优质的乳腺MRI图像要求能够清晰地显示解剖和病理结构,提供足够的诊断信息,如形态特征、动态增强曲线(time intensity curve,TIC)、ADC值、总胆碱值等,合理的乳腺MRI成像扫描序列和参数非常重要。目前尚无国际公认的MRI检查技术规范化扫描操作规程,而检查技术的程序化能够以最短的扫描时间提供最优的诊断信息以满足临床的需要。以下主要阐述乳腺检查技术的程序化,即多种序列结合的程序化扫描方案。
乳腺MRI诊断的准确性很大程度上有赖于检查方法是否恰当,所用的扫描成像序列及技术参数是否合理。目前,由于各医疗机构所用的设备及磁场强度不同,乳腺MRI检查方法亦不尽相同,所以难以制定统一的方法。本节就乳腺MRI检查的主要技术及方法进行阐述。
1.最佳检查时间,即在病情允许的情况下,对乳腺磁共振的检查尽量安排在月经周期第7~14天进行。
2.仔细阅读申请单,即接诊时核对病人一般资料,明确检查目的和要求。
3.体外金属物,即在进入检查室之前,除去病人身上一切能除去的金属物品,以免引起伪影及对物品的损坏。
4.告知病人检查时需注意的事项,即嘱咐病人认真阅读检查注意事项,告诉病人扫描时不得随意运动,平静呼吸,若有不适,可通过话筒或报警器和工作人员联系;并为病人提供耳机或降噪耳塞,保护病人听力。
5.对有焦躁不安及幽闭恐惧症病人,应给适量的镇静剂或麻醉药物。
【适应证】
1.诊断与筛查,对X线摄影或超声影像诊断困难,不能确定性质的乳腺病变,可考虑磁共振检查。
2.术前评估
(1)确定乳腺病灶的范围;
(2)排查单乳多发、双乳多发病灶;
(3)显示病灶对周围组织的侵犯。
3.治疗评估
(1)保乳术后评价:乳腺癌保乳手术及放疗后的随访,鉴别瘢痕、肿瘤残留、复发;
(2)新辅助化疗评价:可以监测新辅助化疗的乳腺癌病灶,对其在化疗前,化疗中及化疗后对化疗反应性的进行评估;
(3)假体植入术后评价:有助于评价假体植入的完整性并鉴别触诊肿块来源。
4.高危人群的筛查,即有明显的乳腺癌家族史或BRCA1/2基因携带者。
5.MRI引导下的乳腺活检。
【禁忌证】
1.妊娠期妇女,妊娠期妇女(特别是妊娠三个月内)不适宜行乳腺MRI检查。
2.金属植入物,了解体内是否有金属异物,如心脏装置有起搏器,人工心脏瓣膜,外科动脉瘤夹等。
3.药物过敏史,了解病人是否有特殊药物过敏史。
4.检查时间,月经前后一周左右不宜进行MRI检查。
5.体外金属物,嘱病人去除所有金属物品,包括乳罩及金属裤口的裤带等。
6.幽闭恐惧症,患有幽闭恐惧症的病人不适宜行乳腺MRI检查。
【磁场】
乳腺MRI检查必须采用专门的乳腺相控阵线圈。推荐采用磁场非常均匀的高场强(1.5T及以上)MRI机上进行,同时采用并行采集技术,可以实现双侧乳腺同时成像。
【线圈选择】
乳腺专用表面线圈:乳腺线圈的主要功能是提高MRI成像的信噪比(signal to noise,SNR)。由于乳腺位置表浅,应用表面线圈将比体线圈具更高的信噪比。双侧乳腺表面线圈应用较为广泛,其最大的优点是可以同时观察双侧乳腺,提高了工作效率。近年问世的双侧乳腺相控表面线圈,可以获得较好的信噪比和脂肪抑制效果,在行双侧乳腺扫描时,可采用512×512高分辨率矩阵,显示病变更为清晰。乳腺专用表面线圈如图2-4-1。
图2-4-1 乳腺专用表面线圈
