磁共振弥散峰度成像在乳腺癌中医辨证分型及其不同生物预后因子中的应用

刘玉凤 李嘉颖* 王世威 高秀飞 渠静静 王春丹 肖凤春

乳腺癌发病逐渐年轻化，在全球女性癌症中发病率最高，死亡率逐年上升，严重威胁女性生命及生活质量［1］。乳腺癌的中医药治疗在临床上的作用日益显著，而其核心技术即辨证分型多依赖中医师的个人经验，缺少规范化的证型标准［2］。雌激素受体（ER）、孕激素受体（PR）、细胞增殖抗原标记物（Ki-67）等生物预后因子是制定治疗方案、评估乳腺癌预后的重要依据［3］。本课题组前期研究表明，磁共振弥散峰度成像（DKI）可鉴别乳腺良恶性疾病［4］，较传统的弥散加权成像（DWI）能够更精确的显示组织微观结构改变［5］。本研究旨在观察DKI在乳腺癌的中医辨证分型及生物预后因子评估的应用价值，以期为乳腺癌的中医辨证分型规范化、无创性早期评估乳腺癌预后因子提供技术支持。

1 资料与方法

1.1 临床资料 前瞻性选入2016年1月至2020年11月本院乳腺癌患者67例，年龄27～87岁，平均（52.76±11.13）岁，均行弥散峰度成像（DKI）、弥散加权成像（DWI）、磁共振常规扫描和DCE-MRI扫描。经病理诊断确认均为乳腺浸润性导管癌（IDC），其中IDC I级7例，IDC II级29例，IDC III级27例，乳腺小叶癌2例，乳腺粘液癌2例。中医辨证分型，肝郁痰凝型43例，年龄27～87岁，平均（53.77±13.04）岁；冲任失调型24例，年龄42～63岁，平均（50.96±6.33）岁。本研究经医院医学伦理委员会批准，所有患者均签署知情同意书。

1.2 检查方法 所有病例术前均行磁共振检查，使用3.0T超导磁共振成像仪（美国GE，MR750），8通道乳腺专用相控阵线圈。患者取俯卧位，双乳自然悬垂线圈内。（1）双侧乳腺矢状位T2加权成像（T2WI，加脂肪抑制）平扫：TR/TE=4650 ms/85 ms，层厚=4 mm，层间距=1.0 mm，矩阵=320×224，FOV=20 cm×20 cm，NEX=4。（2）弥散加权成像：b值=0、800 s/mm2，SEEPI序列，TR/TE=5000 ms/63.2 ms。（3）弥散峰度成像：b值=0、1000、2000 s/mm2，TR/TE=10,000 ms/107 ms，层厚=4 mm，FOV=20 cm×20 cm，矩阵=320×224。（4）DCE-MRI扫描：TR/TE=4.6 ms/1.9 ms，FOV=32 cm×32 cm，层厚=4 mm，层间距=1 mm，NEX=1。共扫描7期，1期蒙片+6期增强，单期58 s。对比剂采用钆喷酸葡胺注射液，通过肘静脉使用双筒高压注射器以0.2 mL/kg的剂量，以1.8 mL/s速率注入，注射完毕后追加0.9%氯化钠14 mL冲管。

1.3 图像分析 由从事乳腺磁共振工作分别有11年、5年的两名医学影像诊断医师双盲测量病灶感兴趣区（ROI）3次，ROI选择病灶实性成分最大层面，避开明显囊变、坏死及血管区。DKI原始图像通过ADW4.4后处理工作站（Signal pAUCess in neuroimagin）处理，获取平均峰度（MK）、平均弥散率（MD）、各向异性分数（FA）、轴向弥散率（DA）、径向弥散率（DR）、峰度各向异性分数（FAK）、轴向峰度（KA）、径向峰度（KR）及表观弥散系数（ADC值）等参数，取参数平均值。公式：Ln［S（b）/S（0）］=-bDapp+（1/6）b2D2appKapp。

1.4 乳岩中医证型诊断标准 依据国家中医药管理局颁布《中医病症诊断疗效标准》ZY/T001.2-94）［6］，由具有丰富工作经验的高年资中医乳腺科医师进行辨证分型。肝郁痰凝证：肝郁气滞，抑郁寡言，或急躁易怒，胸闷胁胀，或经前乳房胀，乳房肿块皮色不变，苔薄，脉弦。冲任失调证：经事紊乱（超过7天），经前乳房胀痛；或大龄未育（>30岁），或多次流产史，乳房肿块质韧，舌淡红、苔薄、脉弦细。正虚毒炽证：肿块增大，破溃或翻花，渗流血水，多痛或剧痛。心悸失眠，面色晦暗或苍白，少食，舌紫或伴瘀斑，苔黄，脉弱无力。

1.5 乳腺癌生物预后因子诊断标准 ER和PR表达大于20%，阳性（+）；小于20%，阴性（-）。Ki-67表达大于14%，阳性（+）；小于14%，阴性（-）。

1.6 统计学方法 采用SPSS 25.0统计软件。计量资料符合正态分布以（±s）表示，采用独立样本t检验或方差分析，偏态分布以［M（IQR）］表示，采用秩和检验；计数资料以［n（%）］表示，采用卡方检验。以P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 乳腺癌不同中医证型的DKI及生物预后因子表达情况 乳腺癌不同中医证型共67例，病理类型包括：63例乳腺浸润性导管癌（IDC），其中7例IDC I级，29例IDC II级和27例IDC III级；2例乳腺小叶癌，2例乳腺粘液癌。其中，肝郁痰凝证最多，共43例；正虚毒炽证最少，0例。见表1。

