张巍1，李建民1*，潘小明2，张晖2，梁婷1，梁海云1，陆伟3，王大成4

作者单位：
1. 广西医科大学第三附属医院介入超声科， 南宁 530031
2. 广西医科大学第三附属医院乳腺甲状腺外科，南宁 530031
3. 广西医科大学第三附属医院病理科，南宁 530031
4. 广西医科大学第三附属医院放射科，南宁 530031

目的 探讨磁共振成像(magnetic resonance imaging，MRI)和超声(ultrasound，US)显像评价乳腺良性结节微波消融治疗的价值。材料与方法 选择超声引导下穿刺活检经病理证实的乳腺良性结节患者20例共41个结节，微波消融治疗前分别行US和MRI检查，观察结节的位置、大小、边界、内部回声、血流分布及造影增强等情况，超声引导定位，精确地将微波电极穿入结节内行微波消融，治疗后利用MRI和US显像判断消融治疗的效果。结果 消融治疗前后结节平均大小分别为(17.5±5.6) mm和(15.9±6.9) mm，差异有统计学意义(t=2.752，P=0.012)。消融治疗前，灰阶超声结节表现为低回声，边界多清楚(83%)；超声造影(contrast-enhanced ultrasound，CEUS)和MRI增强扫描显示结节内均有不同程度增强。消融治疗后，灰阶超声显示原结节区域呈不均匀高回声，边界不清；CEUS检查结节呈无增强35个(85%)，结节边缘少量星点状增强6个，经再次消融治疗后结节内无增强；MRI显示结节内均呈无增强，消融区域周边见水肿带。超声引导下穿刺活检，消融区呈凝固样坏死。结论 MRI有助于全面了解结节的大小、空间结构及血流分布；US显像术前了解结节情况，实时引导和监测消融过程，两者联合应用对制定正确的消融策略和远期疗效的评价有重要作用。

乳腺疾病；乳腺结节；超声检查，乳房；磁共振成像；微波消融

1Department of Interventional Ultrasound, the Third Affiliated Hospital of Guangxi Medical University, Nanning 530031, China

2Department of Breast and Thyroid Surgery， the Third Affiliated Hospital of Guangxi Medical University, Nanning 530031, China

3Department of Pathology， the Third Affiliated Hospital of Guangxi Medical University，Nanning 530031, China

4Department of Radiology， the Third Affiliated Hospital of Guangxi Medical University，Nanning 530031, China

*Correspondence to: Li JM, E-mail: 4830380@163.com

乳腺良性结节临床常见，主要靠影像学诊断，尤其磁共振成像(magnetic resonance imaging，MRI)和超声(ultrasound，US)是重要检查手段。由于微创治疗方法普及和推广，人们对保乳和美容效果的更高要求，微波及射频等热消融技术应用于乳腺良性结节的治疗取得了较好疗效，临床上需要客观评价疗效的方法，本研究探讨MRI、超声显像在乳腺良性结节微波消融(microwave ablation，MWA)治疗中的价值。

1　材料和方法

1.1临床资料

选取2014年5月至2015年9月在我院行超声引导经皮微波消融女性乳腺良性结节患者20例，年龄18～56岁，平均(36.4±9.8)岁；41个结节，其中单发5例，双乳多发15例；左侧17个结节，右侧24个结节，结节平均大小(17.5±5.6) mm (10～33 mm)，上述结节BI-RADS分级全部为Ⅱ～III级。消融治疗前对结节常规进行MRI、US检查和超声造影(contrast-enhanced ultrasound，CEUS)检查，并行超声引导下活检明确病理学诊断，病理证实乳腺纤维腺瘤28个，乳腺腺病13个。

1.2仪器

采用南京康友微波能研究所生产的KY-2000型冷循环微波治疗仪，频率2450 MHz，选用发射前端为3 mm微波消融针形。超声仪器为日立HI VISION Ascendus超声诊断仪，具备造影功能。MRI采用西门子3.0 T平扫+增强。

