医学乳腺肿瘤磁共振波谱的应用现状和进展PPT培训课件.ppt
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1、乳腺肿瘤磁共振波谱乳腺肿瘤磁共振波谱的应用现状和进展的应用现状和进展摘摘 要要n n与常规与常规与常规与常规MRIMRIMRIMRI不同,乳腺不同,乳腺不同,乳腺不同,乳腺1 1 1 1H MRSH MRSH MRSH MRS能够定量分析乳腺病能够定量分析乳腺病能够定量分析乳腺病能够定量分析乳腺病变内各种代谢物浓度,而获得高质量波谱的关键变内各种代谢物浓度,而获得高质量波谱的关键变内各种代谢物浓度,而获得高质量波谱的关键变内各种代谢物浓度,而获得高质量波谱的关键是是是是1 1 1 1H MRSH MRSH MRSH MRS成像技术的改进。作者主要从乳腺成像技术的改进。作者主要从乳腺成像技术的改
2、进。作者主要从乳腺成像技术的改进。作者主要从乳腺1 1 1 1H MRSH MRSH MRSH MRS应用现状、技术限度及改进等方面的近况进行综应用现状、技术限度及改进等方面的近况进行综应用现状、技术限度及改进等方面的近况进行综应用现状、技术限度及改进等方面的近况进行综述。述。述。述。南京军区福州总医院医学影像中心南京军区福州总医院医学影像中心南京军区福州总医院医学影像中心南京军区福州总医院医学影像中心概概 述述n n乳腺癌是妇女最常见的恶性肿瘤之一。乳腺癌是妇女最常见的恶性肿瘤之一。乳腺癌是妇女最常见的恶性肿瘤之一。乳腺癌是妇女最常见的恶性肿瘤之一。n n影像检查在乳腺癌的早期发现、诊断有重
3、要作用影像检查在乳腺癌的早期发现、诊断有重要作用影像检查在乳腺癌的早期发现、诊断有重要作用影像检查在乳腺癌的早期发现、诊断有重要作用n n乳腺乳腺乳腺乳腺MRMRMRMR尤其是尤其是尤其是尤其是DCE-MRIDCE-MRIDCE-MRIDCE-MRI明显提高了诊断的敏感性,明显提高了诊断的敏感性,明显提高了诊断的敏感性,明显提高了诊断的敏感性,但特异性不高,限制其的进一步应用。但特异性不高,限制其的进一步应用。但特异性不高,限制其的进一步应用。但特异性不高,限制其的进一步应用。nn1 1 1 1H MRSH MRSH MRSH MRS可以无创的定性、定量分析病变的代谢物浓可以无创的定性、定量分
4、析病变的代谢物浓可以无创的定性、定量分析病变的代谢物浓可以无创的定性、定量分析病变的代谢物浓度度度度,对诊断有较高的敏感性和特异性。对诊断有较高的敏感性和特异性。对诊断有较高的敏感性和特异性。对诊断有较高的敏感性和特异性。南京军区福州总医院医学影像中心南京军区福州总医院医学影像中心南京军区福州总医院医学影像中心南京军区福州总医院医学影像中心1 乳腺肿瘤乳腺肿瘤1H MRS成像关键技术成像关键技术n n乳腺乳腺乳腺乳腺1 1 1 1H MRSH MRSH MRSH MRS成像关键问题:成像关键问题:成像关键问题:成像关键问题:抑水抑水抑水抑水 抑脂抑脂抑脂抑脂 空间定位空间定位空间定位空间定位
5、匀场匀场匀场匀场南京军区福州总医院医学影像中心南京军区福州总医院医学影像中心南京军区福州总医院医学影像中心南京军区福州总医院医学影像中心n n所测感兴趣区的代谢物信号强度远低于水或脂质所测感兴趣区的代谢物信号强度远低于水或脂质所测感兴趣区的代谢物信号强度远低于水或脂质所测感兴趣区的代谢物信号强度远低于水或脂质的信号强度的信号强度的信号强度的信号强度(约达约达约达约达1 1 1 1万倍数量级万倍数量级万倍数量级万倍数量级),为保代谢物信号,为保代谢物信号,为保代谢物信号,为保代谢物信号不被干扰必需对水或脂质信号进行充分的抑制。不被干扰必需对水或脂质信号进行充分的抑制。不被干扰必需对水或脂质信号进
