乳腺癌的MRI诊断价值及应用进展

马宜传

(蚌埠医学院第一附属医院放射科，安徽 蚌埠 233000)

乳腺癌已成为发病率最高的女性恶性肿瘤之一[1-3]，严重危害妇女健康，各种环境因素及饮食习惯等致癌因素也使发病率随之增加。因此乳腺癌的早期诊断是降低乳腺癌死亡率的前提，而影像学诊断是其诊断中尤为重要的方面。随着影像学检查技术的不断成熟，尤其是磁共振成像(magnetic resonance imaging，MRI)在乳腺检查方面的一些新进展和新应用，MRI对于乳腺癌的早期筛查及三阴性乳腺癌等的诊断水平明显提高，乳腺MRI正逐渐成为乳腺癌主要的检查方式。

1 乳腺MRI检查成像技术及其诊断价值

目前，乳腺MRI的主要检查技术包括常规MRI、短时间反转恢复序列(short time inversion recovery，STIR)、动态增强磁共振成像(DCE-MRI)、弥散加权成像(DWI)、磁共振波谱分析(MRS)和磁敏感成像(SWI)。其中DWI、DCE-MRI不但可以显示出乳腺疾病病变的形态特征,还可以很好地反映病变的血流动力学特征，而MRS可在分子水平上显示病变特征。乳腺MRI在乳腺癌的诊断、分期及治疗效果的评估中发挥着日益关键的作用，应正确而灵活地采取这几种成像技术，使之相结合，取长补短。

1.1常规MRI 研究表明卵巢癌病史及携带乳腺癌某些易感基因等患者都应做乳腺MRI检查，乳腺及乳腺肿块组织结构的特殊性、磁共振扫描序列的多样性等原因常导致其诊断效能差异较大[4]。在T2WI上，乳腺癌表现为较复杂的信号强度，这种较复杂的信号强度取决于其内部细胞、水、纤维等成分所占的比例；纤维成分含量越高则信号强度越低；细胞和水分含量越高，信号强度越高。此外，当乳腺癌体积较大时，可合并囊性变性、坏死和出血，可导致高、中、低和混合的不均匀信号，在病灶的周围可见皮肤水肿、橘皮征和乳头凹陷征等表现[5]。目前研究[6]证实，乳腺行MRI检查的最佳时间是月经周期后的第2周。

1.2STIR STIR的原理是利用被检者体内脂肪组织中的氢质子和非脂肪组织中的氢质子所处的分子环境的不同，在刺激射频脉冲的同时，脂肪和非脂肪组织中氢质子的弛豫时间也不同，收集不同回波时间的信号，二者就表现出不一样的信号强度。在乳腺MRI检查中经常使用反向恢复成像或频率饱和，频率饱和是一种高选择性的成像方法，能够更准确地显示乳腺癌边界与其周围结构之间的关系，有助于定性诊断病变。STIR不仅在常规MRI检查中起着非常重要的作用，它在DWI成像中也起着重要的作用。研究表明[7]脂肪对DWI信号的影响明显，抑制脂肪可使DWI上的病变更加明显。此外STIR可以增强增强扫描的效果，并且也降低运动伪影、化学位移伪影和其他相关伪影[8]。总之，乳腺MRI使用频率饱和法、降脂技术和减法获得的脂肪饱和度图像，能够更加清晰显示病变的组织学特征，增加了对多中心、多灶性病变的敏感性。

1.3DWI DWI可以根据活体组织中的水分子的运动是否受到限制及限制程度，从而能够于分子水平显示与活体组织内水分子运动受限相关的早期病变。DWI的应用使得MRI成像对人体的研究从器官组织水平转换到细胞水平，它反映了体内和体外细胞内水分子的运动[9]。在DWI成像中，ADC值一般被用来定量描述水分子在b值下的扩散系数；若ADC值越低，水分子扩散的速度则越慢，DWI信号越高，反之则低。因乳腺肿瘤的分化及恶性程度不同，其ADC值也不同，因此ADC值就可以作为鉴别肿瘤分化级别的一个重要参考因素。国外文献[10]研究表明乳腺癌分化程度越低，细胞外体积越小，水分子扩散越有限，ADC值越低。有研究表明[11]，DWI在乳腺良、恶性病变的鉴别诊断方面具有非常重要的价值。由于受容积效应影响，小乳腺癌的ADC测量不够准确，DWI病灶接近或略高于正常腺体。因ADC值与正常腺体差别小会影响所圈定感兴趣区域的精度，为确保准确测量和精确定位，T2WI和增强图像仍然需要结合。对于乳腺疾病，我们通常不单独使用DWI来诊断，需结合其他MRI特殊序列。但其ADC值已成为乳腺癌诊断的不可或缺的参数。

