综述

年轻女性的乳腺影像:磁共振成像技术在乳腺癌的筛查、诊断和随访中的作用

Published at: 2014年第1卷第12期

DorriaSaleh Salem 1 , Rasha Mohamed Kamal 1 , Sahar Mahmoud Mansour 1 , Lamiaa Adel Salah 1 , Rasha Wessam 1
1 Women’s Imaging Unit, Cairo University, Egypt

背景

乳腺癌是一种无国界的疾病。任何年龄的女性都可患病。当年轻女性前来就诊,向医生表达她们对患乳腺癌的担忧时,这种诉求往往会被忽视 (1)。年轻女性不会患乳腺癌,这种错误的概念往往会导致初诊误诊。一些年轻女性病人,她们的症状和体征会被临床医生和放射科医生错误的判断为囊肿或良性疾病,常常被建议观察随访。

到了医生在为她们查体时,能够发现乳房上肿块的时候,肿瘤往往已经很大,病情处于进展期,生存几率渺茫。而且,肿瘤的侵袭性更强,对激素治疗的反应性更差。据报道,与中老年女性患者相比,年轻女性患者的乳腺癌细胞的生物学特征有所不同,它们具有更强的侵袭性,生物学行为更加疯狂 (2)。

对于就诊时疾病分期就较晚的患者,她们的五年相对存活率较低。不考虑种族因素,就诊时仅为局灶性病变的患者,其5年相对存活率为99%,疾病位于局部时,存活率为84%,有远处转移时,为23%。肿瘤尺寸越大,存活率越低 (1)。因此,对疾病的早期检测和诊断是一个牵动人心的议题,这种检查手段要既敏感又特异。通常,对于40岁以下的女性,医生并不推荐进行常规的钼靶筛查。年轻女性乳腺致密,这是钼靶的检出效率低的一个主要原因。并且,大多数专家认为,由于年轻女性的乳腺癌发病率较低,因此,这种以接受放射性暴露,承担检查费用为代价的筛查有些“劳民伤财,得不偿失”。尽管,对于年轻女性而言,超声 (US) 是评价可触及病变的另一种方法,但是,作为一种筛查方法,它也存在一定的局限性。据报道,超声的假阴性率为0.3%-47% (3)。

尽管乳腺的磁共振检查才走向临床不久,但是,它已经在乳腺疾病的诊断和检查方面拥有良好的口碑 (4)。在某些特殊情况时,MRI具有不可匹敌的优势。这其中就包括那些高患病风险的高乳腺密度的病人。年轻女性的致密腺体会掩盖钼靶胶片上恶性组织的特征,妨碍对疾病真实程度的评估 (5)。

在本综述中,我们将讨论MRI在年轻女性的筛查、诊断和随访中的作用。

MRI的技术

MRI利用磁场来产生组织结构的详细的横断面影像,软组织对比度良好。通过测量不同场强下水和脂肪中质子的运动,利用不同组织的弛豫特性,MRI可获得乳腺的图像。通过测量水和脂肪中氢原子的动度和磁场环境,MRI可获得乳腺不同组织(脂肪、腺体和病灶等)间的对比,信号的强度决定了影像中组织的亮度。影像结果可以显示绝大多数的腺体和脂肪,如果有病灶存在的话,它们也会被一起显示。基于肿瘤血管化或新生血管形成的概念,MRI被用于乳腺癌的检测。肿瘤血管的通透性较高,从而使得金轧 (gadolinium) 在注射后的1-2分钟内快速进入肿瘤组织,并且快速的消失,即所谓的MRI的快速增高像和洗脱像。这种动态的快速增高像是区分乳腺肿瘤良恶性的标志之一。因此,对无症状的高风险的妇女和有症状的妇女而言,尽管造影剂增强的MRI的特异性在一些报道中还有待认识,但是其甄别乳腺癌的敏感性很高 (6)。癌灶局部的高信号很难和脂肪进行分辨,从而需要使用减影技术或脂肪抑制技术来完成评价。腺体组织也会获得增强,但通常较恶性组织慢,并且,部分肿瘤组织会快速的完成造影剂的洗脱,因此,在造影剂注入的早期 (1-3分钟),密切关注影像变化十分重要。MRI检查还包括在不同的时间点收集图像,比如收集增强前的图像和造影剂注入后的图像[动态增强(DCE)-MRI]。病灶的特征,以及灌注洗脱像都能够被用来诊断恶性疾病,并与良性疾病相鉴别。近来的一些报道称,这些已经广泛的被用于评价有症状的疾病的技巧,可以作为有家族病史的高风险妇女的筛查手段,敏感性良好 (7-9)。