6、行充分的抑制。不被干扰必需对水或脂质信号进行充分的抑制。n n目前在体乳腺目前在体乳腺目前在体乳腺目前在体乳腺1 1 1 1H MRSH MRSH MRSH MRS的空间定位技术和脉冲序列的空间定位技术和脉冲序列的空间定位技术和脉冲序列的空间定位技术和脉冲序列设计主要有三种:射频梯度定域频谱技术设计主要有三种:射频梯度定域频谱技术设计主要有三种:射频梯度定域频谱技术设计主要有三种:射频梯度定域频谱技术 、单体、单体、单体、单体素素素素(SV)MRS(SV)MRS(SV)MRS(SV)MRS和化学位移成像的序列设计。和化学位移成像的序列设计。和化学位移成像的序列设计。和化学位移成像的序列设计。南
7、京军区福州总医院医学影像中心南京军区福州总医院医学影像中心南京军区福州总医院医学影像中心南京军区福州总医院医学影像中心n n单体素单体素单体素单体素MRSMRSMRSMRS的序列设计主要包括点分辨波谱法的序列设计主要包括点分辨波谱法的序列设计主要包括点分辨波谱法的序列设计主要包括点分辨波谱法(PRESS)(PRESS)(PRESS)(PRESS)及激励回波探测法及激励回波探测法及激励回波探测法及激励回波探测法(STEAM)(STEAM)(STEAM)(STEAM)。n n化学位移成像的序列设计又称频谱成像化学位移成像的序列设计又称频谱成像化学位移成像的序列设计又称频谱成像化学位移成像的序列设计
8、又称频谱成像(SI),(SI),(SI),(SI),属多属多属多属多体素成像技术体素成像技术体素成像技术体素成像技术,可在一个时间段内获得多个数据可在一个时间段内获得多个数据可在一个时间段内获得多个数据可在一个时间段内获得多个数据,数据以图像和波谱的形式在一幅图中表现。数据以图像和波谱的形式在一幅图中表现。数据以图像和波谱的形式在一幅图中表现。数据以图像和波谱的形式在一幅图中表现。南京军区福州总医院医学影像中心南京军区福州总医院医学影像中心南京军区福州总医院医学影像中心南京军区福州总医院医学影像中心n n匀场是提高磁场整体均匀性的过程匀场是提高磁场整体均匀性的过程匀场是提高磁场整体均匀性的过程
9、匀场是提高磁场整体均匀性的过程,其对成像质量其对成像质量其对成像质量其对成像质量的影响是很重要的的影响是很重要的的影响是很重要的的影响是很重要的,良好的匀场不仅可以提高图像良好的匀场不仅可以提高图像良好的匀场不仅可以提高图像良好的匀场不仅可以提高图像的信噪比的信噪比的信噪比的信噪比,而且还直接影响水脂信号抑制的成败。而且还直接影响水脂信号抑制的成败。而且还直接影响水脂信号抑制的成败。而且还直接影响水脂信号抑制的成败。n n目前对于匀场相对容易的脑部目前对于匀场相对容易的脑部目前对于匀场相对容易的脑部目前对于匀场相对容易的脑部1 1 1 1H MRSH MRSH MRSH MRS应用较成熟应用较
10、成熟应用较成熟应用较成熟,而其他系统而其他系统而其他系统而其他系统1 1 1 1H MRSH MRSH MRSH MRS的应用仍有限度。的应用仍有限度。的应用仍有限度。的应用仍有限度。南京军区福州总医院医学影像中心南京军区福州总医院医学影像中心南京军区福州总医院医学影像中心南京军区福州总医院医学影像中心2 乳腺肿瘤乳腺肿瘤1H MRS应用的病理生化基础应用的病理生化基础n n研究发现研究发现研究发现研究发现,在恶性乳腺病变的在恶性乳腺病变的在恶性乳腺病变的在恶性乳腺病变的MRSMRSMRSMRS中经常会出现总胆中经常会出现总胆中经常会出现总胆中经常会出现总胆碱峰碱峰碱峰碱峰(tCho)(tCh
