乳腺磁共振成像动态对比增强定量参数在肿块良恶性鉴别诊断中的阈值及其应用价值

刘永天，周彦汝，李国文（通信作者）

（1郑州大学基础医学院 河南 郑州 450000）

（2河南中医药大学第一附属医院磁共振室 河南 郑州 450000）

（3郑州大学第一附属医院放疗科 河南 郑州 450000）

女性乳腺癌已成为全球最常见的恶性肿瘤，是女性癌症相关死亡的主要原因[1]。早期发现、早期诊断和早期治疗能够有效提高乳腺癌患者的术后生存率[2]，因而对乳腺良恶性肿块的鉴别诊断具有重要的意义。磁共振成像动态对比增强（dynamic contrast-enhanced of magnetic resonance imaging，DCE-MRI）是乳腺肿块良恶性鉴别的主要方法之一。本研究对乳腺DCE-MRI的定量参数进行对比分析，纳入的参数包括早期强化率、峰值强化率、早期强化比值、达峰时间，并明确有统计学意义参数的阈值，从而在临床工作中辅助鉴别诊断肿块的良恶性。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取河南中医药大学第一附属医院2020年8月—2021年8月所有接受乳腺磁共振检查的451例患者，建立纳入及排除标准。纳入标准：①乳腺肿块型病变；②磁共振检查前未经穿刺活检和治疗；③MRI检查后接受穿刺活检或手术切除取得病理结果。排除标准：①灶点状及非肿块型病变；②无病理结果；③男性病例；④MRI图像质量差的病例。本研究获医院医学伦理委员会批准。

1.2 方法

使用Philips Ingenia 3.0T MR扫描仪，应用乳腺专用相控阵线圈进行检查。扫描序列包括T1WI序列、T2WI序列、DWI序列、MRI-DCE序列。MRI-DCE序列采用mDIXON-FFE技术，TR 8.0 ms，TE 0.0 ms，层厚2 mm，层间距-1 mm，视野350 mm×350 mm，每个动态扫描时间55 s，共扫描7个动态，动态增强扫描时间约6.67 min。

1.3 MRI图像分析

所有病例MRI检查资料由2名经验丰富的磁共振诊断医师进行分析，经协商确定最终诊断结果。采用测定感兴趣区域（region of interest，ROI）方法进行动态增强分析，ROI放置于强化程度最高的区域，并＞5个体素。早期强化率是描述病变在增强早期时的相对强化幅度，计算公式为（SI后-SI前）/SI前×100%。其中，SI前为增强前信号强度，SI后为增强后早期信号强度（约注射对比剂后2 min）。峰值强化率是描述肿块增强后信号强度达峰值时的相对强化幅度，计算公式为（SI峰-SI前）/SI前×100%。其中，SI峰为增强后最大信号强度。早期强化比值是描述肿块增强后早期强化幅度与峰值强化幅度的比值，计算公式为（SI后-SI前）／（SI峰-SI前）×100%。达峰时间为增强后肿块达最大信号强度时的时间，单位为秒（s）。

1.4 统计学方法

应用SPSS 25.0统计软件对数据进行分析。计量资料若满足正态分布，描述采用均数±标准差（）表示，组间比较采用两独立样本t检验；若为偏态分布，统计描述采用中位数（四分位数间距）表示，即以M（P25，P75）表示，组间比较采用Mann WhitneyU检验；对良恶性组间有统计学意义的参数绘制ROC曲线，分析其鉴别诊断乳腺肿块良恶性的效能。P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 临床资料

451例乳腺磁共振检查病例中，排除治疗后病例35 例，排除无病理病例96例，排除灶点状病例113例，排除非肿块型病例115例，排除男性病例1例，最终纳入肿块型病例91例，其中40例为良性肿块，51例为恶性肿块。在40例良性肿块中，腺病11例，纤维腺瘤25例，导管内乳头状瘤2例，良性叶状肿瘤2例。51例恶性肿块均为浸润性导管癌。

2.2 良恶性组间参数差异性分析

良恶性组肿块早期强化率比较，组间差异无统计学意义（P=0.846）；良恶性组肿块峰值强化率比较，组间差异无统计学意义（P=0.183），见表1。良恶性组肿块早期强化比值比较，组间差异有统计学意义（P＜0.001）；良恶性组肿块达峰时间相比较，组间差异有统计学意义（P＜0.001），见表2。

表1 良恶性组早期强化率、峰值强化率差异性分析

表2 良恶性组早期强化比值、达峰时间差异性分析

2.3 良恶性组间参数诊断效能评价

分别对有统计学意义的参数肿块早期强化比值、达峰时间绘制ROC曲线，见表3。

表3 早期强化比值、达峰时间ROC曲线分析

3 讨论

乳腺MRI肿块良恶性鉴别诊断有重要的临床意义。动态对比增强扫描序列已成为乳腺磁共振成像的常规检查序列，在临床上被广泛应用。动态对比增强的早期强化率是描述病变早期增强的相对强化幅度。本研究中，良恶性肿块早期强化率差异无统计学意义。龚涛等[3]研究结果显示，早期强化率在良恶性肿块中重叠较多，早期强化率敏感性较低，特异性不高，与本研究结果一致。肿块增强峰值强化率是描述肿块达到强化峰值时的相对强化幅度。柏拉拉等[4]认为，峰值强化率在良恶性病变中差异有统计学意义。有学者认为，峰值强化率在良恶性病种中差异无统计学意义[5-6]。本研究中，肿块动态对比增强的峰值强化率差异无统计学意义。峰值强化率在不同研究中出现了不同的结论，可能与不同的研究中纳入的病例病种分布和数量不同有关。

早期强化比值描述的是肿块早期强化程度占峰值强化程度的百分比。既往研究认为，良恶性组病变的早期强化比值存在差异[7-8]。本研究中良性组早期强化比值中位数为76%，恶性组早期强化比值中位数为100%，良恶性肿块的早期强化比值差异有统计学意义，与既往研究一致。对早期强化比值绘制ROC曲线，AUC=0.761，阈值取81.91%，此时敏感度为98%，特异度为55%。由此可见，早期强化比值对肿块良恶性鉴别诊断有一定应用价值。

达峰时间描述的是肿块增强后达到最大信号强度时所需要的时间。恶性病变血管增多但又发育不成熟、动静脉吻合较多，故达到强化峰值的时间相对较短。良性病变血管相对成熟，动静脉吻合少，达到强化峰值的时间相对较长。本研究中良性组达峰时间中位数为290 s，恶性组达峰时间中位数为125 s，良恶性组肿块的达峰时间差异有统计学意义，与既往研究一致[9-10]。于达峰时间绘制ROC曲线，AUC=0.772，阈值为235 s，敏感度为100%，特异度为55%。由此可见，达峰时间对肿块良恶性鉴别诊断有一定应用价值。

乳腺DCE-MRI对乳腺肿块的良恶性鉴别诊断有重要意义，本研究对早期强化率、峰值强化率、早期强化比值、达峰时间进行了病例对照研究，发现应用早期强化比值、达峰时间阈值辅助鉴别诊断肿块良恶性，有一定的临床实用价值。本研究为回顾性研究，难免存在偏倚，所纳入良恶性病变的种类不够全面，今后需增加纳入病例数和病种范围进一步研究。