鄧和平，王閩，李真林

1.四川大學(xué)華西醫(yī)院放射科，四川成都610000；2.四川省腫瘤醫(yī)院影像診斷部，四川成都610000

引言

乳腺癌作為我國女性常見腫瘤之一，淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移是乳腺癌最常見的轉(zhuǎn)移方式，明確是否具有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移對于乳腺癌的分期、治療方式選擇及預(yù)后評估都具有很高的臨床意義，目前常用的腋窩淋巴結(jié)無創(chuàng)檢查方法有鉬靶、B超、CT及MRI，其中MRI檢查中的擴散加權(quán)成像（Diffusion Weighted Imaging，DWI）技術(shù)是目前檢測活體組織中水分子擴散運動的最佳檢查方法[1-4]，其臨床價值明顯優(yōu)于鉬靶、B超及CT。由于腋窩解剖結(jié)構(gòu)及組織成分復(fù)雜，傳統(tǒng)的單次激發(fā)平面回波擴散加權(quán)成像（Single-Shot Echo-Planar Imaging Diffusion-Weighted Imaging，SS-EPI-DWI）序列掃描所得圖像信噪比（Signal to Noise Ratio，SNR）和對比噪聲比（Contrast to Noise Ratio，CNR）都不高，偽影較重，磁敏感偽影特別明顯，引起較為明顯的幾何變形，對細小病灶顯示欠佳[5-6]。而分段讀出擴散加權(quán)成像（Readout-Segmented Echo-Planar Imaging Diffusion-Weighted Imaging，RS-EPI-DWI）序列由于降低回波間距，提高SNR和CNR，改善圖像質(zhì)量[6]。本研究的主要目的為對比分析RS-EPI_DWI技術(shù)與SS-EPI_DWI技術(shù)在乳腺癌腋窩淋巴結(jié)檢查中的臨床價值。

1 資料與方法

1.1 研究對象

回顧性分析2019年9月至2020年5月經(jīng)病理確診為乳腺癌且伴腋窩淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的43例患者，檢查前未做任何治療及活檢穿刺，全為女性，年齡28～65歲，平均值為44.49±9.43歲，所有受檢者檢查前均告知本次檢查實情及簽署磁共振增強檢查知情同意書，本研究方案經(jīng)由我院倫理委員會審核通過（編號：2015029）。

1.2 設(shè)備與方法

采用Siemens Skyra 3.0T磁共振超導(dǎo)掃描儀，線圈選擇乳腺專用線圈及18通道體部線圈，首先患者采用頭進面朝下的進床方式，雙側(cè)乳房自然懸垂于乳腺線圈內(nèi)，雙側(cè)手臂上舉放置于頭兩側(cè)，進行常規(guī)乳腺MR平掃加增強掃描后患者更改為頭進面朝上的進床方式，雙手上舉于頭兩側(cè)，充分暴露腋窩區(qū)域，更換乳腺線圈為體部線圈，以腋窩為中心進行軸位SS-EPI_DWI及軸位RS-EPI_DWI序列掃描。RS-EPI_DWI掃描參數(shù)為：TR 5600 ms，TE156 ms，TE288 ms，層厚 5.0 mm，層間距1.0 mm，層數(shù) 24，F(xiàn)OV 430 mm×190 mm，矩陣192×86，并行采集加速因子2，回波間距0.40ms，壓脂方式 SPAIR，b值為50、400、800s/mm2，各比值激勵次數(shù)分別為1、2、2，采集時間 270 s；SS-EPI_DWI掃描參數(shù)：TR 4700 ms，TE59ms,層厚 5.0mm，層間距 1.0mm，層數(shù) 24，F(xiàn)OV 430 mm×190mm，矩陣220×102，并行采集加速因子2，回波間距0.74ms，b 值為 50、400、800 s/mm2，各比值激勵次數(shù)分別為 1、2、2，壓脂方式SPAIR，采集時間94 s。兩種序列掃描范圍保持一致。

