廣西貴港市人民醫(yī)院，廣西醫(yī)科大學(xué)第八附屬醫(yī)院放射科（廣西 貴港 537100）

陳泉樺 劉 彪 鄭進(jìn)天陳小玫 鄺曼霞 黃 波魏景欣 羅漢傳 陳紅秋

乳腺M(fèi)R功能成像對(duì)乳腺病變的診斷價(jià)值研究*

廣西貴港市人民醫(yī)院，廣西醫(yī)科大學(xué)第八附屬醫(yī)院放射科（廣西 貴港 537100）

陳泉樺 劉 彪 鄭進(jìn)天陳小玫 鄺曼霞 黃 波魏景欣 羅漢傳 陳紅秋

目的 評(píng)估功能代謝成像技術(shù)在乳腺病變中的診斷價(jià)值。方法49個(gè)病灶在同一次乳腺M(fèi)RI檢查中，依次行MR常規(guī)序列平掃、擴(kuò)散、灌注、動(dòng)態(tài)增強(qiáng)及波譜成像。結(jié)果將早期信號(hào)丟失率(SDR)=19.84%、早期信號(hào)強(qiáng)化率(SER)=55.5%以及出現(xiàn)MRS-Cho峰分別作為診斷惡性病灶的閾值，診斷敏感性、特異性分別為90.3%、90.3%、87.1%；94.4%、55.6%、66.7%。SDR診斷效能明顯高于SER(A值分別為0.824、0.971，P=0.000)。聯(lián)合診斷的敏感性、特異性、準(zhǔn)確性分別為96.7%、94.4%、96%。結(jié)論擴(kuò)散、灌注、動(dòng)態(tài)增強(qiáng)及波譜成像技術(shù)在鑒別乳腺病灶的良、惡性方面各有優(yōu)勢(shì)，聯(lián)合多種功能成像技術(shù)能夠明顯提高乳腺癌診斷的準(zhǔn)確性。

乳腺；磁共振功能成像；乳腺癌

近年來(lái)，對(duì)于乳腺fMRI的研究日益增多，但是大多研究都局限在1到2種功能代謝成像技術(shù)的聯(lián)合應(yīng)用。本研究目的是聯(lián)合4種功能成像技術(shù)，提高對(duì)乳腺良、惡性病變鑒別診斷的準(zhǔn)確性。

1 材料與方法

1.1 病例資料從2011年1月至2013年3月在我院行乳腺M(fèi)RI檢查，并在一次檢查中依次使用常規(guī)平掃、DWI、PWI、DCE及MRS成像的女性患者中，篩選有明確乳腺病灶，病灶直徑約0.5cm～5.7cm，平均2.9cm，并有病理結(jié)果的49例患者49個(gè)病灶作為研究對(duì)象，年齡19～69歲，平均46.7歲。

1.2 MRI檢查序列參數(shù)采用Siemens 1.5T超導(dǎo)型 MR 成像儀。掃描序列參數(shù)：①DWI(平面回波序列EPI)：TR/TE 5100/89；b(0、1000s/mm2)；層厚4mm；層距2mm；FOV 172×340mm2；矩陣114×226；激發(fā)3次。②DCE-T1WI（三維容積超快速多期動(dòng)態(tài)序列）：TR 5.16ms,TE 2.38ms；激發(fā)1次；翻轉(zhuǎn)角10°；FOV 340×340mm2；矩陣288×384；層厚1.1mm；層距0.22mm；注射對(duì)比劑之前先平掃第1個(gè)序列, 注射對(duì)比劑同時(shí)行PWI成像采集，結(jié)束后馬上行后5組動(dòng)態(tài)增強(qiáng)掃描，參考王蘭云等[1]研究方法。PWI采用軸位T2*WI首過(guò)灌注成像(單次激發(fā)平面回波序列EPI）：TR/TE 1150/41；翻轉(zhuǎn)角10°；FOV320×320mm2；矩陣128×128，層厚5mm，層距1.5mm；連續(xù)掃描40次，每次掃描13層，用時(shí)50s；釓噴替酸葡甲胺(Gd-DTPA) 對(duì)比劑用量20ml，0.2mmol/kg體重，流率為3ml/s，高壓快速靜脈團(tuán)注對(duì)比劑后再以20ml等滲生理鹽水沖管。③1H-MRS采用單體素波譜成像：TR/TE 1500/100, 翻轉(zhuǎn)角度90°。

