乳腺恶性肿瘤的不同区域ADC值差异性研究

张英

(菏泽市立医院,山东 菏泽 274031)

乳腺恶性肿瘤的不同区域ADC值差异性研究

张英

(菏泽市立医院,山东 菏泽 274031)

目的探讨磁共振扩散加权成像ADC值在乳腺恶性肿瘤不同区域的差异性。方法DWI-MRI采用单次激发平面回波成像(EPI）技术，扩散敏感系数（b值）为800 s/mm2,计算手术病理证实的39例恶性病灶不同区域的ADC值，比较瘤中心、瘤边缘及瘤周围之间ADC值差异的统计学意义。结果三组之间整体ADC值比较，F=36.664，P＜0.001，有非常显著性差异；但是两两比较，中心与边缘之间无显著性差异（P＞0.05)；其他两组之间均有显著差异P＜0.05），ADC图显示瘤中心信号强度略高于瘤边缘，呈环形改变。结论ADC图显示瘤中心信号强度略高于瘤边缘，呈环形改变，对恶性病变的诊断有一定价值。

乳腺；恶性肿瘤；磁共振成像；ADC值；

乳腺癌发病率呈逐年上升趋势，乳腺磁共振成像是继钼靶X线平片及乳腺超声之后又一新的乳腺影像学方法，磁共振检查对乳腺癌的检出和鉴别有突出优势，能够对90%的乳腺癌进行准确诊断[1]。磁共振（magnetic resonance，MR）扩散加权成像（diffusion-weighted imaging，DWI）主要测量组织内杂乱无章的水分子的热运动，也就是水分子的布朗运动。不同组织细胞密度不同，体液的黏滞度、细胞内和细胞外膜的穿通性、主动转运、组织和血流的结构方向均存在差异，导致水分子扩散运动的快慢不同。故应用DWI序列能够反映病理生理状态下肿瘤组织结构的变化，也就是能够反应肿瘤的病理生理信息。组织中水分子扩散运动的快慢通常用表观扩散系数（apparent diffusion coefficient，ADC）值来描述。由于组织内毛细血管的微循环灌注酷似水分子的扩散，所以微循环灌注效应也影响ADC值的大小，即扩散和灌注两者共同影响ADC值。由于肿瘤新生血管的生成，ADC值更多受灌注效应的影响[2]。恶性肿瘤ADC值较低。从乳腺良性病变到非浸润性病变再到浸润性癌，ADC值逐渐降低，ADC值对发现乳腺癌和鉴别诊断有较高价值[3]。

ADC图上，恶性病变中心部分较边缘部分信号强度略高，良性肿瘤则不存在。为此，我们自2014年01月—2015年11月间对乳腺肿物进行DW-MRI检查，借以了解恶性肿瘤中心与周边组织的ADC值差异。现报道如下。

1 临床资料

1.1 一般资料 乳腺患者39例共39个乳腺病灶，均为女性，行DW-MRI检查。所有患者均知情并签署同意书。患者年龄27～64岁，中位年龄45.5岁。所有病灶均经手术病理证实，其中浸润性导管癌36例，导管内癌癌1例，混合性黏液癌2例。MR扫描前及术前未行任何抗肿瘤治疗。乳腺手术和磁共振检查的间隔时间为4～7天。

