乳腺癌是女性最常见的恶性肿瘤，且发病率逐年增高，严重威胁女性生命健康，早诊断、早治疗对于提高乳腺癌患者的生存质量至关重要。常规的多序列乳腺MRI检查费用昂贵且扫描时间、图像后处理及医师阅片时间较长，限制了乳腺MRI在临床上的广泛应用。简化乳腺MRI（abbreviated breast MRI, AB-MRI）有望解决临床实际问题。AB-MRI方案更容易被患者接受，作为一种乳腺癌筛查方法前景可期。目前，术前应用AB-MRI评估乳腺癌疾病程度、新辅助化疗反应评估等方面的研究尚显不足，仍需要进行更大规模的前瞻性研究。本文从AB-MRI概念的提出、序列设计及临床应用等方面进行综述，包括不同风险人群乳腺癌的筛查、乳腺良恶性肿瘤鉴别、乳腺癌术前分期以及对新辅助化疗反应评估等多方面的临床应用，以帮助影像医师加强对AB-MRI方案的理解与应用，有助于提升我国乳腺癌的精准诊疗水平。
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乳腺癌是我国女性最常见的恶性肿瘤，发病率逐年升高，严重威胁女性生命健康[1]。国内外多项研究证实，乳腺癌筛查可有效提高早期诊断率、患者生存率和生存质量[1, 2]。MRI软组织分辨率较高，可进行多方位、多参数及多功能成像，在乳腺肿瘤方面应用广泛。MRI可检出其他影像学检查遗漏的多灶性、多中心性病灶，显示乳腺癌浸润情况；对治疗后残余病变范围判断精准，有助于新辅助化疗（neoadjuvant chemotherapy, NAC）反应评估；有利于对乳腺癌复发和术后瘢痕鉴别[2]。
乳腺MRI被认为是乳腺癌检测中最敏感的成像方式之一，然而由于常规多序列MRI方案成本高，扫描时间较长，对患者的耐受性要求高，其临床应用受到一定限制。简化乳腺MRI（abbreviated breast MRI, AB-MRI）作为一种解决方法应运而生。AB-MRI方案在不影响诊断准确性的情况下，大幅减少了图像采集和读取时间，节约了成本[3]。现有研究表明，在乳腺癌筛查环境中，AB-MRI的诊断准确性较高，适用于不同风险人群乳腺癌的筛查和术后监测；与其他影像学检查对比研究发现，AB-MRI显示出更高的敏感性和特异性[4, 5, 6, 7, 8]。在判定乳腺肿瘤性质方面，AB-MRI具有一定的可行性[9, 10]。此外，有研究表明AB-MRI方案在乳腺癌分期方面与完整的诊断方案（full diagnostic protocol, FDP）诊断效能相当[11]。然而，AB-MRI对于乳腺肿瘤鉴别、术前肿瘤分期方面的研究尚显不足，需要进行更大规模的前瞻性研究。此外，NAC已成为降低乳腺癌临床分期、增加保乳手术率、降低肿瘤转移及复发率的有效治疗手段，MRI影像学在评估NAC疗效中的地位已得到认可[12, 13, 14]，但AB-MRI对于NAC疗效评估及预测方面的价值有待进一步研究和挖掘。因此，本文将从AB-MRI的概念和序列设计、在乳腺癌的临床应用现状及前景等方面予以综述，旨在加强影像医师对于AB-MRI方案的理解与应用，以期扩大MRI尤其是AB-MRI在乳腺疾病中的临床适用性，有助于提升我国乳腺癌的精准诊疗水平。
AB-MRI的概念于2014年由KUHL研究团队首次提出，基本思想是将一个聚焦的、定制的MRI版本带到诊断链最前端[15]。传统MRI方案由多种脉冲序列组成，通过使用特定技术研究广泛的组织特性，以提供被检查部位的全面信息，AB-MRI是设计有针对性的扫描方案，用于解答特定的临床问题。简化方案通过减少图像采集和阅片时间来降低MRI的复杂性和成本，以提高其临床适用性，尤其是在乳腺癌筛查方面[15, 16]。