表1 乳腺癌不同中医证型的DKI及生物预后因子表达情况

2.2 乳腺癌不同中医辨证分型中各基因（ER、PR、Ki-67）表达组间DKI参数比较 见图1和表2-4。

表2 乳腺癌不同中医辨证分型ER基因表达组间的DKI参数比较

图1 患者，女，60岁，左乳浸润性导管癌（IDC，白色箭头）III级MRI图像。a：MIP图像；b ：T1WI增强图像；c：DWI图像；d：ADC图像；e-l：DKI图像，分别为MD、 MK、 FA、 FAK、 Ka、Kr、 Da、 Dr

3 讨论

乳腺癌，可归属中医学“乳岩” “乳石痈” “石奶”等范畴，认为正气不足，肝脾郁怒，气血亏虚，经络痞涩，痰瘀毒蕴，日久形成乳岩。乳岩，首见宋《妇人大全良方》：“若初起，内结小核……积之岁月渐大，旌岩崩破如熟石榴……此属肝脾郁怒，气血亏损，名乳岩”。乳腺癌的中医药治疗，不仅能够提升联合治疗的疗效，减少并发症，增强患者免疫功能，还可以减少复发转移，改善患者预后。

1971年，JENSEN发现乳腺癌组织内含大量雌二醇受体和孕激素受体。现代医学认为，乳腺癌的发生发展与ER、PR等生物预后因子有关。ER、PR功能相似，PR产生与ER基因相关，PR蛋白促使肿瘤生长、发展与突变，引起并增强性激素对ER的反应，PR、ER协同促进乳腺癌发生发展［7］。乳腺癌ER、PR基因阳性者内分泌治疗的效果、预后较好，ER、PR基因均阴性者肿瘤易复发转移、预后不佳。Ki-67基因与乳腺癌的病理分级、激素受体（ER、PR）表达、肿瘤恶性程度相关，与患者预后呈负相关［8］。

表3 乳腺癌不同中医辨证分型 PR基因表达组间的DKI参数比较

表4 乳腺癌不同中医辨证分型Ki-67基因表达组间的DKI参数比较

MR弥散峰度成像（DKI）由JENSEN教授于2005年提出，DKI模型不存在腔室化假设，可以弥补传统DWI的不足。DKI和MR体素内不相干运动（IVIM）可鉴别乳腺良恶性疾病［4，9］，其中DKI是通过峰度概念量化人体水分子弥散位移与理想高斯分布水分子弥散位移间的偏差，可反映人体组织内水分子弥散行为及水分子非高斯分布特征，评估水分子弥散受限程度及弥散不均质性，精准评估组织微观结构改变［5，10-12］。b值增大（b>1000 s/mm2）时，组织不均质性致使实际信号衰减偏离线性分布，水分子弥散位更移偏离高斯分布［5］。乳腺癌结构紊乱，新生肿瘤血管多，结构复杂，水分子显著偏离高斯分布，DKI能精确评估组织学微观结构变化［13］。

本研究采用多参数DKI（MK、MD、FA、DA、DR、FAK、KA、KR）评估乳腺癌中医证型及其不同生物预后因子。根据乳腺癌不同中医证型患者ER、PR、Ki-67预后因子的表达情况，分组比较其相应的DKI参数。肝郁痰凝证ER（+）组和ER（-）组的MD、MK、Dr、Ka、Kr等参数有统计学差异（P<0.05），ER（-）组MD、Dr大于ER（+）组，ER（-）组MK、Ka、Kr小于ER（+）组，结果表明DKI参数（MD、MK、Dr、Ka、Kr）有助于无创评估乳腺癌肝郁痰凝证生物预后因子ER的表达情况。冲任失调证PR（+）组和PR（-）组之间的FA参数、FAK参数有统计学差异（P<0.05），PR（+）组FA、FAK高于PR（-）组，结果表明FA、FAK等参数有助于无创评估乳腺癌冲任失调证组生物预后因子PR的表达情况。由此可见，多参数DKI有助于评估乳腺癌不同中医证型ER、PR表达，为乳腺癌的判断、预后及进一步精准治疗提供依据。

乳腺癌ER（+）组、ER（-）组的肝郁痰凝证或冲任失调证DKI参数比较，结果显示ER（-）组两个证型的FA参数有统计学差异（t=2.194，P=0.044），肝郁痰凝证的FA大于冲任失调证。乳腺癌PR（+）组、PR（-）组的肝郁痰凝证或冲任失调证DKI参数比较，结果显示PR（-）组两个证型的FA参数（t=2.327，P=0.031）、FAK参数（t=2.111，P=0.045）有统计学差异，PR（-）组肝郁痰凝证的FA、FAK高于冲任失调证组。表明DKI参数FA有助于规范化、标准化ER（-）组、PR（-）组乳腺癌中医辨证分型，弥补目前中医辨证分型依赖医师个人经验、中医辨证分型标准化及规范化不足的情况。

综上所述，DKI参数FA有助于评估乳腺癌的不同证型，DKI参数（MD、MK、Dr、Ka、Kr）有助于无创评估乳腺癌肝郁痰凝型的ER表达，DKI参数（FA、FAK）有助于无创评估乳腺癌冲任失调型的PR表达，DKI定量参数评估不同中医证型乳腺癌与生物预后因子具有较高应用价值，有助于在分子生物学水平规范化、标准化乳腺癌的中医辨证分型。但本研究的总体样本量、冲任失调证组样本量、两个中医证型的ER（-）组和PR（-）组样本量均相对较少，且正虚毒炽证无病例入组，生物预后因子HER-2等部分病例未检测，故有待增加样本量、进一步分子分型深入研究。