DCE-MRI 和DWI 诊断不同分子分型乳腺癌的应用价值
2024-04-08杨艳红冯再辉普金仙苏旭清
张 正,杨艳红,冯再辉,普金仙,苏旭清
(红河州第三人民医院放射科 云南 红河 661000)
乳腺癌是一种高发于女性群体、极少发生于男性群体的恶性肿瘤,自2020 年全球新增乳腺癌患者达226 万后,该病发病率超过肺癌成为全球第一大癌症[1-2]。目前,从基因水平对乳腺癌进行分类可分为三阴性型、HER-2阳性型、管腔上皮A 型(Luminal A 型)、管腔上皮B型(Luminal B 型),不同分子分型患者的具体症状、治疗方式、预后水平及生存率都存在差异,因此,在治疗前明确乳腺癌的分子分型十分重要[3-5]。病理活检是进行乳腺癌分子分型的金标准,但检验操作的侵入性会增加患者的机体负担[6]。为术前明确患者癌症的分子分型,本研究针对不同分子分型乳腺癌患者的病灶动态增强MRI(dynamic contrast enhanced MRI,DCEMRI)和弥散加权成像(diffusion weighted imaging,DWI)指标进行对比,探讨术前DCE-MRI 与DWI 检查在辨别乳腺癌分子分型中的应用价值。现将具体内容报道如下。
1 资料与方法
1.1 一般资料
采用便利抽样法选取红河州第三人民医院2018 年5 月—2023 年5 月收治的85 例乳腺癌患者进行研究。85 例乳腺癌患者的年龄为28 ~69 岁,平均年龄(50.63±8.20)岁,其中单侧患病82 例(左侧35 例、右侧47 例),双侧患病3 例。本研究已通过红河州第三人民医院伦理审核(伦理批号:2023-LW-29),患者知情同意。
纳入标准:(1)年龄:≥18 岁;(2)术前均接受病理学检查及免疫组化检查,诊断为乳腺癌;(3)预计实施乳腺外科手术;(4)术前完成DCE-MRI 及DWI检查;(5)临床资料完整。排除标准:(1)术前实施抗肿瘤治疗;(2)对研究应用对比剂具有过敏史;(3)具有乳腺癌史或乳腺手术史;(4)DCE-MRI 或DWI 图像质量差。
1.2 方法
1.2.1 影像学图像采集 使用Philips 3.0T MRI 成像仪对患者进行扫描,告知患者检查前去除身上所佩戴的所有磁性物品,为其植入留置针。告知患者以俯卧位进行检查,保证双侧乳房呈自然下垂状于专用线圈中,并将双臂自然放置于头侧,调整设备参数,见表1。首先,完成常规扫描,包括T1WI、抑脂T2WI 平扫。然后实施DWI 扫描,分别将b 值设置为0、1 000 s/mm2进行扫描。DWI 扫描完成后进行DCE 扫描,完成一次DCE 平扫后,为其静脉快速团注钆特酸葡胺,进行扫描。总体扫描时间为13 min9 s。
表1 MRI 成像仪扫描参数设置
1.2.2 图像处理及数据测量 将MRI 扫描图像进行上传,由2 名影像科医师分别进行阅片,对DCE 及DWI图片中的乳腺癌病灶进行分割并绘制时间-强化曲线,评估患者MRI 影像学特征及各项指标。然后对比2 名阅片医师的评估结果,若结果一致则记录为最终诊断结果,若结果不一致则寻求第三方进行阅片,确定最终结果。
1.2.3 病理检查 所有患者均接受病理检查及免疫组织化学检测,包括雌激素受体、孕激素受体、人表皮生长因子受体(HER-2)及增殖指数(Ki-67)。
1.3 观察指标
通过病理检查对乳腺癌患者的分子分型进行诊断分型,包括三阴性型、HER-2 阳性型、Luminal A 型及Luminal B 型。记录DCE-MRI 和DWI 检查参数,包括ADC 值、达峰时间(TTP)、曲线下面积(增强曲线下初始面积,注射对比剂开始90 s 内TIC 下面积)、流入速率、短暂增强、相对增强、最大增强、最大相对增强值。对比不同分子分型乳腺癌患者的DCE-MRI 和DWI 检查参数。
1.4 统计学方法
采用SPSS 22.0 进行统计学分析,符合正态分布的计量资料采用均数±标准差(± s)表示,行t检验或方差分析;计数资料采用频数和百分率[n(%)]表示,组间比较采用χ2检验。绘制受试者工作(receiver operating characteristic,ROC)曲线评估DCE-MRI、DWI 对乳腺癌分子分型的诊断效能。P<0.05 表示差异具有统计学意义。
2 结果
2.1 乳腺癌患者分子分型
通过病理学检查,85 例乳腺癌患者中,三阴性型22 例、HER-2 阳 性 型32 例、Luminal A 型4 例 及Luminal B 型27 例,不同分子分型乳腺癌患者年龄及患侧差异无统计学意义(P>0.05),见表2。
表2 不同分型乳腺癌患者一般资料比较
2.2 不同分子分型乳腺癌患者DCE-MRI 和DWI 参数结果的对比