HEACOCK等[17]利用AB-MRI方案评估经活检证实的单灶性乳腺癌，首先设计三个简化方案：（1）平扫T1WI和增强后第一次T1WI以及首次增强后减影（first post contrast subtracted, FAST）；（2）T1WI、具有临床病史和先前影像；（3）T1WI、T2WI脂肪抑制、具有临床病史和先前影像。通过对三个方案的癌症检测、阅片时间和病变显著性进行比较，发现包含T2WI的AB-MRI方案对已知癌症检测敏感性高，阅片时间缩短。早期研究针对简化方案中需要多少个增强后序列进行了探讨，STRAHLE等[18]将常规乳腺X线摄影（mammography, MG）漏检的病变纳入前瞻性研究，经评估确定的AB-MRI序列包括平扫T1WI、T2WI及注射对比剂后T11.5和T16（下标表示注射对比剂后的时间，T11.5是指采集于注射开始后65秒开始）较FDP扫描时间明显缩短（7.5 min vs. 24 min）。通过保留血流动力学评估，更好地描述了病变特征并缩短了图像解读时间。
2018年，DOGAN等[19]对AB-MRI方案继续开发，包括双侧高分辨率T2WI即快速自旋回波（fast spin echo, FSE）三重回波两点法水脂分离T2序列、三维双回波快速扰相梯度回波Dixon序列的一次平扫及四期对比增强扫描。此扫描方案平均采集时间仅9.4 min，总检查时间为13.92 min，明显短于满足美国放射学会（American College of Radiology, ACR）认证要求的图像质量的标准MRI采集时间（30 min）和总检查时间（42 min）。此外，在一项针对有乳腺癌病史女性的回顾性研究中[20]，采用的AB-MRI方案包括T2WI-FSE序列（轴位）、三维动态增强扫描（平扫、增强后第1期、第2期）、增强后第1期、第2期减影图像（轴位）、和反向减影图像（轴位）、双乳轴位和矢状位最大信号强度投影（maximum intensity projection, MIP）图像，总扫描时间更为缩短，仅需10～11 min。
东部肿瘤协作组ACR成像网络EA1141试验方案中比较了AB-MRI与数字乳腺断层合成术（digital breast tomosynthesis, DBT）的效能[21]，其中AB-MRI检查包括定位序列、一次平扫和一次增强后轴位梯度回波序列，有或没有T2WI序列，研究结果表明，与DBT相比，AB-MRI对致密型乳腺女性的癌症检出率（cancer detectiong rate, CDR）更高，耐受性良好。MILON等[22]使用添加到FAST方案的高时间分辨率（high temporal resolution, HTR）动态对比增强MRI（dynamic contrast enhanced MRI, DCE-MRI）序列构建了一个简化方案，将HTR-DCE添加到包括T2WI、T1WI和增强后第一期T1脂肪抑制序列的快速方案中，可以提高乳腺影像报告和数据系统（Breast Imaging Reporting and Data System, BI-RADS）分类对乳腺癌的诊断价值，避免不必要的活检，显著缩短采集时间（7 min 48 s）。虽然结合FAST和HTR-DCE序列的简化方案与FDP相比诊断性能无显著差异，但与FAST方案相比，具有更好的诊断性能。
