目前，影像学检查仍是诊断乳腺疾病的主要手段，其中常用检查手段主要有钼靶X线、超声及MRI等方法，各种方法均有其优劣势^[1,2,3]。其中，MRI软组织分辨力较高，能够实现多序列、多平面、多方位及多参数成像，可以有效体现病灶的生物学特性，并且对微小病灶的检出率较其他方法高，且未存在电离辐射损伤^[4,5,6]，因此MRI广泛应用于诊断乳腺疾病的临床中。尤其是MRI功能成像新技术如动态增强MRI定量分析及扩散加权成像(diffusion weighted imaging，DWI)在鉴别与诊断乳腺疾病的临床中发挥着重要的作用^[7]。为此，本研究将本院50例乳腺肿瘤患者作为研究对象，分析MRI功能成像参数对乳腺良恶性肿瘤的鉴别诊断及其与乳腺癌生物学预测指标的相关性，旨在为鉴别诊断与治疗乳腺癌患提供一定的指导意义。

1　材料与方法

1.1　一般资料

       回顾性分析本院2017年1月至2019年6月50例乳腺肿瘤患者临床资料，按照手术切除后病理结果分为乳腺癌组(31例)和良性肿瘤组(19例)。乳腺癌组年龄为27~53岁，平均(39.57±5.38)岁；良性肿瘤组年龄为24~57岁，平均(40.48±6.24)岁。所有乳腺癌组患者进行免疫组化检查，进一步分为孕激素受体(progesterone receptor，PR)、雌激素受体(estrogen receptor，ER)、人类上皮因子受体-2(human epithelial factor receptor-2，HER-2)阳性组及PR、ER、HER-2阴性组，其中PR阴性组16例，PR阳性组15例；ER阴性组14例，ER阳性组17例；HER-2阳性组15例，HER-2阴性组16例。两组患者在年龄的比较并无明显差异(P>0.05)。本次研究已通过本院医学伦理委员会批准，且50例患者均签署知情同意书。

1.2　检查方法

       使用GE Signa Exite 1.5 T超导MRI扫描仪和4通道乳腺线圈对数据进行采集。DWI扫描参数设置：TR=2600 ms，TE=75 ms，视野为340 mm×340 mm，NEX=8.0，层厚=5 mm，层间距=1 mm，且扩散梯度在x、y、z等3个方向施加。操作过程中的扩散敏感因子(b)值取800 s/mm²，一共57层。DWI扫描时长为119 s。

       动态对比增强(dynamic contrast-enhanced，DCE)扫描序列：TR=4.5 ms，TE=1.7 ms，层厚=1 mm，FOV=370 mm×370 mm，NEX=2。扫描时高压注射器经静脉注入对比剂，流速为2.5 mL/s，Gd-DTPA对比剂总量为15~20 mL，随后注入等量、等速的生理盐水，用于冲洗管道。动态增强共采集8期图像，每个时相约60 s。

1.3　图像处理

       扫描后将数据传至GE后处理的工作站，生成不同b值下ADC图，选取病灶最大横断面图像，避免囊性坏死、出血，ROI的面积<20 mm²，对感兴趣区检测ADC值，测3次并取平均值。检测b值为800 s/mm²时的良、恶性肿瘤ADC值。由2位高年资医师采用双盲法对DWI及ADC图像进行实时评定，如果意见不一致则以探讨达成共识后的结果为准。

       将所获图像传输至Siemens SyngoVE40B工作站，通过TISSUE 4D软件进行后处理分析，将8期DCE-MRI图像生成时间-信号强度曲线(time-intensity curve，TIC)。并且记录各例患者MRI功能成像半定量参数如峰值时间(peak time，Tmax)、早期强化率(early enhancement rate，EER)、峰值强化率(peak enhancement rate，Emax)及ADC值。

1.4　免疫组化染色方法

       取其标本并采用甲醛进行固定，通过石蜡进行包埋处理，3 μm厚切片处理；采用常规免疫组化SP染色法，试剂购自上海恒远生物科技有限公司；全部切片均于光学显微镜下由本院两名专业病理医师对乳腺癌生物学预后因子如细胞增殖抗原标志物Ki-67、PR、HER-2及ER的染色情况进行测定、观察与读片。

