乳腺磁共振的使用正在迅速增加，乳腺MRI技术具有极好的软组织分辨力和无辐射等特点，适应证包括隐匿性乳腺癌、治疗前分期、高危妇女筛查、新辅助化疗疗效评估等^[1]，具有较广的临床应用价值。乳腺动态增强成像（dynamic contrast-enhanced MRI，DCE-MRI）对乳腺癌诊断具有良好的敏感性及特异性，提供了高分辨率的形态学信息以及一些新生血管形成的功能信息^[2]。而磁共振扩散加权成像（diffusion weighted imaging，DWI）是一种功能MR成像，有潜力提高乳腺癌的检测，DWI越来越多地被纳入乳腺MRI方案，以解决常规临床乳腺MRI的一些缺点^[3]。本研究拟联合DCE-MRI及DWI技术，分析其对乳腺良恶性病变诊断的敏感性、特异性，以探讨其在鉴别诊断乳腺良、恶性病变中的价值。

1　材料与方法

1.1　研究对象

       回顾性分析2017年4月至2019年4月在中国医学科学院肿瘤医院深圳医院进行乳腺MR检查的患者。纳入标准：(1)MR检查前未行手术、穿刺或放化疗者；(2) MRI检查后经手术或穿刺活检获得乳腺病变的病理结果。排除标准：(1）已经过新辅助化疗或放疗、手术的患者；(2) MRI成像图像质量不佳，无法判断病灶，无法测定ADC值或动态增强曲线（如囊肿或血肿），不能用于分析者。

1.2 　MR检查方法

       采用西门子1.5 T超导磁共振扫描仪，8通道乳腺专用磁共振线圈，患者俯卧位扫描，双侧乳腺自然悬垂于乳腺专用线圈内。扫描序列及相关参数如下：(1)常规MR扫描。轴位：T1WI平扫不压脂序列（TR=234 ms，TE=4.76 ms，矩阵269×256，带宽＝220，层厚＝5 mm，NEX=1）及T2WI压脂序列（TR=4000 ms，TE=59 ms，矩阵378×320，带宽＝252，层厚＝5 mm，NEX=2)；矢状位T2压脂序列（TR=3580 ms，TE= 77 ms，矩阵192×256，带宽＝260，层厚＝4 mm，NEX=1)。(2）扩散加权成像扫描。轴位：扫描层面同轴位压脂序列，采用单次激发平面回波成像（echo planar imaging，EPI）序列，b值分别取0、800 s/mm²。(3）动态增强扫描。注射对比剂（Gd-DTPA)，注射速率2~ 3 mL/s，0.2 mL/kg计算剂量；采用3D横断位乳腺容积无间隔扫描技术进行扫描，参数如下：TR/TE由机器自动设定，带宽＝410，层厚= 1.5 mm，每期扫描时间40~ 60 s，1期平扫，9期增强。采用3D横断位乳腺容积无间隔扫描技术进行扫描。

1.3　图像分析

       将MR扫描所获得的图像传至后处理工作站，由2名经验丰富的影像诊断医师在未知病理的情况下对病变特征进行分析测量，有争议时协商解决。对病变显示最大层面的肿瘤组织测量ADC，绘制ROI，避开肉眼可见的出血、液化、坏死及囊变区，每次测量重复3次取平均值。并在病灶显示最大、增强最显著部分放置ROI，ROI光标不小于5个体素，避开肉眼可见的出血、液化、坏死及囊变区，测定病变的时间信号强度（time-signal intensity curve，TIC）曲线。TIC分类^[4]：分为Ⅰ型持续型(≥10％初始增强的持续增强）、Ⅱ型平台型（峰值达到±10％初始增强后的恒定信号强度）或Ⅲ型廓清型（峰值增强后的降低信号强度>10％初始增强）。第一期早期强化率（增强后第一期时的相对强化幅度）=(SI第一期-SI平 )/SI平× 100%。第二期早期强化率（增强后第二期时的相对强化幅度）=(SI第二期-SI平)/SI平×100%。早期强化率分类^[5]：分为缓慢(<50%)、中等（50%～100%)、快速(>100%)。

