MRI 弥散加权成像与彩色多普勒超声对良恶性乳腺病变的鉴别价值
2022-12-06张林王永辉孟强
张林,王永辉,孟强
驻马店市中心医院1放疗科,2磁共振科,河南 驻马店 463000
乳腺癌是世界范围内具有高发病率和高病死率的恶性肿瘤,在女性肿瘤患者中发病率居首位,是威胁女性生命健康的主要疾病之一,流行病学研究显示其发病率逐步上升且呈年轻化趋势[1]。对于乳腺癌患者,早期发现并及时采取治疗措施能明显改善患者预后,因此对乳腺肿块进行明确诊断意义重大[2]。临床上乳腺病变的筛查以影像学检查为主,包括CT、MRI、超声和乳腺导管造影等多种形式[3]。随着医疗诊断技术的发展,彩色多普勒超声(color Doppler ultrasound,CDUS)、MRI弥散加权成像(diffusion weighted imaging,DWI)的广泛应用提高了对乳腺病变的诊断准确度,但相关对比研究较少[4-5]。本研究通过受试者工作特征(receiver operating characteristic,ROC)曲线评价 CDUS和 MRIDWI对良恶性乳腺病变的鉴别价值,现报道如下。
1 资料与方法
1.1 一般资料
收集2018年2月至2021年2月在驻马店市中心医院诊治的乳腺病变患者的病历资料。纳入标准:①入院经临床触诊可扪及乳腺肿块;②年龄18~75岁;③CDUS、MRI-DWI影像资料及临床资料完整,肿瘤最大径≥2 cm,表现为实性;④有明确的病理学检查结果。排除标准:①妊娠期或哺乳期女性;②接受过手术或放化疗。根据纳入、排除标准,共纳入81例乳腺病变患者,所有患者均为女性,年龄27~63岁,平均(49.71±6.82)岁。本研究经医院伦理委员会批准通过,所有患者均知情同意并签署知情同意书。
1.2 检查方法
1.2.1 CDUS 检查 采用GE LOGIQ 7型超声诊断仪,患者取仰卧位,充分暴露患处,设置探头频率为5~10 MHz,先对双侧乳房及腋窝进行二维超声探查,观察记录肿块位置、形态、大小、边缘及内部回声等。然后行彩色多普勒血流显像(color Doppler flow imaging,CDFI)检测肿块内部及周边血流丰富程度,探查过程中探头避免加压,测量峰值流速、阻力指数(resistance index,RI)。乳腺肿块的血流丰富程度以Adler分级标准[6]进行判定,共分为0~3级。0级,未见血流信号;1级,可见1~2处点状血流;2级,可见1条主要血管或若干小血管;3级,可见4条以上血管,血流丰富。Adler分级越高,提示肿块恶性程度越高。
1.2.2 MRI-DWI检查 采用西门子VERIO-DOT 3.0T磁共振仪,患者取俯卧位,乳房自然悬垂于线圈洞穴内,行轴位T1加权成像(T1 weighted image,T1WI)、T2加权成像(T2 weighted image,T2WI)平扫及DWI扫描。成像参数:轴位T1WI[重复时间(time of repetition,TR)4.3 ms,回波时间(time of echo,TE)2.1 ms,层厚1 mm,视野(field of view,FOV)320 mm],轴位 T2WI(TR 5213 ms,TE 68 ms,层厚4 mm,FOV 340 mm);DWI采用单次激发平面回波序列扫描[TR/TE=8400/93 ms,激励次数(number of excitation,NEX)=3,FOV 340 mm,反转时间(time of inversion,TI)180 ms,层厚5 mm,层间距0,FOV 38 mm,矩阵256×256,层厚4 mm,层间距1 mm],b值取800 s/mm2采集图像,DWI图像通过后处理工作站自动拟合形成表观扩散系数(apparent diffusion coefficient,ADC)图。由两位高年资MRI医师通过双盲法阅片,观察病变部位大小、位置、邻近组织侵犯情况,并在b=800 s/mm2的ADC图上避开囊变、坏死区,于病变的实性部位选择感兴趣区(region of interest,ROI)并测量 ADC值,均测量3次取平均值作为最终值。
1.2.3 病理诊断 通过手术、经皮穿刺等方法取得病理组织,先后以10%福尔马林固定、乙醇脱水、二甲苯透明处理、石蜡包埋,组织切片后进行苏木精-伊红(hematoxylin and eosin,HE)染色。所有病理结果由两位病理科医师独立判定。以病理诊断结果为金标准。
1.3 统计学方法
采用SPSS 20.0统计软件进行数据分析,计量资料以均数±标准差(±s)表示,组间比较采用t检验;计数资料以例数及率(%)表示,组间比较采用χ2检验;采用ROC曲线及曲线下面积(area under the curve,AUC)评价各诊断方法的诊断效能;以P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 病理诊断结果