1.3方法

术前常规行US检查了解乳腺结节数目、位置、大小、血流分布和CEUS等情况，进行乳腺影像报告和数据系统(BI-RADS)分级。依据彩色多普勒血流显像(color doppler flow imaging，CDFI)，将结节内的血流分为4级[1]。同时行MRI检查了解乳腺结节情况。检查出凝血时间、凝血酶原时间等及激素水平。所有病例均行超声引导穿刺活检，明确病理学诊断，根据患者情况确定治疗方案，所有患者均自愿接受消融治疗。本研究获得医院伦理委员会批准，患者签署知情同意书。

入选标准：(1)术前经超声引导下穿刺活检证实为良性结节；(2)术前经US检查确定结节位于腺体内部；(3)肿块与皮肤及胸筋膜的距离均在5 mm以上；(4)肿瘤的最大径一般为3 cm；(5)因美容、惧怕心理等原因拒绝手术或不能耐受手术切除者。

排除标准：(1)有严重的凝血功能障碍；(2)全身任何部位存在急性或活动性的感染性疾病；(3)严重高血压、糖尿病及心肺功能不全者；(4)肿块＞3 cm；(5)妊娠。

治疗前半小时盐酸哌替啶肌注。常规消毒铺巾，采用1%盐酸利多卡因局部麻醉，并对距皮肤或胸肌筋膜距离直径＜10 mm的结节皮下或乳腺后间隙内注射隔离液，隔离液采用生理冰盐水、地塞米松、利多卡因及肾上腺素按比例配置。穿刺点选择距肿瘤2 cm左右的皮肤处进针，穿刺方向尽量平行皮肤走形，较小肿瘤直接穿刺肿瘤中央，采用固定式消融；直径＞15 mm者采取移动式消融由深到浅逐层消融，消融功率设定为30～40 W，根据结节大小及布针方案设置适宜的消融时间。

超声引导下将消融针精确穿入结节内，根据结节情况合理布针。启动消融，观察结节消融情况及皮肤温度和颜色变化，术后局部加压包扎。

消融治疗后采用US、CEUS、MRI(平扫+增强)和超声引导下活检评估消融治疗效果。超声造影剂采用声诺维，MRI增强对比剂采用钆喷酸葡胺注射液。

随访：分别于术后1个月、3个月、6个月及1年行常规超声检查，观察结节情况。

统计处理：采用SPSS 17.0软件包。计量资料采用均数±标准差表示，消融治疗前后结节大小比较采用配对资料t检验，结节内血流分级比较采用χ2检验，P＜0.05有统计学差异。

2　结果

超声引导下穿刺病理检查证实乳腺良性结节41个，其中纤维腺瘤28个，乳腺腺病13个。消融治疗前后结节大小分别为(17.5±5.6) mm、(15.9±6.9) mm。治疗后结节大小较治疗前缩小，差异有统计学意义(t=2.752，P=0.012)。消融治疗前，灰阶超声显示结节呈均匀低回声27个(27/41，66%)，呈不均匀低回声14个(14/41，34%)，边界清楚者占83% (34/41）；CDFI显示结节内血流信号多为I级、II级(28/41，68%) (表1)；CEUS和MRI增强扫描显示结节内均有不同程度增强，呈低增强29个，高增强12个。

消融治疗后，灰阶超声显示原结节区域呈不均匀高回声，边界不清；CDFI显示血流分级为0级者占90% (37/41)，与消融治疗前有显著统计学差异(χ2= 48.913，P=0.000)，见表1；CEUS显示结节内均呈无增强35个 (85%)，达到完全消融；结节边缘少量星点状增强者6个，达到大部消融，经再次消融后结节内无增强；增强MRI显示结节内均呈无增强，消融区域周边可见水肿带。超声引导下穿刺活检，消融区呈凝固样坏死改变(图1)。

