簡化磁共振成像方案篩查乳腺癌的研究進展

劉曉蕾

（石家莊市第三醫院CT 核磁室 河北 石家莊 050011）

乳腺癌主要好發于女性，是病死率較高的一種惡性腫瘤。早期檢查并發現乳腺癌有利于改善患者預后。乳腺X 光檢查、超聲檢查、磁共振成像（magnetic resonance imaging, MRI）是臨床常用的診斷乳腺癌的方法。與乳腺X 光檢查和超聲檢查相比，MRI 靈敏度和癌癥檢測能力更高，但MRI 存在成本高、檢查時間長等缺陷。為進一步推廣MRI，有學者制定了簡化MRI 應用方案，且應用效果較好。本文就簡化MRI 的基本原理、早期應用效果和注意事項進行綜述。

1.乳腺癌常用傳統診斷方法

乳腺X 光篩查與40 ～74 歲女性乳腺癌病死率降低16%～40%相關[1-5]。迄今為止，乳腺X 光檢查一直是低成本高效益的乳腺癌篩查方法。然而，當乳腺組織致密時，乳腺X 光檢查癌癥的能力會顯著降低[6-9]。據估計，乳腺X 光檢查篩查的癌癥假陰性率為10%～30%[10]。調查數據顯示，約50%的女性乳腺癌患者癌癥組織更容易被致密性乳腺上面覆蓋的組織遮擋[11]。因此，建議致密性乳腺的女性進行補充篩查。

超聲作為一種成熟的現有技術，已經成為篩查乳腺致密、中等乳腺癌風險女性的主要輔助成像方式。多項研究一致表明，每1 000 名接受乳腺超聲篩查的女性中，可額外檢測出2 ～4 例乳腺X 光檢查不能發現的隱匿性癌癥[12-14]。然而，乳腺篩查超聲有許多局限性，包括時間長、成本高和較低的（約為8%）活檢陽性預測值。陽性預測值低會導致大量不必要的活檢和短期隨訪率大幅升高[12-13]。這些結果表明，僅使用乳腺超聲來篩查乳腺癌風險中等的女性可能存在問題。

乳腺X 線、超聲及MRI 檢查的效能比較見表1。

表1 乳腺X 線、超聲及MRI 檢查的效能比較

與乳腺X 光檢查和超聲檢查相比，MRI 性能更好，其能夠有效檢測癌癥的生物學特性。間隔癌癥率（間隔期癌檢出率）是評估篩查效能的適宜指標。在歐洲乳腺X 線篩查項目中，預期或可接受的間隔癌癥率在30%～50%[23]。相較于X 線，MRI 篩查的間隔癌癥率要低得多，一項研究甚至報告間隔癌癥率為0%[24]。

關于MRI 檢出癌癥的生物學特征，Sung 等[25]對18 0 6 4例MRI 篩查和2 6 866例乳腺X 線篩查中發現的7 519 例高危女性進行了乳腺癌和間日癌的臨床、影像學和組織病理學特征的比較。與乳腺X 光造影相比，MRI檢測出的癌癥更有可能是侵入性的，乳腺X 光檢查在乳腺導管原位癌（ductal carcinoma in situ, DCIS）中的診斷準確率高，該類型癌癥主要表現為鈣化。Kuhl 等[16]進行前瞻性多中心隊列研究發現，有2 例（2/27）癌癥單純由X 光檢查確診，無病例單純由超聲確診，而14 例（14/27）單純由MRI 確診。單純由乳腺X 光檢查額外發現的病變均為低級別DCIS。相比之下，在14 例MRI 檢測到的癌癥中，8 例為浸潤性癌癥（共16 例浸潤性癌癥），6 例為DCIS（共11 例DCIS）。這些結果表明，MRI 在臨床上可能比乳腺X 光造影能檢測到更有意義的乳腺癌癥類型。被磁共振漏診的癌癥通常侵襲性較低或沒有侵襲性。增加對具有生物學意義的癌癥的檢測可能會降低病死率，減少過度診斷和過度治療[26-29]。

盡管一些數據表明，乳腺MRI 可能對風險中度增加的女性乳腺癌的檢測有用，但由于證據不足，ACS 對這些女性每年進行MRI 篩查的意見不明確[17,30-33]。乳腺癌風險中度增加的女性，終生風險為15%～20%，包括有乳腺癌個人病史、DCIS、原位小葉癌、非典型導管增生或非典型小葉增生，以及通過乳腺X 光檢查評估為“極度致密”或“非均勻致密”乳腺的女性。篩查乳腺MRI的成本效益取決于乳腺癌發病率和檢查費用。因此，MRI檢查中等風險的女性，包括那些致密乳腺組織為唯一風險因素的，可能不具有好的成本效益。