病理检查结果显示,81例乳腺病变患者中,41例为乳腺癌,其中浸润性导管癌23例,导管原位癌9例,黏液腺癌5例,伴髓样特征的浸润性癌4例;40例为良性病变,其中硬化性腺病10例,腺瘤17例,导管内乳头状瘤7例,乳腺炎3例,乳腺炎乳腺脓肿1例,导管扩张1例,脂肪瘤1例。根据病理检查结果将患者分为良性组和恶性组。
2.2 MRI 影像特征的比较
MRI平扫示,恶性组乳腺病变的形态不规则、边缘不光整比例均明显高于良性组,差异均有统计学意义(P<0.01);MRI-DWI示,恶性组乳腺病变的DWI高信号比例明显高于良性组,ADC值明显低于良性组,差异均有统计学意义(P<0.01)。(表1)
表1 良性组与恶性组乳腺病变MRI影像特征的比较
2.3 超声特征的比较
二维超声示,恶性组乳腺病变的形态不规则、边界不清、内部回声不均匀、沙砾样钙化比例均高于良性组,差异均有统计学意义(P<0.05);CDFI示,恶性组乳腺病变的Adler分级2~3级比例、动脉血流检出率及RI均明显高于良性组,差异均有统计学意义(P<0.01)。(表2)
表2 良性组与恶性组乳腺病变超声特征的比较
2.4 CDUS与MRI-DWI 诊断乳腺恶性病变的ROC曲线分析
CDUS以RI为变量,MRI-DWI以ADC值为变量,绘制两种诊断方式诊断乳腺恶性病变的ROC曲线,结果显示,以约登指数最大点作为最佳截断值,RI为0.72时,CDUS诊断乳腺恶性病变的灵敏度和特异度达到最佳;ADC值为1.28×10-3mm2/s时,MRI-DWI诊断乳腺恶性病变的灵敏度和特异度达到最佳。CDUS、MRI-DWI诊断乳腺恶性病变的 AUC 分别为 0.727(95%CI:0.615~0.820)、0.831(95%CI:0.730~0.905),MRI-DWI诊断方式的AUC大于 CDUS。(图 1)
图1 CDUS与MRI-DWI 诊断乳腺恶性病变的ROC曲线
3 讨论
乳腺癌发病率居女性恶性肿瘤首位,早期明确诊断对于指导治疗方案制订以及改善患者预后具有重要意义[7]。超声、MRI等影像学检查方法是临床诊断乳腺疾病的常用手段,对比分析二者对乳腺良恶性病变的鉴别价值有助于进一步积累相关诊治经验。超声具有无创、经济、操作简单等特点,是乳腺疾病筛查的首选方式。乳腺恶性病变超声图像特征表现为边缘毛糙呈蟹足状或锯齿状、肿块形态不规则、内部回声不均匀等。随着CDUS在临床广泛应用,通过CDFI测量动脉血流频谱参数可进一步掌握病灶内及周边血流丰富程度,从而鉴别良恶性肿瘤[8]。本研究中,恶性组乳腺病变中有92.68%(38/41)的患者检测到动脉血流,肿块内部及周边血运丰富,Adler分级以2~3级为主,占82.93%;而良性病变内部及周边血流不丰富,以0~1级为主,2~3级仅占5.00%。恶性组乳腺病变RI明显高于良性组,其原因为恶性病变能通过分泌促血管生成因子刺激肿瘤新生血管生成,而此类新生血管通常表现为形态扭曲、粗细不均,故而在CDFI中表现为RI明显升高[9]。研究认为,RI可作为诊断乳腺癌的重要指标,RI大于0.7在恶性肿瘤CDFI中较为常见[10]。本研究通过ROC曲线分析发现RI取0.72时,诊断乳腺恶性病变的灵敏度和特异度达到最佳,与上述研究结果相近。
MRI是临床最常用的影像检查手段之一,对软组织分辨力佳[11]。随着MRI诊断技术的发展,DWI技术在肿瘤检出和诊断中表现出良好的应用价值,对良恶性病变的鉴别诊断较为敏感[12-13]。MRI-DWI是基于组织内部水分子扩散信息的成像技术,恶性肿瘤因其细胞增殖快,细胞分布更紧密,细胞间隙小,从而引起细胞内外水分子布朗运动受限,正常组织在b值较高时信号衰减,而肿瘤组织在低信号背景下表现为DWI高信号,ADC值明显降低[14-15]。本研究结果显示,恶性组乳腺病变DWI图像以高信号为主,与良性组有显著差异,恶性组乳腺病变ADC值显著低于良性组,与余芳和郭金玲[16]研究结果一致,提示可以依据ADC值对乳腺病变进行鉴别诊断。本研究结果显示,ADC值诊断乳腺恶性病变的最佳临界值为1.28×10-3mm2/s,与余芳和郭金玲[16]研究中确定的ADC临界值1.26×10-3mm2/s相近,样本数量和个体差异可能是导致不同研究中ADC临界值存在差异的主要原因。本研究采用ROC曲线评价CDUS和MRI-DWI鉴别良恶性乳腺病变的诊断效能,两种诊断方式的AUC均在0.7~0.9之间,提示两种方法均有较好的诊断价值,但相较而言,MRI-DWI诊断的AUC高于CDUS。
综上所述,CDUS和MRI-DWI在良恶性乳腺病变的鉴别诊断中均有较高的价值,相较而言,MRI-DWI诊断效能更高。由于CDUS操作相对MRI简单、耗时短,且经济性好,因此临床诊断中可以先使用CDUS进行筛查,对于无法明确诊断的情况进一步使用MRI-DWI判断。