扩散加权成像（diffusion-weighted imaging, DWI）作为功能MRI之一，可无创性反映活体组织内水分子扩散情况，从分子水平检测组织的形态学和病理学的早期变化，定量DWI是乳腺DCE-MRI有效辅助手段。DWI对乳腺肿瘤特征定性评估与定量分析具有相当高的诊断准确性[23]。OHLMEYER等[24]研究了基于高扩散加权敏感因子（b）值的平扫MRI在127名女性乳腺病变检测中的效能，该方案包括MIP、DWI以及T1WI和T2WI序列，结果表明，基于高b值DWI的AB-MRI与DCE-MRI具有几乎相同的诊断准确性，并且更适用于病变检测。SHAO等[25]提出了结合定量DWI的简化方案，对比了三种方案即AP1（平扫和增强后第一期T1WI）、AP2（AP1结合定量DWI）和FDP的诊断效能，在评估BI-RADS良恶性方面，AP2和FDP之间的一致性（Kappa=0.931）高于AP1和FDP之间的一致性（Kappa=0.872），增加定量DWI的AB-MRI方案提高了乳腺病变的诊断效能。
既往AB-MRI方案中通常不包括增强后延迟期序列，因此缺乏对比剂流出的血流动力学信息[15]。超快MRI是一种新开发的技术，采用随机轨迹时间分辨血管造影（time-resolved with interleaved stochastic trajectories, TWIST）（以4.3 s的时间分辨率获得连续20个T1WI采集），获取增强早期血流动力学信息。从TWIST序列获取的参数曲线最大斜率，可用于描述病变类型。此外，增强时间（time to enhancement, TTE）也是超快TWIST采集的一个有价值的参数，可以对乳腺病变进行高精度的检测和鉴别[26, 27]。相关的研究旨在揭示联合简化-超快MRI方案在肿瘤表征中的诊断效能[28]。随着未来进行更多前瞻性研究，联合简化-超快MRI方案有望成为FDP的替代方案，用于乳腺癌筛查。
MRI在诊断乳腺疾病方面准确性较高，但肿瘤早期诊断需要患者配合。AB-MRI大大缩短检查时间，提高了患者MRI检查的耐受性和舒适度，在保证乳腺癌检出率的前提下，降低了检查复杂性，缩短图像解读时间，使MRI在筛查环境中发挥越来越大的作用，同时又拓展到对乳腺癌精准诊疗多方面的相关应用。
现代癌症筛查方法应提供与临床需求相匹配的敏感性特征，包括对生物侵袭性癌症的高敏感性和对惰性假阳性疾病的低敏感性。MRI的敏感性主要由所检测乳腺癌的病理生理学基础决定，对乳腺癌筛查方法的进一步研究必须提供受检查方法的敏感性信息，包括癌症数量及癌症类型信息，AB-MRI被认为将在此过程中发挥重要作用[16]。
一项针对不同风险人群的大样本回顾性研究对1975名女性进行AB-MRI筛查评估其诊断性能，其中CDR、召回阳性预测值（positive predictive value, PPV）和活检PPV三年内呈逐年上升趋势[4]。进一步证实了AB-MRI对乳腺癌筛查的检出率和敏感性与FDP相当，而AB-MRI更适用于乳腺癌筛查。
在一项前瞻性随机对照试验中，对47.5%患者进行MG监测，52.5%进行MG加AB-MRI监测，研究表明与单独使用MG相比，在有乳腺癌病史女性中联合AB-MRI监测具有更高的CDR[29]。AB-MRI具有较高的敏感性和特异性，与FDP具备同等的诊断效用，因此在乳腺癌筛查中使用AB-MRI方案是可行的[30]。鉴于AB-MRI在筛查和诊断环境中的较高诊断准确性，可以考虑采用AB-MRI方案来筛查中等乳腺癌风险患者，以检测隐匿性乳腺癌[31]。
与平均风险女性相比，致密型乳腺的女性患乳腺癌风险增加了4倍，在MG中病灶易呈隐匿性。AB-MRI提高了致密型乳腺女性乳腺癌检出率，可将其作为一种独立的筛查方法[5]。与MG相比，AB-MRI确实具有更高敏感性，但对于平均风险女性，难免会出现由于AB-MRI导致的不必要随访情况和活检操作增加的风险[32]。