1.3 圖像后處理分析由2名放射科中級(jí)或以上職稱診斷醫(yī)師在后處理工作站獨(dú)立對(duì)圖像進(jìn)行分析。感興趣區(qū)域(ROI)大小依據(jù)病灶而定。SDR、SER分別通過(guò)公式(SI－SⅡ)/SⅠ×100%和(SIs－SIp)/SIp×100%計(jì)算得到。SIp為強(qiáng)化前的信號(hào)強(qiáng)度，SI為原始基線水平信號(hào)強(qiáng)度約等于SIp，SⅡ?yàn)閳F(tuán)注對(duì)比劑后第30s時(shí)信號(hào)強(qiáng)度，SIs團(tuán)注對(duì)比劑后第60s時(shí)信號(hào)強(qiáng)度。MRS由波譜后處理軟件包直接分析數(shù)據(jù)自動(dòng)生成MRS譜線。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)采用SPSS 13.0統(tǒng)計(jì)軟件包完成。計(jì)數(shù)資料采用X2檢驗(yàn)；計(jì)量資料組間采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)，以P﹤0.05時(shí)認(rèn)為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

49個(gè)乳腺病灶，31例惡性腫瘤（浸潤(rùn)性導(dǎo)管癌27例，原位癌2例，粘液腺癌1例，浸潤(rùn)性導(dǎo)管癌并粘液混合癌1例），18例良性病灶（纖維腺瘤14例，導(dǎo)管內(nèi)乳頭狀瘤2例，感染2例）。

圖1-6：右乳侵潤(rùn)性導(dǎo)管癌。圖1 MIP提示腫塊血管豐富、周圍血管明顯增多、迂曲，腫塊分葉、邊緣毛刺；圖2 PWI-TIC曲線表現(xiàn)為平臺(tái)期后信號(hào)迅速丟失減低，30s內(nèi)未見(jiàn)信號(hào)回升，直至32s信號(hào)開(kāi)始回升但始終未能恢復(fù)到基線水平；圖3-5 灌注偽彩圖rBV、rBF均明顯增高,MTT明顯延長(zhǎng)；圖6 MRS測(cè)得明顯增高膽堿峰。圖7-9 左乳纖維腺瘤。圖7 PWI-TIC曲線表現(xiàn)為平臺(tái)期后信號(hào)緩慢升高，30s內(nèi)幾乎沒(méi)有信號(hào)降低；圖8 灌注偽彩圖MTT未見(jiàn)延長(zhǎng)；圖9 MRS未測(cè)得明顯膽堿峰。

2 結(jié) 果

2.1 ADC值分析結(jié)果良、惡性乳腺病變平均ADC值分別為（1.49±0.29）×10-3mm2/s、（0.91±0.12）×10-3mm2/s。乳腺惡性病灶A(yù)DC值明顯低于良性病變，良、惡性病變ADC值組間差異具有顯著性統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=-8.07, P=0.000)。用ROC曲線分析發(fā)現(xiàn)當(dāng)以ADC值=1.048×10-3mm2/s作為診斷惡性閾值，診斷敏感性、特異性、準(zhǔn)確性分別為83.9%、88.9%、85.7%。