MRI在年轻女性中筛查乳腺癌

每年全世界有超过100万的女性被确诊为乳腺癌。除非乳腺癌可被预防,否则只有早期检测才能带来最佳的预后 (10)。

一般讲,作为有意义的筛查工具,它不仅能发现早期病灶,还应该能带来临床方面的获益,尤其是乳腺癌死亡率的降低 (11)。尽管钼靶筛查常被作为年轻的有易患背景的女性的筛查手段,但是它的有效率欠清。早期的数据显示,钼靶筛查检测肿瘤的敏感性较低,尤其是对于BRCA变异携带者。这些女性患癌的累积终生风险性达21%-65%。有遗传背景的女性常会在年轻时发病,此时致密的腺体常会降低钼靶的敏感性。其他可能的原因,也包括有BRCA变异的女性与无变异者在钼靶影像上的图像特征不同 (12-14)(图1)。

1 39岁女性,主诉周期性乳腺疼痛。 (A) 头尾位钼靶片显示乳腺实质不均匀;(B) MRI造影后图像,右侧乳腺外上象限 (UOQ) 出现密集的造影剂摄取(红色箭头);(C) MRI减影后图像;(D) 后期动力学处理显示,早期信号增强达60%,以及平台曲线。病理结果为浸润性乳腺癌(Ⅱ级)。

得益于MRI作为筛查工具的争论,美国癌症协会已经做出了乳腺MRI作为乳腺癌筛查的推荐。必须强调的是,如果使用MRI检查,应该再增加一次钼靶的筛查。这是因为,尽管MRI的敏感性更高(比钼靶更易检出病灶),但是仍存在漏诊某些钼靶能发现的病灶的可能。对于绝大多数高风险的妇女而言,ACS建议从30岁就开始使用MRI和钼靶进行筛查,并持续进行。然而,由于数据不足,有关筛查的最佳初始年龄尚无定论,因此,被筛查者应和她们的医生共同商议,制定一个个体化的筛查方案。ACS推荐将乳腺MRI作为钼靶检查的辅助筛查方案,具体情况如下:本人携带变异BRCA基因及其一级亲属;终生乳腺癌风险大于20%-25%的妇女;在10岁至30岁间有胸部放射史的妇女;存在易患基因综合症的妇女(Li-Fraumeni氏综合症,Cowden综合症等)。至于那些有过浸润性乳腺癌或导管原位癌病史的女性,协会认为无充足证据支持或反对进行MRI筛查 (15)。

2010年,欧洲乳腺癌专家协会 (EUSOMA) 发表了一篇评价乳腺MRI的临床价值和适应症的文章。文章评估了目前所有的证据,报道了全部的队列研究的结果,这些研究的主旨是观察不同的影像学方法在对高风险女性的监测过程中的诊断效果。协会的专家认为,有家族史的女性可能有遗传学上的易感性,她们应该接受经过适当培训的专业团队(如基因咨询)的风险评估。如果发现她们是高风险人群(终生风险20%-30%或更高),应该对这些女性给予口头和书面的指导,包括钼靶和MRI筛查的风险和获益,或者其他减低风险的措施。如果这些女性接受MRI的筛查,应该告知她们筛查的间隔和理由。通过对一般人群的地域性累积风险的分析,可以得出一个地域性或全国性的结论,再结合资源的富裕程度和可操作性,制定前述的标准。专家推荐,每年一次的MRI筛查应该从30岁起 (16)。