1.5　染色结果的判定标准

       ①Ki-67：阳性反应定义为细胞核内存在棕黄色颗粒，在高倍镜下共观察500个细胞，对阳性细胞数进行逐一记录，并计算其所占百分比(10%~90%)。②PR、ER：二者均分布于病变细胞的细胞核，阴性定义为染色后PR、ER阳性细胞均低于10%；阳性定义为出现棕黄色颗粒，染色后PR、ER阳性细胞均≥10%。③HER-2阳性病例定义为>25%的癌细胞膜完整的染色。所有HER-2阳性病例均利用荧光原位杂交(fluorescence in situ hybridization，FISH)方法进行检测，以明确HER-2基因是否扩增，FISH方法被公认为是目前HER-2基因状态检测的金标准。

1.6　统计学方法

       将50例患者临床相关数据录入SPSS 23.0统计学软件进行数据处理，其中计量资料用(±s)表示并采用独立样本t检验，而计数资料用百分率(%)表示，则用χ²检验；按照免疫组化的检测结果，若PR、ER、HER-2表达阳性则纳为阳性组，反之则为阴性组；采用t检验对阳性组与阴性组MRI功能成像参数值进行比较；采用Pearson相关性分析MRI功能成像参数与Ki-67表达的相关性，检验水准为α=0.05，P<0.05表明差异具有统计学意义。

2　结果

2.1　乳腺良恶性肿瘤MRI特征

       乳腺良性肿瘤多表现为圆形病灶，边缘光滑，均匀强化，时间-信号强度曲线多为Ⅰ型；乳腺癌病灶边缘不规则或可见毛刺，时间-信号强度曲线多为Ⅲ型。DWI图像上乳腺癌多为明显高信号，见图1、图2。

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图1  患者女，57岁，乳腺癌。A：DWI图像上右侧乳腺肿块影呈明显高信号；B：MRI增强图像显示右侧乳腺肿块影呈明显强化；C：乳腺癌细胞异型性明显，核大深染，形态不规则(HE染色，×400)
图2  患者女，48岁，乳腺癌。A：DWI图像上左侧乳腺结节灶呈明显高信号；B：MRI增强图像显示左侧乳腺结节灶呈明显强化；C：乳腺癌组织呈浸润性生长，呈条索状、团状分布(HE染色，×100)

2.2　乳腺良恶性肿瘤组MRI功能成像参数值的比较

       乳腺癌组EER明显高于良性肿瘤组，而Tmax、Emax、ADC值均明显低于良性肿瘤组(P均<0.01)。见表1。

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表1  乳腺良、恶性肿瘤组MRI功能成像参数值的比较(±s)

2.3　PR阴性组与阳性组MRI功能成像参数值的比较

       本研究中，乳腺癌组中PR表达阴性16例，阳性15例。统计结果显示，两组ADC值不存在统计学差异(P>0.05)，而PR阳性组的Tmax、Emax均明显低于PR阴性组(P均<0.01)，其EER水平明显高于阴性组(P<0.01)。见表2。

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表2  PR阴性组与阳性组MRI功能成像参数值的比较(±s)

2.4　ER阴性组与阳性组MRI功能成像参数值的比较

       本研究中，乳腺癌组中ER表达阴性14例，阳性17例。统计结果显示，两组ADC值不存在统计学差异(P>0.05)，ER阳性组的Tmax、Emax值均明显低于ER阴性组(P均<0.01)，其EER水平明显高于阴性组(P<0.01)。见表3。

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表3  ER阴性组与阳性组MRI功能成像参数值的比较(±s)

2.5　HER-2阴性组与阳性组MRI功能成像参数值的比较

       本研究中，乳腺癌组中HER-2表达阴性16例，阳性15例。统计结果显示，两组ADC值差异无统计学意义(P>0.05)，HER-2阳性组的Tmax、Emax值均明显低于ER阴性组(P均<0.01)，其EER水平明显高于阴性组(P<0.01)。见表4。

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表4  HER-2阴性组与阳性组MRI功能成像参数值的比较(±s)

2.6　MRI功能成像参数值与Ki-67表达的相关性

       经Pearson相关性分析，EER与Ki-67的表达呈正相关关系(r=0.49，P<0.01)；Tmax、Emax、ADC值与Ki-67的表达均呈负相关性(r=-0.52、-0.45、-0.43，P均<0.05)。见表5。

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表5  MRI功能成像参数值与Ki-67表达的Pearson相关性分析