HARVEY等[6]研究发现，在高危筛查环境中，AB-MRI与FDP诊断效能相当。NARANJO等[33]研究比较了FDP与AB-MRI（有或无T2WI）在BRCA基因突变携带者中检测乳腺癌的效果，发现包含T2WI序列的AB-MR方案与FDP方案敏感性和准确性相当，特异性略有增加，研究结果支持对BRCA基因突变者使用包含T2WI序列的AB-MR方案进行乳腺癌筛查。在高风险的女性中使用AB-MRI会获得与FDP相同的癌症检测结果和更短的图像解读时间，AB-MRI的效率和资源节省是显著的，有机会为更多患者提供MRI检查，改进影像医生的时间管理和工作流程，并有可能增加实时MRI解读[34]。AB-MRI可以安全地运用到临床实践中。
多位学者研究[7, 8, 35]认为AB-MRI对有乳腺癌手术史的女性筛查亦具有较好的诊断性能和监测价值，尤其能提高浸润性癌的CDR，其诊断性能优于DBT，具有高敏感性和PPV，同时不会降低诊断特异性，AB-MRI在检测复发性乳腺癌和减少假阳性病例方面与FDP相当。在局部肿瘤复发检测方面，AB-MRI较MG或超声检查的敏感性更高[36, 37]。
综上所述，AB-MRI具有较高的敏感性和诊断准确性，有利于对不同乳腺癌风险人群进行筛查，提高致密型乳腺女性乳腺癌检出率，对于乳腺癌术后亦具有较好的诊断性能和监测价值。AB-MRI较MG具有更高的敏感性，但是AB-MRI可能会导致平均风险女性增加随访及不必要的活检。随着人群中女性罹患乳腺癌的风险升高，继续开发AB-MRI方案以扩大MRI筛查的临床可适用性就更有意义。
MRI是诊断乳腺癌最灵敏的影像学检查，可利用DCE-MRI、DWI、磁共振波谱成像、扩散峰度成像和体素内不相干运动（intravoxel incoherent motion, IVIM）等功能MRI，有效提高乳腺良恶性病变的诊断准确性。有研究表明，通过评估乳腺病变形态学特征、定量灌注参数和血流动力学特征之间的差异发现，DCE-MRI定量灌注参数对鉴别乳腺肿瘤良恶性具有重要价值[38]。
在乳腺肿瘤的定性诊断方面，通过对AB-MRI和FDP两种方案评估不一致病变的影像学及病理学特征的分析，证实AB-MRI显示出更高的特异性[39, 40]。WAHAB等[9]认为AB-MRI在评估纤维腺体含量、乳腺背景实质强化（background parenchymal enhancement, BPE）、常见MRI异常特征方面与FDP具有可接受的一致性，研究结果支持将AB-MRI运用到乳腺疾病良恶性鉴别诊断之中。VILAR等[10]将AB-MRI与FDP进行比较，以确定其用于检测可疑恶性或恶性肿瘤（BI-RADS 4、5及6类）的诊断准确性，研究发现AB-MRI在不降低诊断准确性的情况下，明显缩短了图像解读时间。
超快MRI显示早期流入型血流动力学信息，具有更强区分良恶性病变的能力，显著提高诊断特异性。研究认为，达峰时间小于10 s的病变可能是恶性，超过15 s的病变可能是良性[41]。AB-MRI利用第一期增强后序列，最大限度地提高肿瘤与BPE差异，在增强早期成像优先捕获恶性病变的初始快速强化，使乳腺癌病变在致密组织中突出显示。通过研究超快MRI以获取超早期的动态信息并提供了TTE等参数，有助于对乳腺良恶性肿瘤进行精准地检测及鉴别[27,42]。
GIROMETTI等[11]评估了AB-MRI与FDP在乳腺癌分期中的作用，AB-MRI方案在浸润性乳腺癌分期方面与FDP效能相当，AB-MRI用于分期的优势主要在于所选择的应用场景，即乳腺癌筛查，这有可能避免重复检查，而不仅仅是减少扫描时间。一项利用AB-MRI评估乳腺癌疾病程度的研究表明，AB-MRI能够检测多灶性、多中心性及对侧乳腺病灶，其效能与FDP相当，STEPHANIE等[43]认为使用AB-MRI评估疾病程度是合理的，尤其对于因严重幽闭恐惧症或身体限制而需要缩短MRI扫描时间的患者。