不同分子分型乳腺癌患者间表观弥散系数(ADC)值、TTP、曲线下面积存在差异,差异有统计学意义(P<0.05)。三阴性型乳腺癌患者ADC 值、TTP、曲线下面积低于其他分型,差异有统计学意义(P<0.05)。流入速率、短暂增强、相对增强、最大增强、最大相对增强的差异无统计学意义。见表3。
表3 不同分型乳腺癌患者DCE-MRI 和DWI 参数结果比较(± s)
表3 不同分型乳腺癌患者DCE-MRI 和DWI 参数结果比较(± s)
注:①与三阴性型相比,P <0.05。
类别 三阴性型(n=22) HER-2 阳性型(n=32) Luminal A 型(n=4) Luminal B 型(n=27) F P ADC 值/(mm2·s-1) 935.23±165.55 1 056.74±109.73① 1 183.00±127.38① 1 031.59±197.87① 4.157 0.009 TTP/s 242.08±88.24 306.37±102.55① 364.21±143.14① 306.44±109.01① 2.760 0.047流入速率/(I·S-1) 13.58±7.10 12.59±3.78 12.47±9.85 12.62±4.11 0.192 0.901短暂增强/s 329.75±97.89 320.79±137.77 282.77±217.06 366.35±149.58 0.794 0.501曲线下面积/mm2 771 763.91±176 635.96 850 082.62±153 365.25① 846 411.75±157 440.62①906 380.19±108 134.62① 3.370 0.022相对增强/s 177.40±41.41 197.92±63.83 184.07±64.13 199.87±50.29 0.866 0.462最大增强/s 2 178.29±785.62 2 363.26±63.83 2 446.49±1 054.70 2 294.14±537.98 0.609 0.611最大相对增强/s 195.68±41.01 208.89±68.94 219.39±92.77 204.99±56.92 0.297 0.828
2.4 DCE-MRI 和DWI 参数对不同分子分型乳腺癌的诊断效能比较
分别以ADC 值、TTP、曲线下面积作为诊断指标,绘制分辨三阴性型乳腺癌的ROC曲线,见图1。结果显示,DCE-MRI 和DWI 参数中ADC 值、TTP、曲线下面积对三阴性型乳腺癌具有一定的辨别能力,见表4。
图1 ADC 值、TTP 及曲线下面积对三阴性型乳腺癌诊断效能的ROC 曲线
表4 DCE-MRI 和DWI 参数对不同分子分型乳腺癌的诊断效能比较
3 讨论
乳腺癌是一种具有高发病率的恶性肿瘤,且近年来发病率呈现逐年升高趋势,已经成为影响女性生命健康的常见恶性疾病[7-8]。在临床研究中,乳腺癌可分为三阴性型、HER-2 阳性型、Luminal A 型、Luminal B 型4 种分子分型,其中,三阴性型乳腺癌通常情况下病理分级较高、癌症浸润性较强,较多出现于青年患者中;HER-2 阳性型乳腺癌肿瘤直径较大、转移风险较高,但淋巴结转移率较低,化疗反应较好;Luminal A 型乳腺癌复发率较低,内分泌治疗效果较好、化疗效果难以达到理想状态;Luminal B 型乳腺癌常见于老年群体中,常伴随HER-2 基因扩散,同样适用于内分泌治疗,但效果低于Luminal A 型乳腺癌群体[9]。在手术治疗前明确乳腺癌的分子分型对制定整体治疗计划具有积极的临床价值,病理检查是辨别患者癌症分子分型的主要方式,但该操作为侵入性,操作可重复性差。MRI 是检测软组织病变的常用影像学检查手段,越来越多的临床研究将DCEMRI 和DWI 应用于分子分型及预后预测中[10]。
本研究结果显示,不同分子分型乳腺癌患者间ADC值、TTP 值、曲线下面积存在差异,差异有统计学意义(P<0.05),表明通过DCE-MRI 及DWI 检查进行乳腺癌分子分型辨别具有可行性。同时,三阴性型乳腺癌患者ADC 值、TTP、曲线下面积低于其他分型,差异有统计学意义(P<0.05),因此,DCE-MRI 及DWI 检查对三阴性型乳腺癌的辨别更为敏感。本研究通过绘制ROC 曲线发现,ADC 值、TTP、曲线下面积对三阴性型乳腺癌辨别的AUC 分别为0.650、0.669、0.617,表明具有一定的辨别能力,但辨别能力较低,以ADC 值诊断三阴性型乳腺癌的特异度较高,TTP 和曲线下面积诊断三阴性型乳腺癌的灵敏度较高。
综上所述,通过DCE-MRI 及DWI 检查中ADC 值、TTP、曲线下面积检测,可在一定程度上辨别乳腺癌患者的病灶分子分型,尤其是对三阴性型乳腺癌进行辨别诊断,可作为辅助诊断指标。