2.2 SDR 分析結(jié)果31個(gè)乳腺惡性病灶SDR平均值為(28.2±9.1)%，良、惡性病變SDR差異具有顯著性統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=-12.5, P=0.000)。觀察時(shí)間內(nèi)（30s）18個(gè)良性病灶僅有1例SDR稍大于19.84%，大部分病灶均未出現(xiàn)信號(hào)丟失。用ROC曲線分析發(fā)現(xiàn)當(dāng)以SDR=19.84%作為診斷惡性閾值，曲線下面積(ACU)為0.971，敏感性、特異性、準(zhǔn)確性分別為90.3%、94.4%、91.8%。惡性病灶的rBV、rBF均明顯增高，MTT時(shí)間均延長(zhǎng)(圖3-5)；良性病灶的rBV、rBF均未見(jiàn)明顯增高，僅炎性肉芽腫1例rBV、rBF稍高(圖13)，MTT均未見(jiàn)延長(zhǎng)(圖8、14)。觀察時(shí)間內(nèi)（30S）惡性病灶PWI-TIC形態(tài)主要表現(xiàn)為信號(hào)快速下降后不回升或信號(hào)回升但未達(dá)到原始基線水平（圖2）；良性病灶PWI-TIC主要表現(xiàn)為信號(hào)無(wú)變化的平臺(tái)型或平臺(tái)期后信號(hào)緩慢上升型（圖7），其次為信號(hào)快速下降后信號(hào)回升達(dá)到或幾乎達(dá)到原始基線水平（圖12）。

2.3 DCE 分析結(jié)果31個(gè)惡性病灶SER平均值為(78.29±21.61)%，18個(gè)良性病灶SER平均值為(51.11±18.16)%，良、惡性病灶SER差異有顯著統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=-4.704 P=0.001)。31例惡性病灶中28例SER≥55.5%，18例良性病灶中8例SER≥55.5%。用ROC曲線分析發(fā)現(xiàn)當(dāng)以SER=55.5%作為診斷惡性閾值，曲線下面積(ACU)為0.824，診斷敏感性、特異性、準(zhǔn)確性分別為90.3%、55.6%、77.6%。良惡性病灶DCE-TIC形態(tài)組間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。若將DCE-TIC為Ⅲ型的病灶診斷為惡性，診斷敏感性、特異性、準(zhǔn)確性分別為77.4%、94.4%、83.7%。

2.4 良惡性乳腺病變SER與 SDR診斷效能比較用ROC曲線分析發(fā)現(xiàn)SDR對(duì)于乳腺癌的診斷效能高于SER(A值分別為0.824、0.971，P=0.000)(圖16)。

圖10-15：急性化膿性乳腺炎伴膿腫形成。圖10 ADC值稍低約1.0×10-3mm2/s；圖11 DCE-TICⅢ型，病灶明顯強(qiáng)化，但峰值時(shí)間明顯靠后；圖12 PWI-TIC曲線表現(xiàn)為平臺(tái)期后信號(hào)速降速升，30s未能恢復(fù)到基線水平，早期信號(hào)丟失率=20.1%，35s時(shí)恢復(fù)到基線水平；圖 13 灌注偽彩圖rBF增高；圖14 灌注偽彩圖MTT未見(jiàn)延長(zhǎng)；圖15 MRS測(cè)得膽堿峰。圖16 受試者工作特征(ROC)曲線分析顯示早期信號(hào)丟失率對(duì)于乳腺癌的診斷價(jià)值高于病灶早期強(qiáng)化率(A值分別為0.824、0.971，p=0.000)。

2.5 MRS分析結(jié)果31個(gè)惡性病灶中，27例在3.2ppm 處測(cè)得顯著增高的Cho峰(圖6)；18例良性病灶中，9例測(cè)得Cho峰(圖15)。X2檢驗(yàn)兩者組間差異具有顯著性統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。若以出現(xiàn)Cho峰作為診斷惡性閾值，診斷敏感性、特異性、準(zhǔn)確性分別為87.1%、66.7%、79.6%。