CHEN及团队成员研究发现，AB-MRI在检测MG中的隐匿性癌方面比MRI平扫（DWI与T2WI相结合）更具有优势，尤其是对病灶直径≤10 mm的乳腺癌的检出[44]。与FDP相比，AB-MRI（FAST 和MIP）方案的平均图像解读时间显著缩短（33.4 s vs. 260.3 s）。在检测直径≤10 mm的病灶时，AB-MRI和FDP较非增强MRI的敏感性更高。该AB-MRI方案因缺少T2WI序列，导致病变的形态学特征和信号强度等信息部分缺失，对肿瘤范围的评估准确性降低。此外，由于扫描层厚（5 mm）的影响，病变较小（直径≤10 mm）的乳腺癌更容易被漏诊，从而使检测的敏感性降低。
在一项针对评价单纯导管原位癌（ductal carcinoma in situ, DCIS）肿瘤范围的回顾性研究[45]中发现，FDP和病理学测量值的差异显著小于AB-MRI和病理学测量值之间的差异，这与CHEN等[44]的研究相一致。由于DCIS通常表现为非肿块强化病变，此时肿瘤形态学信息被认为比血流动力学信息更为重要，而AB-MRI方案在识别MRI非肿块强化病变方面易出现低估肿瘤范围的劣势。此外，BPE程度也可能影响对肿瘤范围评估的准确性，中度或重度BPE可能会增加MRI测量的肿瘤范围和病理测量的肿瘤范围之间的不一致性。因此对于DCIS、小乳腺癌等早期乳腺癌病变范围的术前准确评估，AB-MRI的适用性还有待进一步研究和改进。
在一项前瞻性研究[46]中，通过分析AB-MRI生成的MIP图像中不对称乳头增强、肿瘤乳头距离（tumor-nipple distance, TND）、肿瘤直径、位置、病变类型和多灶性等特征，认为不对称的乳头增强和TND是乳腺癌患者隐匿性乳头受累的独立预测因素，对术前肿瘤分期的评估有利，在保留乳头乳晕的乳腺切除手术中可以减少不必要的术中乳头下活检。
目前，AB-MRI在乳腺癌分期和肿瘤范围评估方面的应用研究多为小样本、回顾性设计，简化方案所选用的序列不尽相同，今后的研究应具体评估不同简化方案对AB-MRI在肿瘤分期特别是评估肿瘤侵犯范围中的诊断性能高低的影响。同时，由于乳腺癌是具有高度异质性的恶性肿瘤，组织学类型、分子分型不同是否影响AB-MRI对于乳腺癌肿瘤分期的诊断评价能力，值得开展大样本量的前瞻性研究，以进一步体现AB-MRI在制订治疗方案、进行精准诊疗中的临床应用价值。
当前，NAC已成为局部晚期乳腺癌的标准治疗方案，MRI影像学评估对NAC疗效预测十分重要[12, 13, 14]。基于动态血流动力学观察是FDP方案中重要的诊断依据，AB-MRI方案设计中既要保留形态学观察，又要兼顾血流动力学的变化，所以寻求与FDP方案相媲美的诊断效能是AB-MRI方案设计的关键要素之一。DCE-MRI联合IVIM可以在观察术前NAC后乳腺癌病变的形态学变化的同时，提供NAC早期肿瘤内部血供和组织结构变化的信息，为乳腺癌个体化评估和治疗提供依据[47]。探究AB-MRI方案中增加功能MRI序列是今后AB-MRI序列设计的有效途径，尤其对于NAC患者，利用AB-MRI有助于缩短扫描时间、节省扫描成本和图像解读时间，提高患者的耐受性。
YIRGIN等[48]的研究通过对AB-MRI和FDP在NAC后病理学反应评估的比较，认为两者在评估NAC后病理学反应方面存在诊断差异，在不确定NAC后病理学反应的情况下，评估DCE后期图像比增强初始期图像更为准确，由于AB-MRI缺乏增强后期的影像学信息，从而导致评估NAC反应的准确性降低。此外，AB-MRI将患者评估为部分反应的错误比率更高。AB-MRI、FDP与病理学观察残余肿瘤直径之间的差异均具有统计学意义，AB-MRI测量残余肿瘤直径小于FDP，且均小于病理直径。这一结果表明，在DCE晚期测量的肿瘤直径与病理获得的残余肿瘤大小更加接近，在DCE早期进行测量可能会使残余肿瘤小于其实际大小。但由于该研究采用回顾性分析，且病例数量较少（仅50例），可能对反应评估产生影响。