1.4　病理结果

       所有患者进行手术或穿刺活检（其中14例为穿刺、93例为手术），获得乳腺病变的病理学组织结果，并将病理学结果与MRI相应参数对照进行研究。

1.5　统计学处理

       使用SPSS 22.0统计学软件进行统计，正态分布的计量资料以均数±标准差表示，两组间比较采用独立样本t检验，不符合正态分布的计量资料集中趋势和离散趋势表示方法为中位数M(median）和四分位数间距（P25，P75)。计数资料间比较采用χ²检验；采用ROC曲线评价各参数对乳腺良恶性病变的诊断价值，联合各参数采用Logistic评估。P<0.05表示差异具有统计学意义。

2　结果

2.1　病灶的一般资料

       共有107例患者140个病灶纳入研究，乳腺良性病变38例患者43个病灶，平均年龄（42.0±9.3）岁；乳腺恶性病变为72例患者97个病灶，平均发病年龄（48.8±10.7)岁，其中3例患者同时发生乳腺癌及乳腺纤维腺瘤，1例为同侧乳腺2个病灶，1个病灶为纤维腺瘤、1个病灶为乳腺癌，2例为双侧乳腺分别发生，即一侧为乳腺纤维腺瘤，一侧为乳腺癌。良性病变的病理类型：纤维腺瘤25个、乳腺炎症8个、乳腺腺病6个、导管内乳头状瘤4个。恶性病变的病理类型：浸润性乳腺癌63个、浸润性乳腺癌与导管原位癌并存16个、导管原位癌4个、浸润性小叶癌4个、黏液癌3个、导管内乳头状癌1个、乳腺叶状肿瘤（交界性或恶性)4个、肺癌乳腺转移瘤2个。恶性病变发病年龄高于良性病变组，差异具有统计学意义(P <0.05)。良、恶性病变间的平均直径无明显差异性(P>0.05)，见表1。

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表1  乳腺良、恶性病变一般资料比较

2.2 　TIC曲线类型

       乳腺动态增强曲线是增强后病变组织信号强度随时间改变，由设定的ROI来测定并获得的曲线。TIC分为Ⅰ型持续型、Ⅱ型平台型及Ⅲ型廓清型。乳腺良恶性病变的TIC曲线类型具有显著性差异(χ²=22.319，P<0.01)，Ⅰ型持续型曲线，良性病变所占比例[48.84%(21/43)]高于恶性病变[14.43%(14/97)]，差异具有统计学意义(P<0.01)。Ⅱ型平台型曲线既可见于良性病变（39.53%，17/43）亦可见于恶性病变(44.33%，43/97)（见图1)，差异不具有统计学意义(P=0.712)。Ⅲ型廓清型曲线恶性病变所占比例［41.24%(40/97)]高于良性病变所占比例[11.63%(5/43)]，差异具有统计学意义(P< 0.01)。以Ⅲ型廓清型曲线作为乳腺恶性病变的诊断标准，其诊断敏感性为41.2%，特异性为88.4%，准确性为55.7%，其曲线下面积为0.728。

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图1  女，48岁，右侧乳腺癌，术后病理示右乳浸润性癌非特殊型。A、B为DWI及ADC图像，右乳肿物呈高信号，ADC值为0.958×10^-3 mm²/s；C、D为T1WI增强横断位及动态增强曲线，显示右乳肿物不规则形，边缘毛刺，增强后呈不均匀强化，TIC曲线类型为Ⅱ型；E为右乳肿物增强矢状位图像；F为右乳肿物的病理HE染色图片

2.3　乳腺良、恶性病变的早期强化率

       早期强化率是描述病变在增强早期时的相对强化程度。增强早期通常是指增强后2 min内，根据病变早期强化的快慢，描述为缓慢强化(<50%)、中等程度强化（50%～100%）及快速强化(>100%) 3种。第一期早期强化率（增强后第一期时的相对强化幅度）=(SI第一期-SI平）/SI平×100%，乳腺良、恶性病变的第一期早期强化率差异具有统计学意义(P<0.05)（表2)。第一期早期强化率以快速，即强化率>100％为乳腺恶性病变的诊断标准，其诊断乳腺恶性病变的敏感性为22.7%，特异性为74.4%，准确性为38.6%，曲线下面积为0.562。