2.簡化MRI 的基本原理

簡化乳腺MRI 篩查的基本原理是減少乳腺MRI 的圖像采集時間和圖像解讀時間。其目的是降低與乳腺MRI 篩查相關的成本，提高女性和醫生對乳腺MRI 的接受度，提高乳腺MRI 篩查的可行性。Kuhl 等[34]在評估606 例篩查性乳腺MRI 的完整診斷方案之前，前瞻性地評估了由T1 加權造影前和造影后系列圖像及其衍生圖像組成的簡化MRI 方案。結果顯示，簡化方案的診斷準確率與完整的診斷方案相當，而且癌癥檢出率增加了18.2/1 000。簡化方案將采集時間縮短到3 min。Kuhl等[34]的初步研究之后，雖然不同機構的研究方案不同，但關于簡化MRI 的研究更多了。

一般一個常規的乳腺MRI 檢查會生成幾百張用來解讀的圖像，圖像采集時間長達40 min。與之對應，簡化方案只包含一個對比前和一個對比后圖像以及它們的衍生圖像（減弱和最大強度投影MIP 圖像）。這樣可以顯著減少采集和解讀時間[34-40]。簡化方案的主要內容[35,37-38]，見表2。

表2 簡化MRI 方案的MRI 序列匯總

使用第1 個對比后序列的基本原理是基于：在注入對比劑后的早期動脈期當血管生成腫瘤和鄰近的纖維腺組織之間的對比最大，癌組織的可視化最好[41-42]。其后的動態序列和其他脈沖序列傳統上用于進一步的描述特征，而不是用于增強病變的檢測。與惡性病變相比，正常纖維腺組織的良性變化和背景實質增強（background parenchymal enhancement, BPE）表現為緩慢的持續增強，導致可視化下降和低或假陽性解讀。

3.早期簡化MRI 的應用效果

簡化MRI 的性能總結、采集時間和解讀時間見表3。盡管脈沖序列設計存在的變異性較大，但與完整的診斷方案相比，簡化方案具有相同的癌癥檢出率和診斷準確性。且由于需要審查的序列數量減少，簡化方案所需的解讀時間相較于完整方案也相應減少。

表3 六項簡化MRI 方案的研究結果匯總

Kuhl 等[34]在他們的前瞻性觀察研究中，對443 名乳腺癌風險輕度至中度增加的女性進行了606 次MRI 篩查，他們發現簡化方案的診斷準確性與完整方案相同，并且癌癥檢出率增加了18.2/1 000。本研究中的研究人員使用了非脂肪抑制軸向成像。簡化方案檢測的診斷符合率與完整方案一致。且簡化方案的特異性和陽性預測值與完整方案相當（94.3% vs 93.9%，24.4% vs 23.4%）。與簡化和完整診斷方案比較，MIP 讀數只漏掉一種癌癥（1/11；靈敏度為90.9%），但兩組比較，差異無統計學意義（P= 0.317）。有學者發現，61%的MIP檢測結果為陰性，并可以在3 s 內讀完。

Heacock 等[35]評估了107 例活檢證實的乳腺癌的簡化MRI 圖像。在這項研究中，簡化的MRI 方案包括脂肪抑制矢狀面T1 加權造影前、造影后和減影圖像。三位讀片者使用3 種簡化的方案進行了評估：①沒有臨床信息和既往影像，②有臨床信息和既往影像，③加入T2 加權圖像，這3 種方案的敏感性為97.8%～99.4%。提示T2加權成像并不能提高檢出率，并證實了簡化MRI 對癌癥的檢出率很高。此外，初始強化率與腫瘤分級、浸潤性疾病和病變顯著性高度相關，提示快速惡性腫瘤的內洗特征可能有助于簡化MRI 方案的效率。

Mango 等[36]對活檢證實為單灶性乳腺癌的患者進行了100 次連續的乳腺MRI 檢查，4 名讀片者僅評估了第1 次對比后T1 加權圖像及其各自的MIP，4 名讀片者的平均靈敏度為96%。簡化方案的平均讀取時間為44 s，而標準MRI 讀取的平均時間為4.7 min[45]。Mango 等[36]和Heacock等[35]的研究是在已知的乳腺癌患者中進行的，這并不能反映真實的臨床情況。此外，他們沒有對完整診斷方案進行觀察者測試。因此，在簡化診斷方案和完整診斷方案之間無法進行癌癥檢出率的比較。

Grimm 等[37]對48 例患者（24 例正常，12 例良性，12 例惡性）采用兩種不同的簡化方案進行了一項多讀片者研究。方案1 包括脂肪飽和T2 加權圖像，然后進行1 次對比前和第1 次對比后T1 加權圖像采集。方案2包括方案1 的圖像再加上第2 次對比后采集的圖像。作者報告稱，兩種簡化方案和完整方案之間的癌癥靈敏度比較，差異無統計學意義（簡化方案1，靈敏度86%，P= 0.22。簡化方案2，靈敏度89%，P= 0.38。完整方案，靈敏度95%）。簡化方案1 和完整方案的解讀時間相近（2.98 min vs 3.56 min）。因此，可以假定完整方案中有3 ～4 個額外的序列（非脂肪飽和的T1 和2 ～3 個動態對比后序列）可能不會常規用于臨床決策，或者是讀片者可能花了更多的時間來回顧簡化方案中可用的序列，以確保對他們的解讀有信心。