2.6 DWI、PWI、DCE及MRS聯(lián)合診斷分析結(jié)果以ADC值診斷惡性為1分、診斷良性為0分；SDR診斷惡性為1分、診斷良性為0分；Ⅱ型曲線為1分、Ⅲ型曲線為2分、Ⅰ型曲線為0分；SER診斷惡性為1分、診斷良性為0分；有膽堿峰為1分、無(wú)膽堿峰為0分。設(shè)定總分≥4分者診斷為惡性，＜4分診斷為良性。其診斷敏感性、特異性、準(zhǔn)確性分別為96.7%、94.4%、96.0%。

3 討 論

3.1 DWI在乳腺病變中的診斷價(jià)值DWI能反映活體組織水分子的擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)，是目前唯一具此功能的成像技術(shù)。研究結(jié)果表明ADC值與組織細(xì)胞密度、細(xì)胞增速密切相關(guān)，惡性腫瘤細(xì)胞增速快、細(xì)胞外容積小，限制了水分子擴(kuò)散，水分子擴(kuò)散受限越明顯，表現(xiàn)為ADC值越小。乳腺惡性病變ADC值小于良性病變，但存在重疊[2，3]。本研究以ADC值=1.048×10-3mm2/s作為診斷閾值，診斷敏感性、特異性分別為83.9%、88.9%。本研究假陽(yáng)性病灶2例，均為感染性病灶，新生肉芽組織細(xì)胞增殖較快、密實(shí)以及膿液粘稠均限制了水分子擴(kuò)散，ADC值偏低。假陰性病灶5個(gè)，其中1例脂肪型乳腺浸潤(rùn)性導(dǎo)管癌，其余4例病灶體積均較小，究其原因可能與早期腫瘤細(xì)胞增殖相對(duì)較慢、細(xì)胞不夠密實(shí)以、選擇b值較高及ROI定位不準(zhǔn)有關(guān)。因此，單純依靠ADC值定性診斷作用有限。

3.2 PWI 在乳腺病變中的診斷價(jià)值PWI-T2*WI原理是當(dāng)順磁性對(duì)比劑首次通過(guò)毛細(xì)血管網(wǎng)期間，血管腔內(nèi)外出現(xiàn)濃度差而引起鄰近氫質(zhì)子自旋失相位，導(dǎo)致T2*值減小，表現(xiàn)為T2*WI信號(hào)強(qiáng)度下降。惡性腫瘤具有誘生血管的功能，其微血管數(shù)量多、密度(MVD)大且管腔寬，血管內(nèi)皮細(xì)胞生長(zhǎng)過(guò)快至基底膜缺失，血管通透性增大,使進(jìn)入毛細(xì)血管后的對(duì)比劑會(huì)不斷進(jìn)入腫瘤間質(zhì)，引起信號(hào)強(qiáng)度持續(xù)缺失[5]。雖隨靜脈引流后對(duì)比劑濃度減小，信號(hào)會(huì)逐漸回升，但在觀察時(shí)間內(nèi)(≤30s)對(duì)比劑不可能完全排出，信號(hào)強(qiáng)度不能回升到原始基線水平，甚者看不到信號(hào)回升。本研究中惡性乳腺病灶在團(tuán)注對(duì)比劑后信號(hào)強(qiáng)度出現(xiàn)快速丟失時(shí)間發(fā)生8～25s，提示毛細(xì)血管高灌注。筆者認(rèn)為PWI信號(hào)丟失與否能反映毛細(xì)血管數(shù)量及管徑,信號(hào)強(qiáng)度恢復(fù)與否、恢復(fù)程度如何則可反映微血管發(fā)育情況。本研究將SDR=19.84%作為診斷惡性閾值，接近文獻(xiàn)報(bào)道[1,6,7]，診斷敏感性、特異性分別為90.3%、94.4%，惡性病變SDR明顯高于良性病變，惡性病變r(jià)BV、rBF均增高，良性病變MTT均未見(jiàn)延長(zhǎng)，與文獻(xiàn)報(bào)道一致[1，5-7]。本研究1例粘液腺癌出現(xiàn)假陰性可能與單純性粘液腺癌腫瘤細(xì)胞成分偏少,瘤體內(nèi)夾雜不規(guī)則腺體，血供欠豐富有關(guān)；1例原位癌出現(xiàn)假陰性可能與癌灶小、瘤體尚處于誘生微血管能力較弱時(shí)期有關(guān)；1例脂肪型乳腺浸潤(rùn)性導(dǎo)管癌出現(xiàn)假陰性考慮由于設(shè)備、技術(shù)原因，脂肪抑制不完全，敏感性較低所致。1例炎性肉芽腫出現(xiàn)假陽(yáng)性，但SDR接近閾值，且35s時(shí)信號(hào)即恢復(fù)至原始基線水平，未除外因掃描技術(shù)原因，團(tuán)注對(duì)比劑后未能及時(shí)行PWI掃描所致。