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表2  病灶第一期早期强化率类型

2.4　乳腺良、恶性病变的ADC值

       乳腺良性病变平均ADC值［(1.335±0.266)×10^-3 mm²/s]高于乳腺恶性病变平均ADC值［(0.965±0.215)×10^-3 mm²/s] ，乳腺良、恶性病变间ADC值具有显著性差异(P<0.05)（表4)。b值取800 s/mm²，乳腺恶性病变平均ADC值低于乳腺良性病变，ADC值取阈值为1.085×10^-3 mm²/s时，诊断乳腺恶性病变的曲线下面积最大(0.857)，其诊断乳腺良恶性病变的敏感性为73.2%，特异性为86.0%，准确性为77.1%。

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表3  病灶第二期早期强化率类型

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表4  乳腺良、恶性病变ADC值分析比较

2.5　动态增强半定量参数与扩散加权成像联合诊断

       TIC曲线类型以Ⅲ型廓清型曲线作为乳腺恶性病变的诊断标准，其诊断敏感性为41.2%，特异性为88.4%，准确性为55.7%，其曲线下面积为0.728。第一期早期强化率以快速，即强化率>100％为乳腺恶性病变的诊断标准，其诊断乳腺恶性病变的敏感性为22.7%，特异性为74.4%，准确性为38.6%，曲线下面积为0.562。ADC值取阈值为1.085× 10^-3 mm²/s时，ADC值低于阈值作为乳腺恶性病变的诊断标准，其诊断乳腺恶性病变的敏感性为73.2%，特异性86.0%，准确性为77.1%，AUC为0.857。TIC曲线类型、第一期早期强化率及ADC值三者联合诊断，其诊断乳腺良恶性病变的敏感性为83.5%，特异性为79.1%，准确性为78.5%，可提高鉴别乳腺良、恶性病变诊断效能，其曲线下面积为0.882(见图2)，高于其他三者单独诊断的AUC (0.728、0.562、0.857)。

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图2  联合各参数的AUC曲线

3　讨论

3.1　磁共振动态增强对乳腺良恶性病变鉴别诊断价值

       乳腺MRI是一种用于乳腺癌检测的高度敏感的成像工具，已经获得了一系列临床认可，包括对乳腺癌高危妇女的补充筛查、对新诊断乳腺癌分期的术前评估、对新辅助化疗疗效评估等^[3]。

       DCE-MRI是任何乳腺磁共振成像方案的支柱，对乳腺癌诊断具有良好的敏感性和特异性，提供了高分辨的形态学信号以及一些新生血管形成的功能信息^[2]。乳腺肿瘤的动力学增强分析可以通过时间-强度信号曲线半定量进行^[2]。根据乳腺磁共振检查及诊断规则专家共识^[5]，TIC分两段观察，第一段是静脉推注对比剂后2 min内或TIC上升至峰值前曲线的上升幅度，在本研究中可以获得第一期及第二期（均在2 min内）的早期强化率。第二段是其后方曲线的走势。很多研究^{[2, 6]}表明，乳腺恶性肿瘤与良性病变相比，更常显示为廓清型TIC曲线。本研究亦显示乳腺恶性肿瘤更多出现Ⅲ型廓清型TIC曲线，良性肿瘤更多出现Ⅰ型持续型TIC曲线。平台型曲线既可为良性病变，也可为恶性病变^[5]，具有一定重叠性。Fan等^[7]对21个乳腺良性病灶及68个乳腺恶性病灶进行定量及半定量参数测定，其中半定量参数对比剂流入的增强率（W-in）对鉴别乳腺良恶性病变的曲线下面积为0.751，其敏感性为79.1%，特异性为70.0%，准确性为77.0%。Frouge等^[8]在对20例可触及小肿块乳腺患者的动态MRI与免疫组织染色定量肿瘤血管生成进行了比较，得出早期增强与组织学上确定的微血管数量密切相关。本研究中良、恶性病变的第一期早期强化率存在一定差异性，但在组织学上微血管密度分布相似的病变仍较难根据强化率来区分。