3　讨论

3.1　MRI功能成像参数在良恶性乳腺肿瘤中的应用价值

       既往研究报道指出^[8,9,10]，乳腺癌的发生、发展及转归均与血管的生成存在显著关系。乳腺癌组织存在较多规则不一、杂乱的新生血管，产生无舒缩功能且不完整的裂隙性血管网，使得微血管渗透性的明显提高，增加微循环流速和流量及组织间隙的容量。该肿瘤组织微循环在时间及空间上的不平衡性为MRI功能成像评估乳腺癌微循环的主要病理基础^[11,12]。常规MRI具有较好的软组织分辨率，可以清晰显示乳腺癌病灶形态学变化，但是对于肿瘤内部组织灌注等微环境的显示存在一定局限性。而DWI主要通过水分子的扩散情况间接反映病灶的良恶性情况，主要是由于肿瘤伴随着细胞增殖、浸润和转移，乳腺肿瘤的细胞密度越高，水分子扩散越受限，故此ADC值降低。而DCE-MRI扫描序列主要是应用3D快速梯度回波技术，不仅保证了空间分辨率，还进一步提高了时间分辨率，通过动态观察病灶形态学变化和强化特征，了解肿瘤血流灌注情况，间接判断肿瘤良恶性情况。由此可见，MRI功能成像参数可有效体现对比剂在瘤体内的动态分布过程，可反映肿瘤血管的灌注及渗透率等情况，并且能够间接评估肿瘤组织微血管的分布情况，因此能够较为准确地评价肿瘤的血管生成状态^[13,14]。

3.2　良恶性乳腺肿瘤中影响MRI功能成像参数的机制

       本研究发现，良性肿瘤组EER值较恶性肿瘤组明显降低。分析其原因，可能因乳腺良、恶性肿瘤患者中的生物学特性存在明显差异。主要体现在：乳腺良性肿瘤组织中的新生血管较少，其具有相对完整的血管内皮；对比剂自血管腔内流出到血管外间隙较为缓慢，回流时间较长，因此EER值低于恶性肿瘤患者，并且对比剂交换较为缓慢，使得血流灌注较少。而乳腺恶性肿瘤细胞生长速度较快，产生较多的新生血管，但存在相对不完整的血管内皮细胞和基底膜；微血管密度提高，但内皮细胞规则不一、结构较为紊乱，增加血管的渗透性；使得对比剂自新生血管腔内流出到血管外间隙的时间较短，导致Tmax、Emax值明显升高；同时血流灌注时的对比剂交换较快，呈现高灌注的特点^[15,16]。

       其次，本研究发现，ADC值较良性肿瘤组明显降低。分析其原因，可能与乳腺良、恶性肿瘤组织间水分子运动状态的不同有关。乳腺肿瘤组织中的ADC值与肿瘤组织的细胞密度存在密切联系，主要表现在乳腺恶性肿瘤组织的细胞密度明显高于良性肿瘤组织，细胞外容积分数明显低于良性肿瘤组织，所以其所获的ADC值较良性肿瘤组织低。

3.3　MRI功能成像参数与乳腺癌生物学指标的相关性

       既往研究报道指出^[17]，ER能够利用降低血管内皮生长因子的水平以阻滞肿瘤血管的产生。本研究发现，PR、ER、HER-2阳性组的Tmax、Emax值均明显低于PR、ER、HER-2阴性组，与既往研究报道吻合。结果提示，PR、ER、HER-2阳性者的肿瘤新生血管较少，毛细血管的通透性较低，血流动力学参数值可能较低。Ki-67作为核抗原之一，起初在增殖细胞中被发现，其与细胞增殖存在密切联系。既往研究报道指出^[18,19]，若肿瘤中有高于50%的癌细胞存在Ki-67过高表达的情况，则疾病复发的可能性较高。已有研究指出^[20,21,22]，乳腺癌患者中Ki-67低表达者的EER值显著低于Ki-67高表达者。本研究经Pearson相关性分析发现，EER与Ki-67的表达呈正相关(r=0.49，P<0.01)；Tmax、Emax、ADC值与Ki-67的表达均呈负相关(r=-0.52、-0.45、-0.43，P均<0.05)。结果表明，乳腺癌Ki-67阳性表达水平越高，其EER值越大，ADC值越低，故此疾病复发的几率较高。其次，ADC值可能是评估Ki-67表达程度的重要潜在指标之一。

       综上所述，DWI定量参数及DCE半定量参数不仅可用于乳腺良、恶性肿瘤的鉴别诊断，也可作为乳腺癌生物学行为的预测指标，因此在临床上具有良好的应用价值。