3.3 DCE 在乳腺病變中的診斷價(jià)值SER乳腺惡性病灶以形態(tài)分葉、邊緣毛刺等惡性征象多見(jiàn)；Ⅲ型曲線強(qiáng)烈提示惡性病變；Ⅰ型曲線提示良性；Ⅱ型曲線介于良惡性之間，但以惡性相對(duì)居多。惡性腫瘤新生微血管量多、迂曲、粗大，基膜發(fā)育未成熟、通透性較高，強(qiáng)化表現(xiàn)較良性腫瘤更快更明顯；惡性腫瘤對(duì)比劑經(jīng)靜脈流出的量較良性腫瘤亦明顯多而快, 表現(xiàn)為信號(hào)強(qiáng)度的快速下降, 而良性病灶號(hào)強(qiáng)度則表現(xiàn)為持續(xù)上升或居高不下[2,4]。本研究將Ⅲ型曲線作為診斷閾值，診斷的敏感性、特異性分別為77.4%、94.4%。本研究將SER=55.5%作為診斷惡性的閾值，診斷的敏感性、特異性分別為90.3%，55.6%，特異性偏低，分析原因可能是病灶灌注、腫瘤細(xì)胞間質(zhì)、微血管密度等因素的綜合影響所致。

3.4 MRS在乳腺病變中的診斷價(jià)值膽堿是細(xì)胞膜磷脂代謝產(chǎn)物之一，正常乳腺腺體上皮細(xì)胞僅含極少量的膽堿，當(dāng)細(xì)胞快速生長(zhǎng)時(shí)，上皮細(xì)胞的膽堿磷脂代謝會(huì)明顯加強(qiáng)，造成膽堿含量升高。本研究診斷的敏感性、特異性分別為87.1%、66.7%，有1例脂肪型乳腺浸潤(rùn)性導(dǎo)管癌出現(xiàn)假陰性，考慮可能由于脂肪抑制不完全所致；1例混合型乳腺癌及2例原位癌出現(xiàn)假陰性，考慮可能由于檢查中患者不自主運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致信噪比低，或ROI定位不準(zhǔn)所致。本組病例6例良性病灶出現(xiàn)假陽(yáng)性，考慮與病灶體積均較大有關(guān)，炎性新生肉芽組織血供豐富，生長(zhǎng)較快。生理哺乳期、病灶大小、位置、出血、壞死、囊變、場(chǎng)強(qiáng)以及對(duì)比劑等諸多因素均可能對(duì)MRS譜線產(chǎn)生影響，且1H-MRS對(duì)病灶大小依賴性尤為明顯[9,10-12],對(duì)于直徑過(guò)小的病灶，采樣區(qū)易受正常腺體組織的干擾，同時(shí)單體素成像的信噪比低，且本研究在增強(qiáng)后行MRS成像，對(duì)比劑也一定程度上對(duì)譜線產(chǎn)生影響，影響程度有待進(jìn)一步研究。