3.2　扩散加权成像在乳腺良恶性病变鉴别诊断中的应用

       扩散加权成像是一种磁共振功能成像技术，可以测量扩散到组织中水分子的迁移率，它受到细胞密度、膜完整性和微观结构等生物物理特性的影响^[3]。DWI的技术优势包括采集时间短，可用性广，无需使用任何对比剂。鉴于这些优点以及传统动态对比增强DCE-MRI独特且可能互补的生物学特性的能力，DWI越来越多地用于乳腺成像应用^[3]。Jung等^[9]测定56个病灶，浸润性导管癌［(0.89±0.18)×10^-3 mm²/s]和DCIS [(1.17±0.18)×10^-3 mm²/s］的平均ADC值明显低于良性病变［(1.41±0.56)×10^-3 mm²/s］和正常纤维组织[(1.51±0.29)×10^-3 mm²/s]。本研究中，乳腺恶性病变平均ADC值[(0.965±0.215)×10^-3 mm²/s］明显低于乳腺良性病变平均ADC值［(1.335±0.266)×10^-3 mm²/s]，差异具有统计学意义。Fan等^[7]对21个乳腺良性病灶及68个乳腺恶性病灶进行ADC值测量，恶性组［(0.838±0.019)×10^-3 mm²/s］明显低于良性病变ADC值［(1.375±0.110)×10^-3 mm²/s]。而An等^[10]对144例乳腺病变（恶性112例，良性32例）设定ADC值阈值1.0×10^-3 mm²/s，诊断效能高，曲线下面积为0.780(95% CI=0.703~ 0.846)。巴照贵等^[11]设置ADC最佳诊断界值为1.1×10^-3 mm²/s，DWI诊断的敏感性、特异性、准确性分别为71.4%、88.6%、80.0%。本研究中ADC值取阈值为1.085×10^-3 mm²/s时，诊断乳腺良恶性病变的曲线下面积最大(0.857)，其敏感性为73.2%，特异性为86.0%，准确性为77.1%，与其他研究^{[7,8,9,10,11]}相接近，ADC值是鉴别良恶性乳腺病变的有效参数^[12]。

3.3　磁共振动态增强成像联合扩散加权成像对乳腺良恶性疾病鉴别诊断价值

       季文祥等^[13]通过ROC曲线分析77例病灶认为DWI及DCE-MRI综合诊断乳腺癌的曲线下面积、敏感性及特异性均高于单独诊断，联合诊断后其诊断乳腺癌的敏感性提高至90%，特异性为98%，曲线下面积达0.943。马存文等^[14]研究122例经病理证实乳腺病变的资料，DCE-MRI诊断敏感度为87.5%，特异度为87.5%，准确性为86.9%，以恶性病变ADC值的95％可信区间上限1.225×10^-3 mm²/s作为鉴别诊断阈值，敏感度为85.7%，特异度为78.9%，准确性为83.6%，DCE联合DWI的诊断敏感度达93.8%，特异度达90.5%，准确性达92.6%。DCE联合DWI鉴别乳腺良恶性病变的AUC (0.915)高于单独诊断（0.866、0.855)。Pratiksha等^[15]研究中发现DCE-MRI的敏感性为92%，特异性为84.21%。DWI-MRI的敏感性为91.6%，特异性为90.6%。而DWI-MRI和DCE-MRI联合应用的敏感性为95.0%，特异性为96.43%，高于单独诊断。本研究中TIC曲线类型、第一期早期强化率类型及ADC值联合诊断，其诊断乳腺良恶性病变的敏感性为83.5%，特异性为79.1%，准确性为78.5%，AUC为0.882，高于其他三者单独诊断的曲线下面积（0.728、0.562、0.857)。

       在乳腺磁共振检查时，DCE-MRI应联合DWI进行综合分析来鉴别乳腺良恶性病变，以提高对乳腺病变诊断的特异性^[16]，减少误诊率及漏诊率，为临床干预和治疗提供客观依据。