1.3 圖像分析

使用西門子磁共振VE40A工作站作為測值工具，以b值為800 s/mm2的圖像作為測值圖像，選取最大直徑大于等于0.3 cm的淋巴結(jié)作為研究對象，在相同解剖位置分別測出淋巴結(jié)、岡下肌的信號強度及FOV內(nèi)空氣區(qū)域的背景信號標準差，測量次數(shù)為3次，并分別計算出平均值，測量興趣區(qū)直徑小于0.3 cm，然后分別計算出淋巴結(jié)的SNR和CNR。分別在兩組ADC圖上測量淋巴結(jié)實性區(qū)域的ADC值。

1.4 評價方法

1.4.1 SNR、CNR評價

選擇b值為800 s/mm2的圖像上淋巴結(jié)進行測值，計算如公式(1)～(2)：

其中，SI淋巴結(jié)為淋巴結(jié)信號強度值，SI岡下肌為岡下肌信號強度值，SD背景為FOV內(nèi)空氣區(qū)域的背景信號標準差。

1.4.2 腋窩淋巴結(jié)顯示主觀評級

43例患者的SS-EPI_DWI及RS-EPI_DWI圖像由兩名中級以上技師共同商討后對腋窩淋巴結(jié)顯示情況進行比較、分析后進行分級，分4級：能清楚顯示且與T1壓脂軸位增強圖像無差異，為1級；顯示淋巴結(jié)個數(shù)無誤但形態(tài)改變，為2級；淋巴結(jié)能夠顯示但無法分清個數(shù)，為3級；淋巴結(jié)顯示差或偽影重?zé)o法顯示，為4級。

1.4.3 兩組ADC圖測值

由2名中級以上醫(yī)師共同商討后對兩組ADC圖淋巴結(jié)測量ADC值，為保證測值準確，ROI直徑小于0.3 cm，測值區(qū)域為淋巴結(jié)實性區(qū)，避開液化壞死區(qū)域。

1.5 統(tǒng)計學(xué)方法

采用SPSS 19.0軟件進行統(tǒng)計學(xué)分析。描述統(tǒng)計對年齡進行分析，采用配對樣本t檢驗對兩組SNR、CNR、ADC圖測值結(jié)果及兩組腋窩淋巴結(jié)顯示主觀評級進行分析評價，P<0.05具有統(tǒng)計學(xué)差異。

2 結(jié)果

2.1 圖像SNR、CNR比較

通過對43例病例RS-EPI_DWI及SS-EPI_DWI的b值為800s/mm2的圖像腋窩淋巴結(jié)進行SNR、CNR測值，RS-EPI_DWI圖像SNR、CNR均值為305.75±107.28、224.10±94.30，SS-EPI_DWI圖像 SNR、CNR 均值為 153.56±63.48、111.79±53.60，RS-EPI_DWI圖像 SNR（t=11.880，P<0.001）及 CNR（t=10.558，P<0.001）明顯高于SS-EPI_DWI圖像，差異具有統(tǒng)計學(xué)意義，相同b值，RS-EPI_DWI圖像質(zhì)量更優(yōu)，如表1和圖1～2所示。

表1 RS-EPI_DWI及SS-EPI_DWI圖像SNR、CNR及ADC值結(jié)果比較（±s）

表1 RS-EPI_DWI及SS-EPI_DWI圖像SNR、CNR及ADC值結(jié)果比較（±s）

注：SNR（800）：b值為 800的 SNR；CNR（800）：b值為 800的CNR。

項目 RS-EPI_DWI SS-EPI_DWI t值 P值SNR(800) 305.75±107.28 153.56±63.48 11.880<0.001 CNR(800) 224.10±94.30 111.79±53.60 10.558<0.001 ADC 值 /(10-3mm2/s)0.785±0.151 0.793±0.118 -0.477 0.636

圖1 乳腺癌病例腋窩淋巴結(jié)圖

圖2 為乳腺癌病例腋窩淋巴結(jié)圖

2.2 圖像腋窩淋巴結(jié)顯示主觀評級比較

本研究中43例病例可見腋窩淋巴結(jié)，兩名中級以上技師共同商討后對腋窩淋巴結(jié)顯示情況進行比較、分析后進行分級，RS-EPI_DWI圖像顯示腋窩淋巴結(jié)上更具有優(yōu)勢，其圖像分級明顯優(yōu)于 SS-EPI_DWI圖像（t=-6.457，P<0.01），見表 2。