消融治疗过程中及治疗后，患者均无严重并发症发生。5例患者消融结节周边乳导管较消融前轻度扩张，但均无乳头溢液，分别于治疗后1周至1个月内消失。14例消融区局部出现轻度胀痛、刺痛，多于治疗后8～12 h后缓解或消失。术后1个月、3个月、6个月及1年随访，US检查显示结节逐渐缩小，消融区域边界逐渐清晰，回声较治疗前减低，多不均匀，结节内均无明显血流信号。全部结节截止随访日期均无残留或复发。

表1　乳腺结节消融前后血流分级 (n=41)Tab. 1 The blood flow classification of breast nodules before and after MWA (n=41)

3　讨论

图1　患者，女，43岁，右乳纤维腺瘤影像学检查及病理图。A：常规超声显示低回声团，边界清，内回声欠均匀；血流分级I级；B：二维超声显示WMA治疗后结节范围较治疗前增大，内可见强回声；C：常规超声显示WMA治疗后结节周边呈低回声“消融带”，结节内未见血流信号；D：超声造影显示WMA治疗后结节内未见造影剂充填，结节周边可见低回声水肿带(+)；E：MRI增强扫描显示WMA治疗前结节高信号影；F：MRI增强扫描显示WMA治疗后结节凝固性坏死及周边环状高信号水肿带，结节内无增强；G：病理切片示WMA治疗前纤维腺瘤；H：WMA治疗后病理切片示结节治疗后凝固性坏死Fig. 1 Images from a forty-three years old female patient with a fibroadenoma. A: Conventional ultrasound presented a hypoechoic nodule, slightly heterogeneous， with clear boundary； Class I blood flow in the nodule； B: Gray-scale ultrasound presented the range of the nodule after WMA therapy was larger than that of which before WMA therapy； C: Conventional ultrasound presented a area of edema surrounding the nodule and no blood flow in it; D: Contrast-enhanced ultrasound presented no agents in the nodule with a area of edema beside it after WMA therapy; E: Enhanced MRI imaging presented a nodule with high enhanced pattern before WMA therapy; F: Enhanced MRI imaging presented coagulative necrosis of the nodule with a area of edema beside it after WMA therapy； G: Pathological slice presented the nodule as a fibroadenoma before WMA therapy； H: Pathological slice presented coagulative necrosis of the nodule after WMA therapy.

微波消融是使用超高频微波振动，使组织内极性分子(主要为水分子)在微波磁场作用下高速运动产生热能，致靶组织热凝固而发生不可逆性坏死的一种新型微创治疗技术[2]。大多数实体肿瘤当温度达到45℃～50℃是即可发生凝固性坏死，而消融治疗时局部组织的温度可以达到甚至超过60℃以上。因此，消融后会导致肿瘤全部及肿瘤边缘5～10 mm的正常组织发生凝固性坏死，同时可使肿瘤周围的血管组织凝固，形成一个反应带，使之不能继续向肿瘤供血，并抑制肿瘤转移[3-5]。

本研究中，41个乳腺良性结节经MWA治疗，连续随访发现，整个结节发生凝固样坏死并逐渐缩小，未出现复发和残留，患者的临床症状得到改善。一方面是因为在高温作用下，肿瘤细胞发生脱水，细胞内蛋白变性，细胞凝固；同时，消融破坏了结节内部及周边的血供，使得结节失去了营养支持，肿瘤细胞发生坏死并逐渐被机体吸收所致。另一方面，由于消融产生的热量激发机体的免疫系统，并与之产生协同作用，有助于提高患者的抗病能力[6-8]。消融治疗后结节周边可见一较完整的消融带，随访中，此消融带逐渐消失。这是由于结节周围的组织细胞在局部高温的作用下发生可逆性的细胞水变性所致，随着高温的解除，细胞逐渐恢复正常形态，水肿亦逐渐消失。在评估消融治疗的疗效时，要特别注意水肿带与残留肿瘤组织的鉴别，两者的正确识别是影响消融治疗远期疗效的重要因素之一。