11、o)(tCho)(tCho)。n nMRSMRSMRSMRS诊断乳腺癌的敏感度和特异度为诊断乳腺癌的敏感度和特异度为诊断乳腺癌的敏感度和特异度为诊断乳腺癌的敏感度和特异度为83%83%83%83%、85%85%85%85%n n总胆碱总胆碱总胆碱总胆碱(tCho)(tCho)(tCho)(tCho)包括甘油磷酸胆碱包括甘油磷酸胆碱包括甘油磷酸胆碱包括甘油磷酸胆碱(GPcho)(GPcho)(GPcho)(GPcho)、磷酸胆、磷酸胆、磷酸胆、磷酸胆碱碱碱碱(Pcho)(Pcho)(Pcho)(Pcho)和磷脂酰胆碱和磷脂酰胆碱和磷脂酰胆碱和磷脂酰胆碱(PtdCho)(PtdCho)(PtdCh
12、o)(PtdCho)。南京军区福州总医院医学影像中心南京军区福州总医院医学影像中心南京军区福州总医院医学影像中心南京军区福州总医院医学影像中心n n胆碱是体内一种反映细胞增生的生物学标记。正胆碱是体内一种反映细胞增生的生物学标记。正胆碱是体内一种反映细胞增生的生物学标记。正胆碱是体内一种反映细胞增生的生物学标记。正常人类乳腺上皮细胞中含量很少常人类乳腺上皮细胞中含量很少常人类乳腺上皮细胞中含量很少常人类乳腺上皮细胞中含量很少,哺乳时其代谢的哺乳时其代谢的哺乳时其代谢的哺乳时其代谢的水平增加水平增加水平增加水平增加,可浓缩胆碱及其代谢物可浓缩胆碱及其代谢物可浓缩胆碱及其代谢物可浓缩胆碱及其代谢物
13、,造成含量增加造成含量增加造成含量增加造成含量增加n n癌细胞迅速生长和增殖加速了细胞膜的合成是造癌细胞迅速生长和增殖加速了细胞膜的合成是造癌细胞迅速生长和增殖加速了细胞膜的合成是造癌细胞迅速生长和增殖加速了细胞膜的合成是造成胆碱含量较正常及良性组织增高的主要原因成胆碱含量较正常及良性组织增高的主要原因成胆碱含量较正常及良性组织增高的主要原因成胆碱含量较正常及良性组织增高的主要原因南京军区福州总医院医学影像中心南京军区福州总医院医学影像中心南京军区福州总医院医学影像中心南京军区福州总医院医学影像中心n n乳腺癌细胞较正常乳腺上皮细胞中磷酸胆碱、胆乳腺癌细胞较正常乳腺上皮细胞中磷酸胆碱、胆乳腺癌
14、细胞较正常乳腺上皮细胞中磷酸胆碱、胆乳腺癌细胞较正常乳腺上皮细胞中磷酸胆碱、胆碱复合物含量升高碱复合物含量升高碱复合物含量升高碱复合物含量升高,可达正常组织的可达正常组织的可达正常组织的可达正常组织的10101010余倍余倍余倍余倍,而甘而甘而甘而甘油磷酸胆碱含量明显减少。油磷酸胆碱含量明显减少。油磷酸胆碱含量明显减少。油磷酸胆碱含量明显减少。n nGlundeGlundeGlundeGlunde发现胆碱激酶和磷脂酶发现胆碱激酶和磷脂酶发现胆碱激酶和磷脂酶发现胆碱激酶和磷脂酶C C C C活性明显升高活性明显升高活性明显升高活性明显升高,磷磷磷磷脂酶脂酶脂酶脂酶(B(B(B(B、A2A2A2A
15、2、D)D)D)D)活性则明显降低活性则明显降低活性则明显降低活性则明显降低,细胞膜甘油磷酸细胞膜甘油磷酸细胞膜甘油磷酸细胞膜甘油磷酸胆碱向胆碱和磷酸胆碱转化增加。胆碱向胆碱和磷酸胆碱转化增加。胆碱向胆碱和磷酸胆碱转化增加。胆碱向胆碱和磷酸胆碱转化增加。南京军区福州总医院医学影像中心南京军区福州总医院医学影像中心南京军区福州总医院医学影像中心南京军区福州总医院医学影像中心n n对乳腺细胞的体外对乳腺细胞的体外对乳腺细胞的体外对乳腺细胞的体外MRSMRSMRSMRS研究发现研究发现研究发现研究发现,在成为恶性表型在成为恶性表型在成为恶性表型在成为恶性表型时时时时,乳腺上皮细胞表现出磷酸胆碱和胆碱