Moschetta 等[38]對470 例患者中的185 例乳腺病變患者的進行了乳腺MRI 檢查，以獲得各種臨床適應證（篩查、分期等）。在這項研究中，“簡化”一詞是指同一組的脈沖序列比在常規基礎上使用的序列稍短。該研究結果表明，簡化和完整MRI 方案具有相同的敏感性、特異性、陽性預測值和陰性預測價值。Moschetta 等[38]報告的讀片時間比Kuhl 等[34]和Mango 等[36]報告的閱讀時間更長，這可能是加入了形態學前對比序列導致的。簡化方案的后處理和讀片時間明顯短于標準方案。

Harvey 等[39]進行了一項關于使用簡化方案進行高危篩查的研究。他們使用的常規乳腺磁共振成像方案需要30 min，而簡化的方案將時間縮短到10 min 多一點。研究人員報告了簡化方案的解讀時間為1.55 min，并觀察到簡化方案和完整方案的診斷準確性相當。然而，值得注意的是，這項研究中使用的圖像來自癌癥患者。因此，讀片者知道每個病例的癌癥信息，他們的結果不能應用到真正的篩查項目。

Chen 等[40]對356 例接受乳腺X 光造影確診的致密性乳腺患者使用兩種簡化方案進行了研究。方案1 包括脂肪抑制T2加權成像，一張對比前圖像和第1 張（較早的）對比后T1加權圖像。方案2 由方案1 圖像加上擴散加權成像（diffusion-weighted imaging, DWI）組成。方案1 的特異性明顯低于方案2 和完整方案，而協議2 和完整方案沒有區別。提示方案1（常用的簡化方案）結合DWI 可有效提高乳腺癌檢測的特異性。

4.簡化MRI 應用注意事項

越來越多的證據表明，與標準MRI 相比，簡化MRI表現出良好的性能和許多優勢。為確保簡化MRI 的有效性與安全性。在應用中應注意：①從完整的診斷方案中去除的額外序列可能會掣肘結果的解讀，并影響乳腺MRI 篩查的潛在召回率。在這種情況下，通過簡化MRI發現的不確定結果應被召回以進行額外的診斷評估，這將導致費用的全面增加。Kuhl 等[34]發現，超過1/3 的簡化方案的潛在良性病變圖像用完整方案解讀后可降級為良性病變，從而避免了短期隨訪。這一發現證實了簡化方案可能導致更高召回率和成本。②有可能導致病變描述不完善或缺乏進一步分析。多參數的完整乳腺MRI可提供高分辨率、橫斷面病變形態信息，以及各種組織灌注、血管通透性、組織松弛時間、組織細胞/增殖率、間質壓力等功能信息。這些信息可以用于組織特征描述，有助于區分良性和惡性病變，以及對乳腺癌生物學和預后重要性的進一步分類。③不確定初步研究結果能否應用于社區臨床實踐。簡化MRI 在臨床篩查項目的應用過程中，讀片者的經驗會隨著時間的推移而增加，可以制定讀片資格的最低標準，最大限度地減少由于讀片者缺乏經驗而造成的誤報。④由于簡化MRI 是用于篩查的，必須注意篩查時間安排。通常，當正常乳腺纖維腺組織BPE 較低時，異常表現較明顯，假陽性表現較少見[48-50]。顯著的BPE 會限制檢查的敏感性[51]，因為增強異常與BPE 的鑒別可能會帶來診斷上的挑戰[48]。建議絕經前女性最好在月經周期的第2 周進行掃描，盡可能避開第4 周[41]。⑤明確簡化MRI 的適應證。美國癌癥學會基于目前的文獻建議[27]，作為對每年1 次乳腺X 光檢查的輔助和補充，30 歲及以上終身風險高（≥20%～25%）的女性應每年進行1 次乳腺MRI 檢查。終身患乳腺癌風險≥20%的女性建議接受標準全乳MRI 檢查，而不是簡化MRI 檢查，直到其在這一高危人群中的作用完全明確。簡化MRI 篩查的目標人群是具有平均到中等乳腺癌風險（15%～20%的終生風險）并且乳腺密度較高的女性。⑥簡化MRI 方案需要使用造影劑，因此必須考慮使用簡化MRI 篩查平均風險女性的風險。McDonald 等[52]報道，即使被檢查者沒有腎功能障礙，靜脈注射釓造影劑可能導致神經組織沉積。因此，應考慮使用簡化MRI 或結合其他方式。與完整MRI 類似，腎功能嚴重受損的女性也應避免使用簡化MRI，因為釓造影劑可能導致罕見的腎源性纖維化[54]。

5.小結

使用簡化MRI 方案進行乳腺癌篩查，具備完整MRI方案的高診斷準確性，且MRI 檢查的時間和成本降至最低。推薦將簡化MRI 用于篩查乳腺致密的中等風險女性。