消融治疗过程中及治疗后，所有患者均未出现严重的并发症，仅少数患者出现轻微的疼痛感和微少量出血，均在短期内对症治疗后痊愈。治疗后2～5天行常规超声检查发现，大多数患者穿刺部位未出现皮肤损伤或遗留疤痕，而且乳腺外观形态未发生明显改变，即使对于多结节消融的患者亦是如此。可见，MWA治疗具有创伤小、恢复快、并发症少等优点。为防止并发症的发生，消融过程中需要注意实时观察消融温度的变化及电极针的位置，既要避免电极针偏离消融靶目标，又要防止电极针脱出而烧伤皮肤，尤其是对于距离皮肤较近、或靠近乳头的结节。

消融治疗前，精准、有效地确定结节的位置，准确测量其大小，并了解其空间形态结构及其与周围组织的关系是确保肿瘤完全消融的关键。同样，治疗前明确病理诊断对制定消融策略非常重要。用于乳腺结节诊断的常用影像学方法有超声、乳腺X线摄影、SPECT/PET和MRI等。由于SPECT/PET时间和空间分辨率均较低，且有辐射、昂贵，通常不用于介入治疗的实时监测，也不利于观察结节的空间结构，仅在评价乳腺癌远处转移时应用。钼靶对乳腺结节内的微钙化有很高的敏感性，但对于没有钙化的结节，诊断的准确性较低，且对致密型腺体不敏感，多用于乳腺结节的筛查。乳腺MRI可多方位成像，通过动态增强扫面可显示结节内部及周边的血流分布，较乳腺X线摄影、超声检查更准确，可作为乳腺结节定性诊断的有效手段[9-11]。

本研究依据US和MRI提供的血流信息合理制定了结节消融布针和进针策略，85%的结节在消融后内部未出现血流灌注，仅6个结节周边有少许血流灌注。另外，本组中3个结节距离皮肤或胸筋膜的距离＜1 cm，消融前超声监测下注入生理盐水建立“隔离带”，确保了消融的顺利完成。因此，消融前要注意多层面、多角度观察结节的大小、形态、空间位置及其与邻近组织的关系，对于合理选择进针位置、角度，确定消融的针数、温度、时间等有重要意义。

尽管US可以较准确地评估结节的大小、形态以及血流等特征，但因其空间分辨率差，对上述特征的准确评估仍依靠MRI。MRI的优势在于其很高的时间和空间分辨率，可显著提高肿瘤与毗邻组织间的对比度，最大限度地显示肿瘤与周围组织的空间结构，而且扩散加权成像和灌注成像可以通过反映细胞密度或肿瘤供血血管完整程度，可于肿瘤形态学发生改变之前早期判断肿瘤治疗的效果，可以有效弥补超声、常规MRI在评价肿瘤介入治疗疗效方面的不足[12-15]。

本组中约半数的结节，超声测得的结节大小根据MRI进行了校正，并采用增强MRI进一步评估结节的血供情况，消融后的疗效(85%的结节达到完全消融)证明MRI对准确评估结节的大小、空间结构及血流分布优于超声，尤其是对于较大的结节(3 cm以上)，MRI可以立体地观察结节的形态及其与周围组织的关系，可以提高多点布针的准确性和有效性，对达到结节的完全消融和避免并发症的发生有指导意义。当对多个结节进行消融治疗时，MRI可同时对其进行疗效评估，超声造影是评估疗效的重要方法，与MRI结果一致性好。此外，注意消融后靶区组织周边往往出现一水肿带与残余肿瘤较难鉴别。在某些病例，超声能够较清晰显示水肿带，借助超声造影也可在一定程度上将其与残余肿瘤鉴别。但超声诊断水肿带的敏感性和特异性较差，对水肿带的识别需MRI进一步评估。

