MR扩散加权成像与不同成像序列组合对乳腺良恶性病变的诊断价值

李玉春，冯翠兰，蒙志刚，梁定军

（桂林市第二人民医院影像科，广西 桂林 541001）

MR扩散加权成像与不同成像序列组合对乳腺良恶性病变的诊断价值

李玉春，冯翠兰，蒙志刚，梁定军

（桂林市第二人民医院影像科，广西 桂林 541001）

目的：探讨MR扩散加权成像与不同成像序列联合应用对乳腺良恶性病变定性诊断价值。方法：回顾性分析71例（良性42例46个病灶，恶性29例32个病灶）经手术及病理证实乳腺良恶性病变患者的MRI资料，以病理诊断为金标准，统计并比较 T1WI结合 DWI（T1WI+DWI）、T2WI结合 DWI（T2WI+DWI）、DCE、DCE 结合 DWI（DCE+DWI）这 4 种诊断方式对乳腺良恶性病变诊断的敏感性、特异性及准确性。结果：T1WI+DWI、T2WI+DWI、DCE、DCE+DWI这4种诊断方式对乳腺良恶性病变诊断的敏感性分别为81.3%、90.6%、93.7%、96.8%，特异性分别为73.9%、91.3%、89.1%、93.5%，准确性分别为76.9%、91%、91%、94.9%。结论：DCE联合DWI对诊断乳腺良恶性病变有较高的敏感性、特异性及准确性，对乳腺良恶性病变的诊断与鉴别诊断具有很高的临床价值，是最佳诊断组合序列。非增强组合序列对乳腺良恶性病变的诊断有一定优势，可作为乳腺疾病筛查的MRI技术。

乳腺疾病；乳腺肿瘤；磁共振成像，弥散

MRI检查具有良好的软组织分辨力，是一种无创伤、无辐射、可重复实施的检查方法。乳腺MRI的应用从2000—2009年激增了近20倍[1]，且由MRI筛查发现的乳腺癌病例预后相对较好[2]。但MRI检查序列多，检查时间长，患者常不易接受，对比增强MRI受到对比剂相关副作用等因素的影响，在乳腺检查中受到一定限制。为了能充分发挥MRI设备的优势，本研究旨在探讨MRI检查中扩散加权成像与不同成像序列联合在诊断乳腺疾病中的价值，以便简化扫描序列，提高检查效率，减轻患者负担。

1 资料和方法

1.1 一般资料

将2013年1月—2016年2月在我院诊治，且经手术病理证实71例乳腺病变患者纳入研究。所有患者均为女性，年龄31～73岁，平均44.5岁，其中乳腺癌29例（共32个病灶），乳腺良性病变42例（共46个病灶）。以上所有患者均行MRI检查，检查前未行任何治疗，检查后1周内行手术治疗。

1.2 检查方法

采用Siemens Megnetom Avanto 1.5T MR成像仪和双侧乳腺专用线圈。扫描主要包括4个脉冲序列：①T1WI：采用与下述动态增强扫描相同的序列和参数，但不施加脂肪抑制脉冲。②T2WI：采用反转恢复抑脂技术，TR 4 500 ms，TE 56 ms。③扩散加权成像（DWI）：采用平面回波成像序列及频率选择脂肪抑制技术，TR 3 000 ms，TE 84 ms，同时选用并行采集技术，扩散敏感系数b值分别为0和800 s蛐mm2，成像后由软件系统自动生成相应的表观扩散系数（ADC）图。DWI序列和T2WI序列均是横轴位扫描且定位一致，视野 320 mm×320 mm，层厚 4 mm，间隔1 mm。④动态增强成像（DCE）：采用快速小角度激发三维动态成像加抑脂T1WI序列横轴位扫描，TR 4.4 ms，TE 1.7 ms，视野 320 mm×320 mm。 重复扫描6次，每次55 s，第1次为预扫描，第1次扫描结束后第13 s开始注射对比剂，对比剂选用钆喷酸葡胺，剂量0.15 mmol/kg，流率3.0 mL/s，而后以同样流率注射生理盐水20 mL。第20 s开始连续无间隔增强扫描5次。扫描结束后第2～6次扫描图像各与第1次扫描图像自动减影得到减影图，并作出最大信号投影（MIP）图像。