基于几个结论一致的观察性研究,对于那些BRCA突变且拒绝预防性乳腺切除术的女性,每年一次MRI和钼靶检查是标准的筛查方法。由于MRI的高度敏感性,许多研究者都在探索它对高风险女性的意义。近几年,8个大型的临床试验评价了乳腺MRI作为筛查工具的作用,结果已经发表。这些研究一共纳入了4,271名病人,MRI发现了144名乳腺癌患者,总体的发现率为3%。不同的研究,MRI的敏感性不同,大约为71%-100%。尽管报告中特异性变化很大,但是复检率和活检良性的风险都在可接受的范围。总体看,接受乳腺MRI筛查的病人存在10%的复检率,5%活检良性的风险 (17)。

一项研究已经确认了11项相关的、前瞻性的、非随机研究,从小的单中心研究到大型的多中心研究,前者仅进行了一次检查,后者则重复多次。该研究的目的是总结MRI结合钼靶对极高风险的妇女进行筛查的敏感度、特异度、似然比和事后检验的可能性。不同研究间,受试妇女的特征各不相同,包括年龄范围、乳腺癌病史、BRCA1或BRCA2的变异状态。研究使用动态增强的MRI检查,包括轴向位或冠状位(欧洲研究)或矢状位(北美研究),研究者在对钼靶结果一无所知的情况下做出结论。将BI-RADS评分4及以上定义为阳性时,单独钼靶筛查下,综合的阴性似然比和BI-RADS可疑病灶(允许阴性结果,假设存在2%的验前病变的可能性)的可能性分别为0.70 (95%CI, 0.59-0.82) 和1.4% (95%CI, 1.2%-1.6%),联合MRI和钼靶下,分别为0.14 (95%CI, 0.05-0.42) 和0.3% (95%CI, 0.1%-0.8%)。作者结论认为,对于那些已知或可能存在乳腺癌遗传倾向妇女,联合筛查优于单独钼靶筛查(18)。

是否我们应该对全体女性进行乳腺MRI筛查?

当前,MRI已经广泛的用于乳腺癌的诊断和分期,而非筛查。考虑到MRI具有这种发现钼靶漏诊的癌灶的令人惊叹的能力,或许它会是乳腺癌筛查的理性选择。然而,尚无一家全国性的咨询机构向普通妇女推荐这一检查。主要原因有以下几点:

  1. MRI检查耗时较长,需要静脉注射造影剂,会有假阳性结果,无结果显示它能影响乳腺癌的死亡率(19);
  2. 高质量的乳腺MRI仍未广泛普及;
  3. 尽管MRI筛查可以提高有家族乳腺癌风险的妇女的存活率,但是它很昂贵。对于BRCA1/2突变的妇女,MRI检查的成本可以接受(20)。但是,对于有家族病史无基因变异的妇女而言,MRI的检查是否值得尚未可知。每年一次MRI和钼靶检查的成本效率与MRI检查的成本和被筛查妇女潜在的乳腺癌风险密切相关(21);
  4. 而且,植入起搏器或心脏除颤器的妇女无法进行MRI检查;
  5. 浸润前期乳腺癌(导管原位癌)的微钙化很难被乳腺MRI发现;
  6. MRI对组织异常的识别率很高,既包括癌灶也包括其他病变,因此,活检阴性的情况很多见;
  7. MRI筛查后假阴性结果可能由于MRI固有的技术缺陷、病人特点、质控失败和人为误差导致(19)。
  8. 导致假阳性结果的原因可能同前,也可能是对漏诊的后果的过度焦虑。当检查结果推荐的进一步检查或活检的结果为阴性时,就称为假阳性。尽管MRI比钼靶更敏感,但是假阳性率更高(即更常发现结果不是癌)。在MRI筛查过程中出现的假阳性结果会对病人心理产生负面影响。这会导致不必要的活检和其他检查,从而引发更多的担心和焦虑(19,22)。