表2 腋窩淋巴結(jié)顯示圖像評級

2.3 ADC圖測值比較

兩名中級以上醫(yī)師對腋窩淋巴結(jié)實性區(qū)域ADC測值，其中RS-EPI_DWI組43例均為有效測值，SS-EPI_DWI組有效測值為39例，其余4例由于病灶較小，在ADC圖上無法測值，RS-EPI_DWI及SS-EPI_DWI ADC圖上所測ADC均值分別為（0.785±0.151）×10-3、（0.793±0.118）×10-3mm2/s，差異無統(tǒng)計學(xué)意義 （t=-0.477，P=0.636>0.05）（表 1）。RS-EPI_DW的DWI圖像和ADC圖（圖3），其中，圖3b與圖3d同一病灶所測ADC值無明顯差異。

3 討論

乳腺癌腋窩淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移情況是判斷乳腺癌預(yù)后及決定后續(xù)治療方案的重要指標[7]，常規(guī)腋窩淋巴結(jié)掃描多采用乳腺線圈，由于線圈設(shè)計的特點，其重點對乳腺進行檢查，因此并不能將腋窩組織完全置于線圈掃描范圍，因此單獨使用乳腺線圈對腋窩掃描時腋下組淋巴結(jié)顯示較完整，但對于腋上組和腋中組淋巴結(jié)顯示欠佳，遠離線圈的淋巴結(jié)空間分辨率較差，對評估腋窩淋巴結(jié)狀態(tài)的存在一定的局限性[8]，韓鴻賓等[9]將受檢者俯臥于乳腺線圈上同時將體線圈覆蓋于患者背部，做完乳腺檢查后，將乳腺線圈關(guān)閉，打開體線圈及脊柱線圈，進行腋窩淋巴結(jié)掃描，該方法操作簡單，但由于人體俯臥于乳腺線圈上，這樣導(dǎo)致受檢者與脊柱線圈距離較遠，同時腋窩在Z軸方向上離磁場中心較遠，磁敏感偽影較明顯，導(dǎo)致彌散圖像質(zhì)量仍較差，本研究在乳腺做完常規(guī)檢查后將乳腺線圈取掉，受檢者更換為仰臥位，患者雙手上舉，充分暴露腋窩區(qū)域，采用體線圈覆蓋腋窩區(qū)域，這樣可以將腋窩區(qū)域完全置于線圈及磁體中心。