16、复合物含乳腺上皮细胞表现出磷酸胆碱和胆碱复合物含乳腺上皮细胞表现出磷酸胆碱和胆碱复合物含乳腺上皮细胞表现出磷酸胆碱和胆碱复合物含量的升高,并出现由高甘油磷酸胆碱量的升高,并出现由高甘油磷酸胆碱量的升高,并出现由高甘油磷酸胆碱量的升高,并出现由高甘油磷酸胆碱/低磷酸胆碱低磷酸胆碱低磷酸胆碱低磷酸胆碱向低甘油磷酸胆向低甘油磷酸胆向低甘油磷酸胆向低甘油磷酸胆/高磷酸胆碱转变高磷酸胆碱转变高磷酸胆碱转变高磷酸胆碱转变,胆碱水平升高胆碱水平升高胆碱水平升高胆碱水平升高表明了组织从正常到致癌基因转化进而到形成肿表明了组织从正常到致癌基因转化进而到形成肿表明了组织从正常到致癌基因转化进而到形成肿表明了组织从
17、正常到致癌基因转化进而到形成肿瘤组织演进的过程。瘤组织演进的过程。瘤组织演进的过程。瘤组织演进的过程。南京军区福州总医院医学影像中心南京军区福州总医院医学影像中心南京军区福州总医院医学影像中心南京军区福州总医院医学影像中心3 乳腺肿瘤乳腺肿瘤1H MRS的临床应用现状的临床应用现状n n3.1 鉴别乳腺肿瘤的良恶性鉴别乳腺肿瘤的良恶性n n3.2 诊断腋窝淋巴结转移诊断腋窝淋巴结转移n n3.3 早期评估乳腺癌疗效和判断预后早期评估乳腺癌疗效和判断预后南京军区福州总医院医学影像中心南京军区福州总医院医学影像中心南京军区福州总医院医学影像中心南京军区福州总医院医学影像中心3.1 鉴别乳腺肿瘤的良
18、恶性鉴别乳腺肿瘤的良恶性n n早期明确乳腺疾病的良恶性是研究的热点之一。早期明确乳腺疾病的良恶性是研究的热点之一。早期明确乳腺疾病的良恶性是研究的热点之一。早期明确乳腺疾病的良恶性是研究的热点之一。n nRoebuckRoebuckRoebuckRoebuck首先提出首先提出首先提出首先提出tChotChotChotCho含量可作为鉴别恶性肿瘤的含量可作为鉴别恶性肿瘤的含量可作为鉴别恶性肿瘤的含量可作为鉴别恶性肿瘤的指标指标指标指标,随后又有多个研究得出相似的结论。随后又有多个研究得出相似的结论。随后又有多个研究得出相似的结论。随后又有多个研究得出相似的结论。n nKatzKatzKatzKa
19、tz利用检测利用检测利用检测利用检测tChotChotChotCho含量的诊断敏感度和特异度分含量的诊断敏感度和特异度分含量的诊断敏感度和特异度分含量的诊断敏感度和特异度分别为别为别为别为83%83%83%83%、85%,85%,85%,85%,在年轻患者两者均接近在年轻患者两者均接近在年轻患者两者均接近在年轻患者两者均接近100%100%100%100%南京军区福州总医院医学影像中心南京军区福州总医院医学影像中心南京军区福州总医院医学影像中心南京军区福州总医院医学影像中心n n研究发现在正常哺乳期妇女的乳腺组织和许多良研究发现在正常哺乳期妇女的乳腺组织和许多良研究发现在正常哺乳期妇女的乳腺组
20、织和许多良研究发现在正常哺乳期妇女的乳腺组织和许多良性病变如纤维腺瘤、乳腺增生的亦有性病变如纤维腺瘤、乳腺增生的亦有性病变如纤维腺瘤、乳腺增生的亦有性病变如纤维腺瘤、乳腺增生的亦有tChotChotChotCho峰。峰。峰。峰。n n理论上理论上理论上理论上MRSMRSMRSMRS对于哺乳期良恶性乳腺肿瘤的鉴别仍有对于哺乳期良恶性乳腺肿瘤的鉴别仍有对于哺乳期良恶性乳腺肿瘤的鉴别仍有对于哺乳期良恶性乳腺肿瘤的鉴别仍有困难困难困难困难,但哺乳期的恶性肿瘤在发生率是很低。但哺乳期的恶性肿瘤在发生率是很低。但哺乳期的恶性肿瘤在发生率是很低。但哺乳期的恶性肿瘤在发生率是很低。南京军区福州总医院医学影像中