MRI在年轻个体乳腺癌诊断的作用

诊断意味着病灶的特性是良性或恶性。当病理确认为恶性后,应该进行分期。

敏感性和特异性构成了任何诊断工具的准确性。对于造影增强的乳腺MRI而言,已有明确的证据证实敏感性强于已知的其他乳腺影像学工具。当前,乳腺MRI的敏感性在93%-100%间。正如一些良性的病变也会表现出信号的增强或其他不典型的特征一样,造影剂增强的MRI的主要弱点就是特异性较低,据报道大约为37%-97%。因此,为了临床上能进一步推广乳腺MRI检查,最主要的目标就是降低总体假阳性率。为了能够鉴别良恶性病灶,并使诊断标准可靠,明辨病灶的特征尤为重要(23)。

通常,第一步就是辨别MRI影像中病灶的形态学特征,例如肿块、局部病灶或无肿块的信号增强。BI-RADS乳腺MRI的术语对肿块和无肿块的信号增强有明确的定义:肿块-是三维空间占位构成,通常是圆形、卵圆形、分叶状或不规则形;无肿块信号增强-局部区域的信号增强,但无肿块存在(24)。

肿块型的病灶有以下几个参数可用于鉴别不同的诊断。比如,低T2信号,芒刺征(形态学),环形或不均匀增强(质地)以及洗脱动力学模式都是恶性病灶的典型特征;而光滑边缘(形态学),低信号和均匀的增高(质地)以及平缓持续的动力学特征暗示为良性肿块(25)(图2)。

2 37岁女性,主诉为右侧乳腺炎性改变,初诊为耐药乳腺炎。她的钼靶片(A和B)显示右侧乳腺密度存在轻微的弥漫性增高。MRI显示在右侧UOQ区有针芒状的占位病变,同时伴同侧腋窝淋巴结肿大。肿块表现为暗T2信号(C),动态造影增强后,(D)显示密集而不均匀的造影剂摄取图像,左侧为减影图像,右侧为彩色编码图像。活检证实为IDC。

另一方面,无肿块信号增强的病灶的诊断格外具有挑战性。恶性病灶,比如导管原位癌 (DCIS) 和浸润性小叶癌 (ILC) 更容易出现在无肿块信号增强的情况下(图3)。良性的纤维囊性改变,其DCE-MRI影像常表现为无肿块增强信号。不像肿块型病灶,无肿块信号增强型病灶很少有明确的边界,形态学分析很困难。而且,恶性的无肿块信号增强型病灶也很少表现出典型的洗脱动力学特征,因此,这种在前述情况下非常有用的鉴别策略的价值也变得乏善可陈。因为一些正常组织和良性疾病,比如纤维囊性改变也会出现信号的增强,因此,对这类病灶的诊断十分棘手(25)。

3 34岁女性,主诉为乳腺痛。钼靶片 (A) 显示簇状、节段多形性钙化(箭头),同样MRI图像可见 (B)。增强MRI检查提示为线性节段性无肿块信号增强表现(减影图像,C)。活检证实为DCIS。

确诊乳腺癌后,仅依靠查体或钼靶很难判断疾病的程度。由于其敏感性,MRI检查尤其适合确定乳腺癌病人的分期(26)。

尽管接受保乳手术加放疗的病人与接受乳腺癌根治术的病人的生存期一样,但是传统上后者仍是经典治疗方案。保乳手术的适应症依赖于肿块的尺寸,特别是乳房的大小、多灶或多中心病灶是否存在、病灶是否波及乳头(图4)。31%的乳腺癌病人为多灶或多中心疾病。如果扫描能覆盖整个乳腺或者双乳腺,那么MRI对多病灶非常敏感。肿块切除术后的残留乳腺癌会导致复发。因此,成功的治疗取决于外科治疗前对疾病程度的精确认识。钼靶和超声常常会低估肿瘤的尺寸。MRI还可以确诊对侧乳腺的隐性病灶(27)。

4 27岁女性,右侧多灶性乳腺癌的增强MRI的减影图像。

钼靶很难完整评估位于乳腺后方的肿瘤,超声由于肿瘤声影遮挡的原因很难发现肌肉的浸润。乳腺MRI也能确认胸壁的浸润情况,无论肿瘤大小,后者将直接决定分期为IIIB期。肌肉信号的增强是肿瘤浸润的表现,前者多为渗透性或肿块样的表现。已有数据显示,肌肉信号增强是唯一的肿瘤浸润的可靠标志。肿瘤与肌肉间的脂肪层消失,肿瘤向肌肉延伸而去的血管结构,这些都是肿瘤浸润的标志(28,29)。

乳腺MRI是否能帮助我们诊断全部病例?