消融治疗后，结节是否完全达到消融不仅依靠影像学手段对其进行评价，为进一步证实消融效果，还需对消融后的肿瘤组织进行病理学检查。因此，超声因其独特的优势在消融治疗疗效的评价方面也起着重要作用。然而，超声不能准确测定消融凝固性坏死区域的组织病理学范围。消融产生的热量超声显示为强回声，而其后的声影不利于坏死区边缘的观察，尤其是妨碍深部区域的显示。因此，MRI在消融治疗后疗效的评价方面优于超声。在评价消融治疗的疗效时，保证消融范围超过结节边缘的5～10 mm，不仅要关注结节内部是否消融完全(没有血供)，还要注重评估结节边缘的血供。准确地评估局部复发情况，是保证消融治疗长期疗效必不可少的指标。由于磁共振成像引导和监测费用昂贵、对消融设备的兼容性及环境要求较高，使其应用受限，超声可以作为首选的术中监测和术后随访的检查手段。

MRI显像可以全面了解结节的大小、空间结构及血流分布，为制定合理的消融治疗策略提供可靠信息，并能准确地鉴别消融治疗后的“水肿带”和残余肿瘤。超声影像能实时引导和监测乳腺结节微波消融的全过程，为避免并发症的发生提供有利保障。两者联合应用对MWA精确消融治疗和远期疗效的评价有指导意义。本研究的主要局限性在于样本量较少，对于MWA治疗的远期疗效需要在以后的研究中，增大样本量做进一步验证。其次，本研究未讨论不同温度下肿瘤消融范围的差异，将在今后的研究中进一步探讨。

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Magnetic resonance imaging and ultrasound in evaluation of microwave ablation therapy for breast benign nodules

ZHANG Wei1, LI Jian-min1*, PAN Xiao-ming2, ZHANG Hui2, LIANG Ting1, LIANG Hai-yun1, LU Wei3, WANG Da-cheng4

28 Sep 2015, Accepted 9 Nov 2015

Objective: To discuss the value of magnetic resonance imaging (MRI) and ultrasound （US） in assessing the efficacy of microwave ablation （MWA） therapy for breast benign nodules. Materials and Methods: Selected 20 patients with 41 benign breast nodules which was confirmed by pathology, before and after MWA therapy, performed US and MRI on those respectively. The following features of the nodule, such as location, number, longest diameter, boundary, internal echoic, etc were observed. Results: The longest diameter of nodules were (17.5±5.6) mm and (15.9±6.9) mm, respectively, they have statistical difference (t=2.752, P=0.012). Before MWA therapy, nodules were all hypoechoic with clearly boundary on gray-scale US, all nodules presented enhancement partly on both contrast-enhanced ultrasound (CEUS) and enhanced MRI imaging. After MWA therapy, therapic region of the nodules were hyperechoic with blur boundary, CEUS presented nodules as non-enhancement in 35 (85%) nodules and sparsely punctate enhancement in 6 nodules, which was undergone further MWA therapy. All nodules were non-enhanced with a area of edema beside the nodules on enhanced MRI. Internal region of the nodule was presented coagulative necrosis on pathology after MWA therapy. Conclusion: MRI can contribute tounderstand the size, spatial structures and blood flow distribution and US can monitor and assess the process of MWA therapy, they play an important role in designing accurate strategy and evaluating long-term efficacy of MWA therapy.

Breast diseases; Breast nodules; Ultrasonography, mammary; Magnetic resonance imaging; Microwave ablation

李建民，E-mail：4830380@163.com

2015-09-28

R445.2；R655.8

A

10.3969/j.issn.1674-8034.2015.12.010

接受日期：2015-11-09

张巍, 李建民, 潘小明, 等. MRI、超声显像在乳腺良性结节微波消融治疗中的应用. 磁共振成像, 2015, 6(12): 932-936.