最新的一项针对不同观察者的临床研究[49]比较了普通影像医师和乳腺亚专科影像医师在通过AB-MRI和FDP评估两所不同医院乳腺癌患者NAC反应方面的诊断能力，就所有观察者而言，利用AB-MRI进行图像解读的时间明显短于FDP。所有观察者在通过AB-MRI和FDP评估病理完全缓解（pathological complete response, pCR）的诊断敏感性、特异性或准确性方面，差异均无统计学意义。但AB-MRI较FDP能更准确预测残留肿瘤的大小，而FDP轻微高估了残留肿瘤大小。
上述研究表明，AB-MRI在评估NAC反应方面仍存在争议，尤其是对于预测残余肿瘤大小的准确性方面。目前，AB-MRI在NAC疗效评估及预测方面的临床研究尚未广泛开展，其应用价值和潜力有待进一步证实和挖掘。
AB-MRI在临床已成为MG的补充检查，未来可以作为独立的筛查方式发挥作用。目前人工智能（artificial intelligence, AI）在自动量化医学成像方面取得了巨大进展，深度学习是人工智能的一个子集，可以从样本图像中自动学习特征[50]。MCKINNEY等[51]报道，基于深度学习的AI比放射科医生能够更准确地识别乳腺癌。同时，HUSSAIN等[52]研究发现，在评估的机器学习算法中，RUSBoosted Tree机器学习方法的性能最高。在多个治疗时间点对乳腺肿瘤MRI纹理特征进行人工智能分类可以准确预测最终的pCR。如今，医学影像及计算机技术迅猛发展，AI在乳腺影像学中的用途也随之增加，将AI与AB-MRI相结合，有望提高乳腺癌筛查效率和诊断准确性。
目前，国内外学者就AB-MRI技术的研究所获得结果不尽相同，但是普遍认为AB-MRI在保留FDP优点的同时，克服了检查价格昂贵、扫描及图像解读时间较长等缺点，更容易被患者接受，作为一种乳腺癌筛查方法前景可期。但是，利用AB-MRI评估乳腺癌的疾病程度、肿瘤范围以及NAC疗效评估等方面的研究尚显不足，仍需要进行更大规模的前瞻性研究，以优化对不同风险人群的扫描方案，将超快技术和其他功能MRI纳入AB-MRI方案中，针对特定的临床适应证进行调整，提高AB-MRI的临床适用性，造福于女性生命健康。
Continuing Education Teaching Reform Research project of Liaoning Adult Education Association (No. LCYJGZXYB22100); General Project of "Peak Climbing Plan" of Dalian City Key Specialty of Medicine (No. 2022DF042); General Project of Teaching Reform Research of Dalian Medical University (No. DYLX21036).
王玉梅, 田佳禾, 张丽娜, 等. 简化乳腺MRI在乳腺癌中的临床研究进展[J]. 磁共振成像, 2023, 14(7): 186-191.
WANG Y M, TIAN J H, ZHANG L N, et al. Clinical research progress of abbreviated breast MRI in breast cancer[J]. Chin J Magn Reson Imaging, 2023, 14(7): 186-191.
全体作者均声明无利益冲突。