使用MRI对乳腺癌病人做出评价必须慎重,原因如下:

  1. MRI影像上,良性和恶性病灶的造影增强信号的特征明显重叠;
  2. 绝大多数的假阳性诊断会导致4%-21%的病人接受不必要的活检;
  3. 正常组织与恶性组织间有明显的重叠;
  4. 许多良性和良性的癌前病变时,都存在可疑的灌注像;
  5. MRI检查提示的一些信号增强的情况,特别是那些弥散或局部分布的信号,表现出中度、渐进至稳态的特征,不是癌的表现。然而,这种信号模式也会伴随DCIS,小叶癌,或低级别的浸润癌。这些情况是MRI诊断的困境,而MRI引导下活检尚待字闺中;
  6. 尽管MRI能够显示1mm-2mm大小的信号增强的病变,但是实际上不可能对这种影像改变进行病理检查,从而很难确认乳腺MRI的真实敏感性(26,27)。

MRI在年轻乳腺癌患者随访中的作用

新辅助化疗后的随访

对局部晚期乳腺癌妇女进行新辅助治疗已经渐渐成为共识。由于临床反应并不能准确反映治疗效果,一些研究者就试图从影像进行追踪评估。传统上,查体、钼靶和超声都是已运用于临床的工具,但是肿瘤中心的水肿和坏死会妨碍肿瘤真实尺寸的测量。临床的乳腺检查会低估残余病灶的程度。MRI逐渐成为非常重要的手段,不仅是因为它能判断疾病的程度,准确的评估治疗反应,而且因为它能帮助我们观察到肿瘤的形态,确认初诊时肿瘤独一无二的模式(26)。

恶性诊断成立后,病人在最终的手术治疗前可接受新辅助化疗,以降低肿瘤的直径。化疗后的改变可能包括肿瘤尺寸的降低,细胞结构或肿瘤血管结构的变化。化疗的反应程度和残余肿瘤的数量决定了治疗的选择。然而,评价治疗效果是临床上的一个难题。无论是初诊时显示肿瘤的真实尺寸,还是新辅助完成后确认残余肿瘤的大小,乳腺MRI都很有帮助。尽管MRI也存在一些的局限性,比如对残余癌的高估或低估,但是,已有数据证实它与病理标本的病理完全缓解率(pCR) 有更准确的相关性,其范围为71%-90%。而临床查体的准确率为19%-60%,超声35%-75%,钼靶26%-70%。有时尽管MRI未发现残余病灶,但由于它可能低估病情,因此,外科手术仍很必要。这一点必须牢记在心。基于这个原因,治疗前在病灶局部进行组织标记很关键。MRI不仅评估了肿瘤的解剖特征也评估了生理学特征。由于MRI检查依赖于肿瘤的血管结构,因此,它可以评估抑制肿瘤新生血管形成的化疗治疗的效果。化疗后,造影增强信号出现下降即支持肿瘤血管出现消退。接受了化疗的病人,可以观察到其造影灌注的峰值出现下降,灌注曲线低平(30-33)(图5)。

5 23岁哺乳期女性,诊断为左侧乳腺哺乳期乳腺炎。钼靶 (A) 显示左侧乳腺弥漫性水肿,纤维小梁粗糙,皮肤明显增厚。(B) 增强后MRI检查显示左侧乳腺为广泛的局部进展期乳腺癌,动力学曲线为3型(3分钟后峰值增高80%)。活检证实为IDC,II级。患者接受3个周期化疗治疗,进行后续检查以评价反应。钼靶 (C) 显示水肿缓解。MRI显示乳腺实质出现轻微的信号增强,曲线为2型,峰值信号延迟至6分钟,峰值45%。

