动态增强MRI、DWI、SWI对乳腺病变的鉴别价值及各MR参数与MVD、VEGF的相关性研究

【摘要】： 随着磁共振扫描技术的快速发展,多种序列开始应用于乳腺病变的研究,动态增强(DCE)MRI是目前临床公认的敏感度最高的扫描序列,是从形态学及血流动力学双方面揭示癌灶内部的生物学特征。弥散加权成像(DWI)序列的优势在于快速高效,可通过定量参数ADC值对肿瘤组织的分子扩散加以描述,从而反映组织的结构特点,并以此为依据对良恶性病变加以鉴别。而磁敏感加权成像的显著优势体现在其对出血及钙铁沉积的异常敏感,用于乳腺病变还处于研究阶段,尚未在临床开展应用。生物学方面:乳腺癌的发生、发展及转归与肿瘤的血管生成密切相关,微血管密度(MVD)和血管内皮生长因子(VEGF)是反映肿瘤血管生成最重要的相关因素。 研究目的:本研究旨在探讨:(一)通过DCE-MRI及DWI扫描,一方面从形态学方面评价病变,借以进行鉴别诊断;另一方面,分析通过图像后处理所得的各项参数:时间-信号强度曲线(TIC)类型、早期增强率(EER)、最大线性斜率(Slope)、强化峰值(SImax)、达峰时间(Tpeak)、MIP图血管计数(NTV)及ADC值,明确各参数对乳腺病变的鉴别诊断价值;(二)研究各MR参数与MVD及VEGF之间的相关性,通过研究明确MR参数是否与肿瘤的血管生成存在密切联系,从而进一步揭示各MR参数与肿瘤生物血特征之间的相互联系及应用价值;(三)探讨磁敏感加权成像能否在乳腺检查中发挥其序列优势,通过对乳腺癌微钙化的检出用于临床诊断,最终得以明确其应用于乳腺扫描的可行性。 研究方法:对52例确定手术治疗的乳腺疾病患者用3.0 T磁共振扫描仪行术前DCE-MRI、DWI、SWI序列的扫描,分析图像,记录病灶在不同扫描序列中的形态及信号特征,按照MRI BI-RADS标准进行评分。通过后处理软件测算所需MR参数:ADC值、TIC、EER、Slope、SImax、Tpeak、NTV。所有病人均于检查后一周内接受手术,对切除的乳腺病变进行常规病理和免疫组化检查,记录病变组织的边缘MVD(mMVD)、中心MVD(cMVD)和VEGF的表达。根据病理结果将病例分为良、恶性两组,(一)分析两组间病变形态及强化特征的差异性等,比较各MR参数在良、恶性病变间的统计学差异,明确各参数对乳腺癌的鉴别诊断价值;(二)将各MR参数与免疫组化结果(mMVD、cMVD、VEGF)进行相关性分析,明确各参数与乳腺病变血管生成之间的生物关联;(三)将SWI扫描结果与目前临床广泛认可的DWI扫描图像及ADC值进行比较,对其用于乳腺病变的敏感性、特异性等进行综合评估。 研究结果:52例患者中乳腺癌22例(26个病灶),良性病变30例(38个病灶)。经MR扫描及免疫组化实验证实:(一)恶性病变形态多不规则、强化后信号多不均匀,毛刺征及环形或管状强化强烈提示恶性。BI-RADS评分:恶性组有86.4%≥4分,无一例评分0-2分;而良性组仅有10% 4-5分。良、恶性病变间的ADC值有显著差异,乳腺癌组的ADC值:0.884±0.170 mm2/s;良性组的ADC值:1.445±0.364 mm2/s。恶性病变的TIC呈流出性及平台型,EER、NTV和MVD、VEGF的表达明显高于良性病变,而Tpeak及SImax显著低于良性病变(P0.005)。Slope在良、恶性病变中无显著性差异。(二)乳腺病变的TIC类型、Tpeak、NTV及ADC值与mMVD、VEGF表达均存在相关性;其中TIC类型与mMVD关系最为密切,Tpeak与VEGF之间的关系最密切;cMVD与各参数间无明显线性关系。(三)SWI序列用于乳腺病变:由于乳腺组织富含脂肪及导管结构,SWI的敏感度及特异度显著低于DWI,其图像组织分辨率低,不能有效的显示病灶的形态特征及其内部结构,仅有少数图像可提示出血或可疑微钙化,但无法明确提示乳腺癌。且图像质量欠满意,组织结构显示欠佳。其对乳腺病变的检出率为20.3%,明显低于DWI序列的87.5%。 结论:(一)毛刺征及环形或管状强化强烈提示恶性;BI-RADS评分能够有效的评估乳腺病变,预测值较高;DCE-MRI及DWI扫描对于乳腺病变有显著的诊断价值,敏感性及特异性均较高;乳腺癌的EER、NTV明显高于良性病变,而ADC、Tpeak及SImax显著低于良性病变,可以以此作为诊断参考;以1.0×10-3mm2/s作为诊断乳腺癌的上界,ADC诊断的准确率可达92.2%。(二)在研究的多项参数中,TIC类型、NTV、Tpeak、ADC与MVD和VEGF有一定的相关性,上述参数能够从不同程度上反映良、恶性病变的血管生长差异,对于评估乳腺病变的生物学性质及可能的预后有一定的价值。同时证实ADC值受微循环灌注的影响较小,而主要受水分子扩散运动的影响。(三)SWI序列用于乳腺病变的检出率很低,不能有效的显示微钙化,现阶段其用于乳腺病变仍存在很大的局限性,尚需进一步的技术改进及序列优化。 该项研究设计合理,MR扫描设备先进,磁场均匀性好,MR数据采集条件一致,免疫组化实验严格按照规范操作,在统一标准下进行。实验结果基本达到了实验设计的目的。