1.3 图像分析及诊断标准

DWI-ADC值测量及诊断标准：在处理后的ADC图上，结合平扫和DCE病变位置确定病变所在。取病变兴趣区（ROI）测量ADC值，ROI不小于3个体素，测量时尽量避免部分容积效应，单个病灶多点测量时取最小值纳入计算。需要提及的是，本研究使用的良恶性病灶ADC界值[3]，肿块（MASS）型病灶和非肿块样强化 （NME）病灶不同，MASS病灶的ADC界值为 1.05×10-3mm2/s，NME的 ADC界值为1.35×10-3mm2/s。将ADC值小于界值判断为恶性（定为1分），大于界值判断良性（定为0分）。

非增强组合序列图像分析及诊断标准：T1WI及T2WI主要观察肿瘤的边界、边缘、形态、信号及内部结构等，以病灶呈圆形或类圆形，边界清楚，边缘光滑或分叶状为良性标准（定为0分）。不规则或毛刺，边界模糊，皮肤增厚、凹陷及腋窝淋巴结肿大作为恶性病变标准（定为1分）。在T1WI和T2WI诊断结果基础上，分别结合DWI诊断结果加以评分，总分≥2分诊断为恶性。

DCE图像分析及诊断标准：选取第1增强时相的图像做标准矢状位和冠状位多平面重组，重建层厚1 mm，与原始横轴位一起作为判断形态学的依据。应用MeanCure软件对DCE图像中的病灶进行分析。参考减影图上病灶强化最明显的区域选择ROI，ROI应避开出血、液化、坏死和囊变区域，体积较大的病灶取多点测量，取最代表恶性的曲线纳入计算。根据信号强度随时间变化绘制相应的时间-信号强度曲线 （TIC），曲线分类参照Kuhl分型[3]：I型（流入型），整个过程持续强化，没有明确峰值出现；Ⅱ型（平台型），病灶在早期上升后，中后期信号强度维持在一个平台水平 （升高或降低在±10%之间），强化峰值在 120～240 s；Ⅲ型（廓清型），早期信号强度即明显上升，峰值出现在120 s内，中后期信号强度降低，下降幅度＞10%。参照Fischer评分标准[3]与乳腺影像报告数据系统 （BI-RADS）评价病灶性质；根据病变的形态、边缘、强化方式、早期强化率及TIC曲线，对乳腺病变进行Fischer评分；根据评分结果 （0～1分为Ⅰ级，2分为Ⅱ级，3分为Ⅲ级，4～5分为Ⅳ级，6～8分为Ⅴ级）进行BI-RADS分级，BIRADSⅠ、Ⅱ、Ⅲ级诊断为良性病变，BI-RADSⅣ、Ⅴ级诊断为恶性病变。

DCE结合DWI联合诊断标准：在DCE成像诊断结果基础上，分别结合DWI诊断结果加以评分，总分≥5分诊断为恶性。

根据以上诊断标准，所有资料分别由两位有经验的影像科医师独立阅片完成，意见不一致，协商取得一致意见。以病理诊断为金标准，计算并比较T1WI结合 DWI（T1WI+DWI）、T2WI结合 DWI（T2WI+DWI）、DCE、DCE 结合 DWI（DCE+DWI）这 4 种诊断方式对乳腺癌诊断的敏感度、特异度、阳性预测值、阴性预测值及准确度。

1.4 统计学分析

采用SPSS 16.0统计软件进行分析，计数资料比较采用χ2检验，以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 病理检查结果

71例患者均行病理检查。恶性病例29例（32个病灶），其中浸润性导管癌（图1）23例，浸润性小叶癌1例，浸润性导管-小叶癌4例，乳头状癌2例，导管内原位癌、黏液腺癌各1例。良性病例42例（46个病灶），其中纤维腺瘤（图2）21例，纤维囊性改变7例，囊肿6例，腺瘤4例，乳头状瘤3例，良性叶状肿瘤2例，炎性肿块、脂肪瘤、结核各1例。71例中6例为多发病例，其中良性4例，恶性2例。