目前临床上最广泛的顺磁性造影剂是Gd-DTPA,其结构为化学的稀土元素钆(Gadolinium,Gd)与二乙烯三胺五乙酸(DTPA)螯合成相对稳定、无毒性的化合物。作用机制是通过缩短其周围的T 1 和T 2 值,从而改变了局部组织的磁环境而产生间接增强效应,临床上常用T 1 加权像进行增强扫描。Gd-DTPA在乳腺MRI检查中,极大地提高了检测乳腺良恶性病变的特异性和敏感度,特别对乳腺良恶性的病变的鉴别有重要价值。乳腺MRI增强扫描剂量于头、颈及其他部位增强扫描不同,造影剂用量较大。目前多采用0.2mmol/kg左右剂量的Gd-DTPA,经外周静脉团注的方式进行乳腺增强MR扫描。
【体位设计】
检查体位:摆位是影响图像质量的关键因素,被检者应着宽松的衣装,乳腺MRI扫描一般采用俯卧位,双乳自然悬垂入线圈中心的孔洞内,双上肢自然放在身体两侧或伸直过头舒适的放在头的两侧,前额低至线圈之下以保证上胸部贴紧线圈。手探或视线观察胸骨位于线圈中线上;侧面观察双乳头与水平面垂直;手探及乳房周围,确保所有腺体组织位于线圈内,皮肤与线圈之间没有皱褶。病人的背部可考虑用外固定带固定,减少呼吸运动影响,嘱病人保持一个舒适的姿势降低运动伪影的可能性,并提供耳机或降噪耳塞,保护病人听力;由于乳腺扫描时间比较长,嘱病人保持耐心(图2-4-2)。
图2-4-2 检查体位照片示意图
【扫描范围】
扫描范围应该包括双侧乳腺及腋窝区。因横断面能进行双侧乳腺同时成像,为扫描基本体位。矢状面有利于Cooper韧带、乳腺导管走行、腋窝淋巴结等的显示,是横断面扫描的重要补充。因此,至少需2个体位,可取长补短且更准确定位病变,尤其是矢状面和横断面相结合。
横断面及矢状位扫描定位方法如图2-4-3、图2-4-4。
图2-4-3 乳腺横断位扫描定位方法
图2-4-4 双侧乳腺矢状位扫描定位方法
【原则提要】
由于设备的硬件和软件条件不同,尚无进行乳腺MRI检查的标准序列。但是在制定标准化扫描序列时,应遵循以下主要原则:①T 1 WI和T 2 WI序列提供组织信息特征;②DWI序列提供水分子弥散信息,了解细胞密度;③动态增强序列提供形态学特征及血流动力学特征;④MRS序列提供代谢特征。
【推荐的脉冲序列】
1.非脂肪抑制的T 1 WI
序列有利于观察乳腺脂肪和腺体的解剖分布,了解病变组织T 1 值及与正常腺体组织之间的关系,非脂肪抑制的T 1 WI序列扫描可作为选项(图2-4-5A)。
图2-4-5 乳腺常规MRI扫描序列
A.抑脂的T 1 WI;B.T 2 WI;C.脂肪抑脂STIR;D.增强后抑脂T 1 WI
2.T 2 WI序列
有助于囊肿、导管扩张及含黏液的纤维腺瘤和黏液腺癌的显示,并可以了解病变组织的T 2 值(图2-4-5B、图2-4-5C)。
3.高空间分辨率快速动态增强序列
乳腺动态扫描序列最好包括平扫一次及注射含钆对比剂后五次扫描,总扫描延迟时间以6~7分钟左右为宜。为了进行病变的形态学评估,需要获得高空间分辨率图像,动态增强序列图像采集时层面内空间分辨率应达到亚毫米(小于1mm);为了评估动态增强特性,获取病灶血流动力学方面信息,也需要合适的时间分辨率,动态扫描单次时间应在1分钟左右比较合适。
4.DWI序列
为获取水分子弥散信息,了解病灶细胞密度。弥散加权通常同时进行低b值和高b值扫描,由于设备不同难以统一,在获得足够的图像质量(空间分辨率、信噪比等)的情况下,综合考虑弥散加权高b值取800~1000s/mm 2 比较合适(图2-4-6)。
图2-4-6 弥散加权
A.b值=50; B.b值=400; C.b值=800; D.ADC图
5.氢质子磁共振波谱成像( 1 H-MRS)序列
获取乳腺病灶内部的生化信息(图2-4-7)。
图2-4-7 波谱定位
A.MRS轴位;B.MRS冠状位;C.MRS矢状位;D.乳腺 1 H-MRS谱线
表2-4-1 乳腺常规扫描序列与参数
【平扫】
1.三平面定位扫描。