1.2 MR成像及测量方法 采用西门子3.0T超导磁共振扫描机（Magnetom Verio,SIEMENS，Germany），多通道相控阵乳腺专用线圈。患者取俯卧位，双侧乳房自然悬垂于线圈的两个凹槽中心，并适当填充使乳腺保持稳定。先行MRI压脂T2WI（TR=3600 ms，TE=617ms，层厚4.0mm，层间距0.80mm，层数32，翻转角（flip angle，FA）80o，视野（field of view，FOV）340mm×340mm，矩阵314×320，激励次数2次，扫描时间167 s）、T1WI（TR=600ms，TE=13ms，层厚4.0 mm，FA 20o，FOV 340 mm×340 mm，矩阵336×448，激励次数1次，扫描时间104s）横断面扫描，然后行DWI扫描（TR 2900ms，TE 84ms，采集频带1502 Hz/象素，视野230mm×230mm，矩阵80× 128，层厚5mm，层间距1.5mm，扫描时间64 s，扩散敏感系数b=800s/mm2）。DW I成像的层中心、层厚以及FOV均与T2WI一致），利用MR机的copy软件功能使DWI图像层面与压脂T2WI保持一致，最后行动态增强扫描（TR=4.67ms，TE=1.66ms，层厚1.2 mmmm，FA 12o，FOV 360mm×360mm，矩阵296× 384，激励次数1次，重复扫描8次，每次扫描时间为60 s，第一、二次间隔20 s，余无间隔，共计扫描时间556 s）。对比剂的注射于前两次扫描间隔进行，选用北陆药业公司生产的钆喷酸葡胺（Gd-DTPA）对比剂，采用高压注射器手背静脉注射，注射速率为2.5m l/s，剂量0.1mmol/kg～0.15mmol/kg，对比剂注射完毕后以同样速度注射15ml生理盐水。感兴趣区(region of interest,ROI)选定在病变显示最佳与最大层面，分别测定瘤中心、瘤边缘及瘤旁组织的ADC值，各兴趣点分别测量3次取平均值，兴趣区面积不小于2mm2。

1.3 统计学处理 应用SPSS17.0软件。所获数据采用方差分析和t检验。

2 结果

39个恶性肿块中，其中最大肿块截面积约为4 cm×3 cm，最小结节截面积约为1.0 cm×0.7 cm。肿瘤中心、边缘及瘤旁的平均ADC值见表1。

表1 乳腺恶性肿瘤不同位置区的平均ADC值（±s，×10-3mm2/s）

表1 乳腺恶性肿瘤不同位置区的平均ADC值（±s，×10-3mm2/s）

位置 样本数 平均值 95%可信区间中心 39 1.04±0.22 0.97～1.11边缘 39 0.99±0.17 0.94～1.05瘤旁 39 1.52±0.44 1.38～1.66

病灶直径≤2.5 cm者35个，占89.7%，三组之间ADC值有逐渐增大的趋势，三组之间比较，F值= 36.664，P＜0.005，有非常显著性差异。但是两两比较，中心与边缘之间（P＞0.05）无显著性差异；其他两组之间比较，P＜0.005，有显著差异,见表1。肿瘤边缘ADC值低于瘤体中心部分，DWI显示病灶中心部分信号强度较低，ADC图显示边缘部分信号较中心区信号减低，而瘤旁组织信号明显高于肿瘤中心部分及边缘区信号（图1-2)。

图1 浸润性导管癌

图2 浸润性导管癌

3 讨论

血管内皮生长因子（VEGF）是血管生成的刺激因子，促进微血管形成，为肿瘤细胞的生长提供营养，促进肿瘤的生长并增加血管通透性促进肿瘤转移[4]。肿瘤VEGF和组织中的微血管密度（MVD）呈正相关。乳腺癌在其生长过程中会分泌肿瘤血管生成因子，进而促进肿瘤毛细血管的大量分化与生成，所以乳腺恶性肿瘤的MVD显著高于良性肿瘤[5]。同时张渊等[6]研究显示乳腺恶性病变边缘区MVD较高，中央区MVD相对较低，MVD分布的区域性差异导致了磁共振动态增强扫描图像上乳腺癌的环形强化，向心性增强[6]。

磁共振扩散加权成像ADC值的大小受组织内水分子的扩散和微血管灌注效应两个因素的影响，乳腺恶性肿瘤边缘区MVD显著性高于中心区，微血管灌注效应影响较大，而本研究发现瘤中心ADC值（1.04±0.22×10-3mm2/s)高于边缘区（0.99±0.17×10-3mm2/s)，但P＞0.05，无显著性差异。主要因为b值的高低影响ADC值的大小，且b值越小，灌注所起的作用越大。过去对下肢及上肢的研究表明，在b值小于100 s/ mm2范围内灌注所起作用较扩散作用大10倍[7]。采用较较高b值进行成像,可使DWI对慢速的或短距离的水分子运动更敏感,从而减少血流灌注对ADC值测量的影响[8]。