2.2 4种诊断方式对乳腺病变检出情况

71例患者图像清晰，对比度好，均能满足诊断要求。4种诊断方式对乳腺病变检出情况见表1。

表1 4种诊断方式对乳腺病变检出结果（病灶例数）

2.3 4种诊断方式对乳腺癌的诊断效能

以病理诊断为金标准，4种诊断方式对乳腺癌诊断效能的比较见表2。由表2数据可知，联合应用DCE与DWI诊断乳腺良恶性病变，其敏感度、特异度及准确度均明显高于前三者，对乳腺良恶性病变的诊断与鉴别诊断具有很高的临床应用价值。非增强组合对乳腺良恶性病变诊断有一定优势，T1WI+DWI的各个指标均低于其余三者，对乳腺良恶性病变诊断的准确度与其它三者比较，差异均有统计学意义 （χ2=5.76，P＜0.05）；T2WI+DWI与 DCE 各个指标进行比较，P值均＞0.05，二者总体差异无统计学意义。

图1 女，50岁，左乳浸润性导管癌。图1a：横断位T1WI，2个小病灶未显示，大病灶呈略低信号，推压周围腺体和脂肪。图1b：横断位T2WI抑脂呈高信号，3个病灶呈类圆形，边缘模糊、不规则或毛刺。图1c：动态增强后不均匀性强化（信号采集区）。图1d：Ⅲ型和Ⅱ型曲线。 图 le：DWI-ADC 值：均低于界值 1.05×10-3mm2/s。Figure 1. 50-years-old female with invasive ductal carcinoma of left breast.Figure 1a：T1WI transverse image：the large lesions with having a hypo-intenseand pushing the glands and fat around.Figure 1b：T2WI transverse image：a hyper-intense and three lesions with round,edge blurred,irregularities or burrs.Figure 1c：DEC image：heterogeneous enhancement(ROI).Figure 1d：type Ⅲ and type Ⅱ curve.Figure le：DWI-ADC value：All the value were lower than cutoff value 1.05×10-3mm2/s.

图2 女，39岁，右乳纤维腺瘤。图2a：横断位T1WI略低信号。图2b：横断位T2WI抑脂呈高信号，病灶呈类圆形，边清、光滑。图2c：动态增强后不均匀性强化（信号采集区）。图2d：Ⅰ型曲线。图2e：DWI-ADC值：1.67×10-3mm2/s。Figure 2. 39-years-old female with fibroadenoma of right breast.Figure 2a：T1WI transverse image：a hypo-intense.Figure 2b：T2WI transverse images：a hyper-intense lesion with round,edge clear and smooth.Figure 2c：DEC image：heterogeneous enhancement(ROI).Figure 2d：type Ⅰ curve.Figure 2e：DWI-ADC value：1.67×10-3mm2/s.

表2 4种诊断方法对乳腺癌诊断效能比较

3 讨论

3.1 DCE对乳腺良恶性病变的鉴别诊断价值

脂肪抑制基础上进行的DCE扫描，不仅病灶强化后对病变轮廓、边界、内部结构以及与周围组织结构关系显示比平扫清楚（图1），而且通过增强曲线可观察病变强化的变化过程，了解病变血流灌注情况，从而提高乳腺病变的鉴别能力[4-5]。本研究将BIRADSⅣ、Ⅴ级定义为恶性，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级定义为良性，本组32例恶性病灶中有30例诊断为BI-RADSⅣ、Ⅴ级，2例诊断为Ⅱ、Ⅲ级；46例良性病变中有41例诊断为BI-RADSⅠ、Ⅱ、Ⅲ级，5例诊为Ⅳ级，诊断的敏感性、特异性、准确性分别为93.7%、89.1%、91%，与文献报道基本一致[6]，但特异性较高，分析原因可能与本组病例良性病变中包含较多的纤维腺瘤（21/46）所导致样本偏倚有关。本结果也表明DCE病灶形态特征、强化方式及TIC类型三者结合分析，良恶性病变仍有部分重叠[7]；诊断的敏感性高，特异性较低，致使部分患者进行了不必要的活检或手术治疗。