1.4DCE-MRI DCE-MRI是一种无创的检测乳腺肿瘤微血管的方法，它可以显示肿瘤的范围、形态、内部结构和血流动力学特征。肿瘤的血流动力学受血管通透性、密度、血管外间隙和血流灌注情况影响[12]。对于恶性肿瘤，增强后边缘不规则强化，非均质性向心强化是其特点。对于良性病变，增强方式是边缘增强[13]，典型的强化方式是离心强化，肿瘤边缘增强主要原因是边缘区的高微血管密度[14]。有研究表明[15]，DCE-MRI对诊断乳腺疾病的诊断价值较高，其敏感性为98.1%、特异性为94%。乳腺病变的DCE-MRI的强化方法有3种时间信号强度曲线(time intensity curve manual，TIC)类型，对DCE-MRI联合应用具有重要意义，TIC曲线按照走行可分为Ⅰ、Ⅱ及Ⅲ型3种类型，Ⅰ型为流入型，Ⅱ型为平台型，Ⅲ型为流出型。良性病变以Ⅰ型为主，良恶性病变都可以呈Ⅱ型，恶性肿瘤多以Ⅲ型为主。Ⅰ型和Ⅲ型曲线在鉴别乳腺肿瘤良恶性方面具有较高价值，且具有高度特异性，有统计学意义。而Ⅱ型曲线所代表的病灶的良恶性鉴别，仍需结合其他相关诊断标准。据报道[16-17]乳腺癌的动态增强表现为早期边缘强化，晚期表现为逐渐强化到中央充盈的重要征象，这一征象能够用于提高乳腺癌诊断的敏感性，此分析方法为DCE-MRI半定量分析，它是基于多个临界值的设计来研究TIC曲线的分类，它不能完全反映组织中造影剂浓度的变化，亦不可直接反映组织的生理信息。近年来，DCE-MRI通过测量速率常数(rate constant,KEP)和容量转移参数(volume transfer constant ktrans，KTRAN)对乳腺病变进行了定量分析，从而鉴别出其良恶性[18-19]，成为有望突破半定量分析局限性的一种研究方式，且逐渐成为研究热点之一。

1.5MRS MRS是检测活体组织内生化代谢信息的一种无创性技术，主要通过检测乳腺组织中代谢物总胆碱峰的差异，从而鉴别乳腺良恶性肿瘤。在1H-MRS上大多数乳腺癌可出现胆碱(Choline，Cho)峰，仅有少数良性病灶显示胆碱峰。1H-MRS对乳腺疾病的良恶性诊断有很大价值，但因其缺乏基础定位及其他一些缺点,在乳腺癌的诊断上1H-MRS并不可用来完全取代乳腺MRI检查进行定性诊断。但对乳腺癌诊断上，乳腺MRI平扫诊断率为81%、增强诊断率为92.9%、MRS诊断率高达97.6%[18-19]。此外，乳腺MRS也可用于辅助良性疾病的诊断，并减少活检和手术率，从而减轻患者经济负担及心理压力。但由于目前1H-MRS技术仍受到磁场均匀度等多种因素影响，所以其应用尚待进一步开发。

1.6SWI SWI是一种较新的磁共振技术，利用不同组织之间磁化率的差分成像，理论上，它可以更好地显示乳腺癌病灶中的微钙化和微出血。但在乳腺癌目前实际应用中，SWI诊断乳腺疾病效果不佳，相信随着SWI软硬件技术的改进和完善，有望逐步攻克其不足，更好地为临床服务。

2 乳腺MRI的应用进展

2.1乳腺MRI在乳腺癌高风险人群中的应用 有乳腺癌家族史的乳腺癌患者应结合钼靶摄影和乳腺MRI。由于部分乳腺癌并非表现为微小的钙化或边缘不规则，这时X线钼靶检查就显得非常局限。与钼靶相比，MRI检查对乳腺癌的敏感性及特异性都较高。对于病灶直径<2 cm的小乳腺癌，MRI对其检测的准确性为86.9%，此外，MRI对多中心、多发病灶还有钼靶无法显示的部位病灶都很敏感，适用于高风险人群的检测和筛查[20]。