3.5 聯(lián)合診斷價(jià)值本研究表明DWI、PWI診斷敏感性、特異性均較高；MRS對(duì)小病灶診斷敏感性較低，對(duì)大病灶診斷特異性偏低；SDR診斷乳腺惡性病灶的特異性高于SER，但不能清楚顯示病灶形態(tài)學(xué)特征；DCE空間分辨率高，但診斷特異性并不非常理想。本研究聯(lián)合診斷敏感性、特異性、準(zhǔn)確性均明顯提高，分別為96.7%、94.4%、96.0%，與報(bào)道相符[2,4,6,7]，僅1例原位癌出現(xiàn)假陰性，1例炎性肉芽腫出現(xiàn)假陽(yáng)性。本研究選擇病例病灶較大、病例類型及數(shù)量相對(duì)較少，診斷閾值的界定有待進(jìn)一步論證。本研究2 例感染灶DCE及DWI均表現(xiàn)惡性, 其中1例SDR明顯低于閾值診斷為良性，另1例SDR接近閾值，但35s時(shí)信號(hào)回升到基線水平，結(jié)合MTT時(shí)間并未延長(zhǎng)而診斷為良性(圖10-15)，顯示在感染病灶中，PWI診斷價(jià)值高于DCE及DWI。

DWI、PWI、DCE及MRS鑒別乳腺良惡性優(yōu)勢(shì)各異，聯(lián)合常規(guī)掃描能從形態(tài)學(xué)、血流動(dòng)力學(xué)、細(xì)胞結(jié)構(gòu)及組織生化代謝方面彌補(bǔ)各自的不足, 提高診斷準(zhǔn)確性。隨著MR掃描速度加快以及后處理技術(shù)的優(yōu)化，MR功能代謝成像技術(shù)的發(fā)展成熟，我們有理由相信MRI將在乳腺疾病診斷扮演更加重要的角色。

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The Diagnostic Value of MR Functional Imaging in Breast Lesions*

CHEN Quan-hua, LIU Biao, ZHENG Jin-tian, et al. Deparment of Radiology, the Eighth Affiliated Hospital of Guangxi Medical University, guigang Guangxi 537100, China

PurposeTo assess the diagnostic value of MR Functional ImagingL¨fMRIL?in patients with breast lesions.Methods49 lesions underwent MR conventional plain scanning,Diffusion weighted imaging (DWI), T2*-weighted first-pass perfusion imaging (PWIT2*WI),dynamic contrast-enhanced T1-weighted imaging (DCE-T1WI) and magnetic resonance spectroscopy (MRS) in proper order in a br-east MRI examination.ResultsSignal intensity decrease rate (SDR)=19.84%, signal intensity enhancement rate (SER) = 55.5%and MRS-Cho peak were used as threshold to diagnose malignant lesion. The diagnostic sensibility and specificity of SDR, SER, and MRS-Cho peak were 90.3% 90.3%, 87.1%94.4%, 55.6% 66.7% respectively. The diagnostic efficacy of SDR was obviously higher than SER (A value was 0.824 and 0.971, P=0.000). The combination of fMRI had a sensitivity of 96.7%, specificity of 94.4%, and accuracy of 96.0%.ConclusionPWIT2*WI, DCE-T1WI and MRS PWI-T2*WI have respective advantages in differential diagnosis of breast benign and malignant lesions. The combination of fMRI can improve the diagnostic accuracy of breast cancerL?

Breast; MR Functional Imaging; Breast cancer

R737.9；R445.2

A

貴港市科技攻關(guān)科研項(xiàng)目（編號(hào)：貴科攻1105031）

10.3969/j.issn.1672-5131.2013.03.020

劉 彪

本文編輯：丁賀宇

2013-03-12