3.2 非增强组合序列与DCE对乳腺病变的诊断价值的比较

DWI检查时间短，无需使用对比剂，能够检测出与乳腺的含水量改变有关的形态学和病理学的早期改变，能用于小病灶的检出[8]。但其空间分辨力较低且成像时易产生图像变形扭曲，病灶的ADC值测量需结合平扫或增强图像才可准确定位[3，9]。故本研究将DWI分别与具有较高空间分辨率的T1WI序列、T2WI序列、DCE联合诊断。T1WI图像可以显示乳腺癌浸润造成的腺体间脂肪组织信号的降低、胸壁软组织间脂肪信号的中断或消失、腋窝淋巴结转移以及乳腺炎性病变时腺体间脂肪信号的模糊等，对诊断和鉴别有一定的作用；但是T1WI图像对病变内部结构显示效果较差[4]。本研究的分析结果也显示T1WI与DWI组合诊断乳腺病变的各指标均低于其余三者，对乳腺病变诊断的准确度与其它三者比较， 差异均有统计学意义 （χ2=5.76，P＜0.05）， 这一结果与既往的研究结果相似[10]。乳腺富含脂肪组织，T2WI抑脂技术的应用，可以消除乳腺脂肪信号对病灶的掩蔽，清晰显示病灶形态和边缘，在显示病变的形态学特征上优于T1WI，同时它可以提高对水分增加的软组织肿瘤的检出率，对病变内部构成的观察很有帮助[4]。尤其与DWI组合后对病变进行观察，可从形态学及微结构特征两方面对病变性质进行判断。本研究T2WI结合DWI诊断乳腺良恶性病变的敏感性、特异性、准确性分别为90.6%、91.3%、91%，敏感性与文献报道基本一致[10]；特异性、准确性高于以往的相关研究结果[11]，这可能与良性病变中包含较多的T2WI抑脂呈高信号而易显示的纤维腺瘤及囊肿所导致的样本偏倚有关。本研究中的分析结果显示，T2WI+DWI与DCE各个指标进行比较，P值均＞0.05，二者总体差异无统计学意义；对乳腺癌的检出率与DCE扫描结果无差异，这与杨英等[12]研究结果是一致的。虽然T2WI+DWI的特异度和阳性预测值高于DCE，但敏感度和阴性预测值略低于DCE，而两者诊断准确性一致，说明两者的诊断效能相似。因此，DWI和T2WI联合在乳腺病变的筛查中诊断准确性有一定保证，联合应用评价乳腺病变是一项有效、安全的诊断技术。

3.3 DCE和DWI联合应用的诊断价值

本研究中DCE序列上有5个假阳性病灶，其中2个病灶DCE为可疑恶性的，联合ADC值诊断为良性，病灶为积乳囊肿1例，导管内乳头状瘤1例；3例DCE为可疑恶性，联合ADC值为恶性，构成本组病例的假阳性，导管内乳头状瘤2例，结核肉芽肿1例。DCE序列上有2个假阴性病灶，其中1个病灶联合DWI诊断为恶性，病灶为乳头状癌l例；另1个病灶DCE为良性，联合ADC值诊断亦为良性，构成本组病例的假阴性，病灶为导管内原位癌l例。本研究运用DCE结合DWI诊断乳腺恶性病变的敏感度为96.8%、特异度为93.5%，阳性预测值为91.2%，阴性预测值为97.7%，准确度为94.9%，这一结果与既往相关的研究结果相似[13-14]，但均高于本研究的其它诊断方式；表明DCE结合DWI是互为补充，相互映证，对乳腺疾病的诊断和鉴别诊断有较大的优势，是最佳诊断组合序列。

综上所述，DCE联合DWI对诊断乳腺良恶性病变有较高的敏感度、特异性及准确性，对乳腺良恶性病变的诊断与鉴别诊断具有很高的临床应用价值，是最佳诊断组合序列；非增强组合序列在乳腺病变的诊断中具有一定优势，可作为乳腺病变筛查时的MRI常规序列。但本研究还存在诸多不足，如病例数量较少，病例的选择存在一定的偏倚，未对病灶的大小进行具体分类等，研究结果的客观性还有待大量病例的证实。

[1]Stout NK,Nekhlyudov L,Li L,et al.Rapid increase in breast magnetic resonance imaging use：trends from 2000 to 2011[J].JAMA Intern Med,2014,174(1)：114-121.

[2]Coldman AJ,Phillips N.Breast cancer survival and prognosis by screening history[J].Br J Cancer,2014,110(3)：556-559.