圖3 RS-EPI_DW的DWI圖像和ADC圖

由于腋窩區(qū)域解剖結(jié)構(gòu)復(fù)雜，臨近骨骼及肺組織，組織間磁化率差異明顯，局部磁場B0不均勻及腋窩與周圍空氣的交界面質(zhì)子的失相位尤其明顯，因此采用SS-EPI_DWI序列掃描所得圖像局部磁敏感偽影明顯，特別是在高場強MR中顯得更加嚴重，SS-EPI_DWI圖像的變形也使得DWI圖像中的病灶與T2WI圖像更難對應(yīng)[10-11]，對于評估淋巴結(jié)大小、形態(tài)、受侵情況及與周圍組織的界限均較困難，同時圖像SNR、CNR均不高，對于ADC值準確性也有一定影響[12]。實際上，高b值DWI圖更能反映水分子的受限情況[13]。本研究回顧性分析43例病例，通過對RS-EPI_DWI及SS-EPI_DWI的b值為800 s/mm2的圖像腋窩淋巴結(jié)進行SNR、CNR測值，RS-EPI_DWI圖像 SNR、CNR均明顯高于 SS-EPI_DWI圖像，差異具有統(tǒng)計學(xué)意義，相同b值，RS-EPI_DWI圖像質(zhì)量更優(yōu)。本研究中對于圖像質(zhì)量的主觀評級中，兩名技師對SS-EPI_DWI圖像顯示評級明顯低于RS-EPI_DWI圖像評級，因此可見SS-EPI_DWI圖像腋窩淋巴結(jié)顯示不如RS-EPI_DWI圖像，SS-EPI_DWI圖像對于淋巴結(jié)的形態(tài)、個數(shù)及淋巴結(jié)內(nèi)部信號的表現(xiàn)不如RS-EPI_DWI圖像，因此對于影像診斷的準確性較差，由于受變形及磁敏感偽影的干擾，往往會影響淋巴結(jié)性質(zhì)的判斷。大的淋巴結(jié)均能顯示，但對于較小的淋巴結(jié)RS-EPI_DWI圖像明顯優(yōu)于SS-EPI_DWI圖像，RS-EPI-DWI是一種新的擴散加權(quán)成像技術(shù)，該技術(shù)采用在讀出方向進行分段EPI掃描的間隔掃描方式，減少讀出方向上單次采集的時間[14-15]，該技術(shù)可明顯減少圖像變形及磁敏感偽影，可較好的顯示腋窩淋巴結(jié)，對于淋巴結(jié)的評估更具診斷價值，由于RS-EPI_DWI采用分段EPI掃描方式，使回波間采集時間縮短，減輕T2權(quán)重及T2*穿透效應(yīng)[16]，同時將并行采集技術(shù)應(yīng)用到RS-EPI_DWI序列，使讀出時間縮短，進一步提高圖像質(zhì)量[17-18]，本研究結(jié)合臨床需求，采用體線圈，將RS-EPI_DWI技術(shù)應(yīng)用到乳腺癌腋窩淋巴結(jié)掃描中，與常規(guī)采用乳腺線圈掃描所得圖像進行比較，圖像質(zhì)量明顯提高，同時能對整個腋窩淋巴結(jié)區(qū)域進行掃描。由于RS-EPI_DWI序列所具有的優(yōu)點，可明顯磁敏感效應(yīng)及T2*穿透效應(yīng)，RS-EPI_DWI減少了單次采樣時間，但由于讀出方向分段數(shù)的增加導(dǎo)致其較SS-EPI_DWI序列掃描時間長，當需要進行多b值掃描或增加激勵次數(shù)時，其時間會明顯增加，較長時間的掃描可明顯增加病人自主或不自主運動偽影產(chǎn)生概率，目前RS-EPI_DWI序列與2D導(dǎo)航技術(shù)與并行采集技術(shù)相結(jié)合，對于克服運動偽影及提高圖像質(zhì)量都有積極的意義[17]。本研究中RS-EPI_DWI組43例病例均能在ADC圖上測值，而SS-EPI_DWI組的ADC圖測值的有效病例數(shù)為39例，其余4例由于病灶較小，無法在ADC圖上測值，說明RS-EPI_DWI在小病灶的ADC值的準確測量的能力優(yōu)于SS-EPI_DWI，同時RS-EPI_DWI及SS-EPI_DWI ADC圖上所測ADC均值差異無統(tǒng)計學(xué)意義，說明在b值一致的基礎(chǔ)上，兩種技術(shù)掃描所得ADC值基本一致，不影響臨床對病變是否存在彌散受限的判斷。

4 結(jié)論

本研究通過對RS-EPI_DWI及SS-EPI_DWI圖像質(zhì)量及ADC值進行分析、比較，結(jié)果顯示分段讀出擴散加權(quán)成像圖像質(zhì)量明顯優(yōu)于單次激發(fā)平面回波擴散加權(quán)成像，對較小淋巴結(jié)的檢出更具優(yōu)勢，為乳腺癌腋窩淋巴結(jié)的診斷提供更有價值的信息，對于診斷的準確性具有積極的作用。

本研究局限性：①本研究僅對仰臥位掃描圖像進行比較，后期研究將進一步比較相同序列不同體位的差異性；②由于腋窩掃描是需要更換線圈及改變受檢者體位，導(dǎo)致檢查時間增加，后續(xù)研究爭取優(yōu)化序列，縮短檢查時間。