一个系统性文献回顾研究囊括了44个临床研究(2,050位患者),评估了残余癌灶的MRI检查的精确度,研究可能影响MRI效果的潜在因素,并与其他方式进行了比较。MRI比钼靶精确度高 (P=0.02);略微比临床查体好 (P=0.10);与超声比较,精确度无差异 (P=0.15)。作者总结认为,MRI能精确地评估新辅助化疗后残余癌灶的情况。当pCR的定义更加严格后,准确度会下降;当检测阴性的门槛提升后,特异度就会下降;这些定义都需要标准化。作者指出,尽管MRI比钼靶更准确,但是,MRI与超声的比较还需要进一步的试验证实 (34)。

乳腺术后的随访

对乳腺癌根治术后和乳腺重建术后的病人的评估是另外一个难题。由于绝大多数的乳腺组织都被切除,复发的癌灶或者位于皮下或者贴近胸壁。这些位置钼靶很难成像,术后的改变也易被判断为恶性。保乳术后的病人,如切缘阳性,必须行二次手术扩大切除。如果切缘不净,通常的做法是行乳腺癌改良根治术。MRI对帮助确认残余癌灶的范围很有帮助,这将有助于制定二次切除的手术方案,而且有助于确认最终需要乳腺癌改良根治术治疗的病人。MRI的目的是检测多灶和多中心病灶的存在,包块切除后原位大块癌组织的残存,从而可以直接进行二次手术。即使MRI无阳性发现,但如切缘存在癌灶微小残留,外科手术仍不可避免 (30)。

MRI对瘤床的评估效果有限,因为在术后早期,肉芽组织会出现信号增强。学者Frei等发现,在术后35-42天进行MRI检查,假阳性结果最少 (35)。据报道,发现残存癌的敏感性平均为61%-86% (36)。研究显示,增强信号的缺失实际意味着无复发,即使是在接受根治性手术的一侧,信号增强也是肿瘤的特异性标志 (30)(图6)。

6 35岁女性,有右侧乳腺癌根治术病史,高风险类型。每年进行一次MRI检查。(A) 显示与胸壁有关的局部复发; (B) 对侧乳腺内上象限新发肿瘤。

乳腺再造术后的随访

乳腺再造术,即通过手术重建患侧正常的乳腺轮廓,从而和对侧乳腺一起构成正常的胸部外形。通常在根治术、肿块切除术或其他任何治疗乳腺癌的手术后进行。治疗次数和时间间隔没有一定的标准,主要依赖于经治医生和病人一起制定的个体化治疗方案,甚至受到乳腺癌自身整体治疗计划的影响(37,38)。根治术后有两种方法重建乳腺:盐水植入物或自体组织(肌肉瓣重建)。

尽管超声和钼靶已经成功用于评估植入物的完整与否,以及随时间推移可能出现的问题。但是,MRI优先用于检测植入物破裂与否(39)。高度特异性和敏感性,可观察植入物整体,避免放射性暴露是其优势(40,41)。

结论

造影剂增强的MRI检查是一种乳腺影像学诊断的有力工具,尤其适用于高风险的个体。自从美国癌症协会于2003年发布乳腺癌早期检测的指南以来,新的有关乳腺MRI筛查的证据层出不穷。如果要进行MRI检查,那么应该是作为钼靶筛查的补充,而不是替代。随着科技的进步,临床新技术经验的积累,核磁共振成像技术在乳腺诊断领域的应用将不断拓展深入。

致谢

声明:本文作者无需要回避的利益冲突。

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译者:樊菁

Cite this article as: Salem DS, Kamal RM, MansourSM, Salah LA, Wessam R. Breast imaging in theyoung: the role of magnetic resonance imaging inbreast cancer screening, diagnosis and follow-up.J Thorac Dis 2013;5(S1):S9-S18. doi: 10.3978/j.issn.2072-1439.2013.05.02

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