[3]程流泉，龙莉艳.乳腺MRI手册 [M].北京：人民军医出版社，2013：103；142-150；166.

[4]王守安，孙浩然，白人驹，等.预饱和脂肪抑制技术在乳腺MRI检查中的临床应用[J]. 临床放射学杂志，2004，23（1）：21-26.

[5]张静，安宁豫，程流泉，等.动态增强磁共振成像结合扩散加权成像诊断乳腺病变的多参数分析[J].中国医学影像学杂志，2012，20（10）：745-749.

[6]巴照贵，张玉敏，倪晓丽，等.乳腺肿块性病变MRI动态增强与扩散加权成像联合诊断方法的探讨 [J].实用放射学杂志，2014，30（10）：1657-1660.

[7]李春梅，董光，王娟，等.DCE-MRI及 DWI对BI-RADS 4-5类病变的诊断价值 [J].中国医学计算机成像杂志，2012，18（3）：224-228.

[8]戸崎光宏，林青.高b值MR扩散加权成像在乳腺良恶性病变诊断中的应用价值[J]. 中华放射学杂志，2011，45（12）：1098-1103.

[9]Park MJ,Cha ES,Kang BJ,et al.The role of diffusion-weighted imaging and the apparent diffusion coefficient(ADC)values for breast tumors[J].Korean J Radiol,2007,8(5)：390-396.

[10]吴晓燕，张贵祥，李康安，等.增强与非增强组合序列MRI对乳腺病变筛查的比较研究 [J].放射学实践，2014，29（12）：1424-1428.

[11]胡慧娟，刘进康，廖美炎，等.乳腺常规成像、动态增强成像、扩散加权成像对良恶性病变的诊断评价[J].武汉大学学报：医学版，2010，31（5）：644-647.

[12]杨英，许卫，戎冬冬，等.3.0T MRI普通平扫联合DWI对乳腺癌筛查的初步探讨[J]. 实用放射学杂志，2012，28（12）：1895-1901.

[13]续晋铭，薛晓瑜，卢晓玲.MR动态增强扫描结合扩散加权成像鉴别乳腺良恶性病变的评价 [J].中国临床医学影像杂志，2008，19（12）：899-902.

[14]姚艳琴.MR动态增强扫描联合弥散加权成像对乳腺良恶性病变的诊断评价[J]. 中国卫生标准管理，2015，6（3）：150-151.

Diagnostic value of combining MR diffusion weighted imaging and different sequences combinations in breast benign and malignant lesions

LI Yu-chun,FENG Cui-lan,MENG Zhi-gang,LIANG Ding-jun
(Department of Radiology,the Second People’s Hospital,Guilin Guangxi 541001,China)

Objective:To evaluate the value of MR diffusion weighted imaging and different sequences combinations the qualitative diagnosis of breast benign and malignant lesions.Methods:A retrospective analysis of 71 cases(46 benign cases with 46 lesions,29 malignant cases with 32 lesions)MRI data of patients with breast benign and malignant lesions diagnosed by surgery and pathology.Base on the pathological diagnosis as the gold standard,we use the four ways of diagnostic modality(T1WI+DWI,T2WI+DWI,DCE,DCE+DWI)to compare the sensitivity,specificity and accuracy of diagnosis for breast benign and malignant lesions.Results:The diagnose sensitivity of the T1WI+DWI,T2WI+DWI,DCE and DCE+DWI were 81.3%,90.6%,93.7%,96.8%,and their specificity were 73.9%,91.3%,89.1%,93.5%and their accuracy were 76.9%,91%,91%,94.9%.Conclusion:The diagnosis of breast benign and malignant breast lesions in DCE combined DWI group has a higher sensitivity,specificity and accuracy of diagnosis.So that has a clinical value,is the best combinations diagnostic sequences.Non-enhancement combinations sequences has a certain advantages in the diagnosis,it could be used as a MRI technology to screening breast disease.

Breast diseases;Breast neoplasms;Diffusion magnetic resonance imaging

R737.9；R445.2

A

1008－1062（2017）02－0095－04

2016－05－30

李玉春（1968-），男，广西桂林人，主管技师。 E-mail：lych1919@163.com

李玉春，桂林市第二人民医院影像科，541001。E-mail：lych1919@163.com