2.2乳腺MRI在分期中的应用 由于很多患者在术前乳房及引流淋巴的体格检查或相关影像学检查中淋巴结为假阴性，于手术中发现转移的淋巴结，MRI能发现钼靶无法显示的淋巴结[21]。有研究综合分析251例患者的ADC图以及TIC曲线类型等多参数，并与其病理结果对照，发现乳腺MRI检查对转移淋巴结的检出率非常高；还有另外一种情况，部分患者术前并未明确是否有淋巴结转移，但为保险起见选择淋巴结清扫，由于这类患者没有淋巴结的转移,反而因为术中清扫淋巴结引起了如感染、淋巴水肿或血肿等并发症。无论以上哪种情况的发生，都对患者的预后造成了一定的影响。因此临床医生需要对乳腺癌患者的淋巴结转移情况进行术前准确评估，从而选择最有利于乳腺癌患者的手术方式。MRI及增强扫描对淋巴结转移的敏感性为88%和特异性为73%。有报道[22]指出乳腺MRI检查能够显示肿块的数目、大小、形态及位置，是否侵犯胸肌等。因乳腺癌患者治疗方案的选择、预后生存率的评估与乳腺癌分期密切相关，所以于手术前常规检查乳腺MRI能够对乳腺癌患者进行准确地分期，有利于选择较为合适的手术方案、手术范围及辅助化疗方案，改善患者的预后及提高患者生存质量。

2.3乳腺MRI在三阴性乳腺癌(triple negative breast cancer，TNBC)的应用 TNBC生物学行为及临床病理特征较为特殊，其恶性程度高，且易复发，预后结果较差。乳腺MRI平扫可显示出TNBC中大部分良性肿瘤的形态学特征。DCE-MRI可显示出独特的环形强化的TNBC；DWI上TNBC的ADC大都为高值；MRI对于TNBC新辅助化疗疗效评估具有较高的价值，表现其测量残余肿瘤的范围与病理结果诊断符合率高等。综上所述，MRI 不但能够定量、无创地评估肿瘤的功能学、形态学及其血管生成的状况，而且对TNBC 的治疗后效果有监测作用[23]。

2.4乳腺MRI在新辅助化疗疗效评估的应用 目前，越来越多的乳腺癌采用新辅助化疗(neoadjuvant chemotherapy，NAC)治疗，NAC是乳腺癌患者术前的全身化疗，可以减少或消除亚临床微小病灶，降低肿瘤临床分期。MRI能够评价肿瘤化疗药物的敏感性，以此修正化疗方案，从而获得保乳手术的机会。病理完全缓解后的患者，能够降低50%的死亡风险。DCE-MRI可通过相关增强指标清晰显示病灶的形态和大小，病变的范围、大小和病理诊断有较高的一致性，肿瘤的血流动力学也可用于了解病灶的血流灌注。乳腺癌的血管壁通透性较高，对比剂经管壁渗入周围组织间隙，因而肿瘤血流容积增大，MRI信号表现为迅速上升[24]。因此DCE-MRI应用为NAC疗效评价带来了新方向[25]。1H-MRS单体素定位技术对乳腺癌NAC疗效进行预测研究表明,相较于无反应组化疗，肿瘤组总胆碱含量低于反应组，提示1H-MRS可作为预测NAC乳腺癌疗效的指标。ADC值对细胞密度及细胞膜完整性敏感，化疗后ADC升高，发现化疗结束后ADC值改变。而肿瘤大小的改变在第2个疗程结束后才能被测得，可见DWI比较敏感，可以在肿瘤大小改变之前，在分子水平早期检测化疗反应，从而准确评估NAC后肿瘤残余范围及其疗效。因此，MRI检查用于乳腺癌NAC疗效评估，将成为应用的热点课题供学者继续研究。

3 结论

MRI作为一种无创、安全且具有高分辨率的检查技术，用于乳腺癌诊断、治疗方案选择及治疗效果的评价，能显著提高乳腺癌患者的生存率及生活质量。但乳腺MRI检查并非万能，也有一定的局限性，这需要我们继续去探讨、去研究、去开发更进一步的应用，争取通过影像学检查能对乳腺癌患者做到更好的二级预防，从而对乳腺癌的鉴别诊断、确定病变范围、明确临床分期以及评价临床治疗效果起到更好的指导作用。