本研究所用b值较高（b=800 s/mm2）,由于微血管密度增加引起的灌注效应对ADC值影响较小，所以虽然边缘ADC值中心较高，但是两者之间比较无显著性差异。同时，肿瘤中心易存在坏死成分，细胞密度较边缘低，ADC值容易升高。恶性肿瘤的生长方式是呈“蟹足样”向周边浸润性生长，周边仍主要为正常乳腺实质成分，正常乳腺实质的ADC值显著高于乳腺恶性肿瘤[2]。所以肿瘤旁ADC值高于瘤中心及边缘部分。

[1]Riedl CC,Luft N,Bernhart C et al.Triple-modality screening trial for familialbreast cancer underlines the importance ofmagnetic resonance imaging and questions the role ofmammography and ultrasound regardless of patientmutation status,age,and breast density [J].JClin Oncology,2015，33(10):1128-1135.

[2]Woodhams R,Matsunaga K,Iwabuchi K et al.Diffusion-weighted imaging of malignant breast tumors:the usefulness of apparent diffusion coefficient(ADC)value and ADCmap for the detection of malignant breast tumors and evaluation of cancer extension[J].J ComputAssist Tomogr，2005，29:644-649.

[3]Guo Y,CaiYQ,CaiZL,etal.Differentiation of clinically benign and malignant breast lesions using diffusion-weighted imaging[J].JMagn Reson Imaging，2002，16:172-178.

[4]赵丽妮，薛一雪.血管内皮生长因子对血肿瘤屏障通透性的影响及作用机制初探[D].沈阳：中国医科大学，2009.

[5]陈雪松,赵艳滨,蔡莉,等.血管紧张素Ⅱ受体1、VEGF和PTEN在乳腺癌中的表达及临床意义[J].中国肿瘤，2008,17(3):230-232.

[6]张渊，江泉，陈剑，等.乳腺肿瘤超声造影与微血管密度及生长因子的相关性研究[J].中华超声影像学杂志，2012,21（1）：52-55.

[7]Herneth AM,Guccione S,BednarskiM.Apparent diffusion coefficient:a quantitative parameter for in vivo tumor characterization[J]. Eur JRadiology，2003,45:208-213.

[8]Koh DM,Collins DJ.Diffusion-weighted MRI in the body:applications and challenges in oncology[J].AJR Am JRoentgenology，2007，188:1622-1635.

The Study of Differences in Different Regions of ADC Value of Breast Malignant Tumor

Zhang Ying
（Heze Municipal Hospital，Heze 274031,Shandong）

ObjectiveTo study the magnetic resonance diffusion weighted imaging differences in different areas of the ADC values in the breast malignant tumor.MethodsDWI-MRIcan adopt single excitation plane echo imaging (EPI),diffusion sensitive coefficient(b value)of 800 s/was calculated surgical pathology confirmed ADC values in different areas of the 39 cases of malignant lesions,comparison between tumor center,around the tumor edge and tumor ADC values difference is statistically significant.ResultsThe overall ADC value comparison between three groups,F= 36.664,P＜0.001,there is significant difference;But com paring the two,there was no significant difference between center and edge(P＞0.05).Between the other two groups had significant difference(P＜0.05),the ADC maps show tumor center signal strength slightly higher than the tumoredge,the circular change.ConclusionADCmaps show tumor center signal strength slightly higher than the tumor edge,the circular change,has certain value to the diagnosis of malignant lesions.

Breastcancer;Magnetic resonance imaging;ADC value

R737.9

：A

：1008-4118（2016）02-0049-03

10.3969/j.issn.1008-4118.2016.02.017

2016-01-03