21、心南京军区福州总医院医学影像中心南京军区福州总医院医学影像中心南京军区福州总医院医学影像中心n nStanwellStanwellStanwellStanwell在在在在40404040例非哺乳期健康者例非哺乳期健康者例非哺乳期健康者例非哺乳期健康者1.5T 1H MRS1.5T 1H MRS1.5T 1H MRS1.5T 1H MRS的研的研的研的研究:究:究:究:3 3 3 3例于例于例于例于3.28ppm3.28ppm3.28ppm3.28ppm处出现胆碱峰处出现胆碱峰处出现胆碱峰处出现胆碱峰,与在乳腺癌病例与在乳腺癌病例与在乳腺癌病例与在乳腺癌病例中胆碱峰出现在中胆碱峰出现在中胆碱峰出
22、现在中胆碱峰出现在3.22ppm3.22ppm3.22ppm3.22ppm不同不同不同不同,且发现高场下的正且发现高场下的正且发现高场下的正且发现高场下的正常乳腺组织常能检测到胆碱峰。常乳腺组织常能检测到胆碱峰。常乳腺组织常能检测到胆碱峰。常乳腺组织常能检测到胆碱峰。南京军区福州总医院医学影像中心南京军区福州总医院医学影像中心南京军区福州总医院医学影像中心南京军区福州总医院医学影像中心如何提高诊断的特异度?如何提高诊断的特异度?n n有学者认为多种有学者认为多种有学者认为多种有学者认为多种MRMRMRMR检查联合有助于提高特异度。检查联合有助于提高特异度。检查联合有助于提高特异度。检查联合有助
23、于提高特异度。n nHuangHuangHuangHuang等在常规动态增强等在常规动态增强等在常规动态增强等在常规动态增强MRIMRIMRIMRI基础上联合单体素基础上联合单体素基础上联合单体素基础上联合单体素1 1 1 1H H H H MRSMRSMRSMRS后诊断特异度由后诊断特异度由后诊断特异度由后诊断特异度由62.5%62.5%62.5%62.5%提高到提高到提高到提高到87.5%,87.5%,87.5%,87.5%,再联合再联合再联合再联合T2*T2*T2*T2*灌注成像后诊断特异度达到灌注成像后诊断特异度达到灌注成像后诊断特异度达到灌注成像后诊断特异度达到100%100%100
24、%100%。南京军区福州总医院医学影像中心南京军区福州总医院医学影像中心南京军区福州总医院医学影像中心南京军区福州总医院医学影像中心3.2 诊断腋窝淋巴结转移诊断腋窝淋巴结转移n n腋窝淋巴结的评价对乳癌分期和治疗意义重大腋窝淋巴结的评价对乳癌分期和治疗意义重大腋窝淋巴结的评价对乳癌分期和治疗意义重大腋窝淋巴结的评价对乳癌分期和治疗意义重大,准准准准确判断转移程度可降低淋巴结清扫术后并发症的确判断转移程度可降低淋巴结清扫术后并发症的确判断转移程度可降低淋巴结清扫术后并发症的确判断转移程度可降低淋巴结清扫术后并发症的发生率发生率发生率发生率,且有助于选择治疗方案以减少病人负担且有助于选择治疗方案
25、以减少病人负担且有助于选择治疗方案以减少病人负担且有助于选择治疗方案以减少病人负担n n目前动态增强目前动态增强目前动态增强目前动态增强MRIMRIMRIMRI有利于转移淋巴结的检出有利于转移淋巴结的检出有利于转移淋巴结的检出有利于转移淋巴结的检出,但假但假但假但假阳性率高。阳性率高。阳性率高。阳性率高。南京军区福州总医院医学影像中心南京军区福州总医院医学影像中心南京军区福州总医院医学影像中心南京军区福州总医院医学影像中心n n有学者在体的有学者在体的有学者在体的有学者在体的1H MRS1H MRS1H MRS1H MRS研究中发现研究中发现研究中发现研究中发现,甘油磷酸胆碱磷甘油磷酸胆碱磷甘
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