2.横断位脂肪抑脂STIR序列或横断位T 2 加权抑脂扫描序列扫描。
3.横断位T 2 加权序列扫描。
4.横断位非抑脂的T 1 加权序列扫描。
5.横断位弥散加权序列扫描。
【增强】
6.动态增强扫描采用横断三维抑脂成像T 1 加权序列扫描。
动态增强扫描的具体过程:
扫描前的准备:预先在病人上臂建立静脉通道,留置带三通的长导管,三通的另两端分别接20ml生理盐水和0.2mmol/kg剂量的造影剂,对比剂采用Gd-DTPA;同时设置好动态扫描序列,扫描范围包括整个乳腺。采用三维横断位T 1 抑脂成像序列进行动态增强扫描。
具体方法:共扫描6次,注射对比剂前先扫描蒙片(第一次扫描),嘱病人保持原体位不变,扫描蒙片后,中间暂停20秒,暂停开始后立即采用高压注射器团注造影剂(对比剂注射速度为3ml/s,然后用20ml生理盐水冲洗导管内残留造影剂)。20秒暂停结束后,连续扫描5次,每次三维动态序列扫描时间为1分钟左右,动态增强总时间为6~7分钟。扫描结束后所有序列图像均传至工作站,根据需要绘制时间-信号强度曲线或进行减影、MIP(最大强度投影)及VR(容积)重建(图2-4-8)。
图2-4-8 乳腺MRI增强后处理技术
A.可见肿瘤明显早期强化;B.时间-信号强度曲线;C.MIP(最大强度投影);D.VR(容积)重建
7.增强后的横断位抑脂T 1 加权扫描(图2-4-5D)。
8.矢状位三维抑脂T 1 加权双侧乳腺扫描。
9.自旋回波法的单体素点分辨波谱分析(PRESS),选择使用。
1.扫描时除应用乳腺表面线圈外,最好用外固定带固定,来减少序列采集过程中病人的呼吸运动伪影。
2.值得强调的是乳腺MRI的各扫描脉冲序列,特别是平扫及增强前后采集的图像均需注意扫描参数位置的一致性,以利于在图像诊断时对可疑病变处,能够在同一层面上进行对比分析,这一点非常重要。
3.脂肪抑脂 脂肪抑脂的效果关键在于匀场的过程中脂肪峰是否充分饱和。对于过小和过大的乳房,自动匀场常不能达到理想的效果。这种情况需要技师手动匀场。为了在临床工作中保证脂肪抑制的效果,操作技师需要接受一定的技术培训和具有高度的责任心。
4.平扫图像质量确认 平扫序列图像有时可能存在抑脂不良、摆位不当等问题,如果不及时发现会直接影响到动态增强图像的质量,对诊断造成无法弥补的损失。因此需要在增强扫描启动前认真观察平扫图像,是否存在脂肪抑制明显偏差,双乳摆位是否正确,扫描范围是否完全等等,以便有机会在对比剂注入之前采取措施进行修正以获得满意的增强图像。
5.增强效果的保证 高压注射器工作时由于速度快或压力大偶尔出现对比剂外渗或针头脱出,如不能及时发现会造成无有效对比剂进入体内而检查失败。护士在留置针头时需要用10ml生理盐水冲管确保安全注入无渗漏,启动增强后护士应在对比剂全部注入后才离开扫描室;如注射过程中发现渗漏要及时告知技师终止扫描,以避免强化效果弱影响诊断敏感性。
6.DWI扫描 缺乏空间分辨力,解剖图像质量远不如增强扫描。影响DWI图像因素众多,扫描时应综合考虑,以求最好的影响质量和适当的信噪比。乳腺DWI成像时,除高级匀场外,手动选择频率校正也十分重要,除了大小合适b值的选择之外,还可通过提高磁场均匀度、使用斜坡采样、增大采样带宽、增加激发次数、加快梯度转换速度并降低频率编码步数等方法获得优质DWI图像。
7.MRS扫描 非常规扫描,可在平扫时做,也可在增强后做。对机器性能方面以磁场均匀性显得尤为重要,波谱扫描前要进行自动或手动的匀场。 1 H-MRS分析的最低组织容积为1cm,因此病灶体积太小不适合进行波谱检查。太靠近体表或是胸壁的病灶,由于空气、皮下脂肪或胸壁肌肉信号的影响,波谱检查也不适合。
(朱 进)