Автореферат и диссертация по медицине (14.01.13) на тему:Роль магнитно-резонансной спектроскопии в комплексной диагностике опухолей молочной железы

Меладзе Нино Вахтанговна

Роль магнитно-резонансной спектроскопии в комплексной диагностике опухолей молочной железы

14.01.13 - лучевая диагностика, лучевая терапия

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

17 ДПР 2014

Москва-2014

005547272

Работа выполнена в государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Первый Московский государственный медицинский университет имени И.М. Сеченова» Министерства здравоохранения Российской Федерации.

Научный руководитель:

доктор медицинских наук Абдураимов Адхамжон Бахтиерович

Официальные оппоненты:

Рожкова Надежда Ивановна - доктор медицинских наук, профессор, руководитель «Национального Центра онкологии репродуктивных органов» ФГБУ «МНИОИ им. П.А. Герцена» Минздрава России.

Амосов Виктор Иванович - доктор медицинских наук, профессор, заведующий кафедрой рентгенологии и радиационной медицины ГБОУ ВПО «Первый Санкт-Петербургский государственный медицинский университет имени академика И.П. Павлова» Министерства здравоохранения РФ.

Ведущая организация: ФГБУ «Медицинский радиологический научный центр» Министерства здравоохранения РФ.

заседании диссертационного совета Д 208.040.06 в ГБОУ ВПО «Первый МГМУ имени И.М. Сеченова» Минздрава России по адресу: 119991, г. Москва, ул. Трубецкая, д. 8, стр. 2.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГБОУ ВПО «Первый МГМУ имени И.М. Сеченова» Минздрава России по адресу: 117997, г. Москва, пр. Нахимовский, д. 49 и на сайте организации www.mma.ru

Автореферат разослан « 2014 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

доктор медицинских наук, профессор Грачева Марина Петровна

Защита диссертации состоится

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы

Рак молочной железы (РМЖ) занимает первое место в структуре онкологической заболеваемости женского населения во всем мире. В России РМЖ также является ведущей патологией по показателям заболеваемости и смертности среди злокачественных заболеваний у женщин. Несмотря на успехи в лечении и улучшение качества диагностики смертность от РМЖ остается высокой (Чиссов В.И. и соавт., 2012).

Одной из важнейших проблем маммологии остается поиск новых высокоспецифичных методов неинвазивной дифференциальной диагностики образований молочной железы (МЖ) (Berg W.A., 2004; Silverstein M.J., 2009). В 2005 году Early Breast Cancer Trialists Collaborative Group назвал магнитно-резонансную маммографию (MP-маммографию) с динамическим контрастированием «перспективным методом в улучшении результатов диагностики и лечения РМЖ». Отсутствие лучевой нагрузки, неинвазивность, высокая тканевая контрастность, получение тонких срезов в любых плоскостях, высокая разрешающая способность, а также широкие возможности современного программного обеспечения являются очевидными преимуществами данного метода (Назаренко Г.И., 2003; Jacobs М.А., 2004).

Известно, что MP-маммография является высокочувствительным, но не всегда специфичным методом. Чувствительность MP-маммографии с динамическим контрастированием для инвазивных опухолевых образований составляет от 83 до 100%, в то время как специфичность колеблется от 29 до 97% (Корженкова Г.П. и соавт, 2006; Kuhl С.К.. et al., 2003). При этом по данным MP-маммографии удается выявить лишь макроскопические морфологические изменения, в то время как функциональные сдвиги на биохимическом уровне, оказываются нераспознанными. Перспективы развития MP-маммографии и, в первую очередь, повышение специфичности метода связывают с внедрением в клиническую практику одновоксельной протонной магнитно-резонансной спектроскопии (SV'H-MPC) (Труфанов Г.Е., 2006; Baek Н.М., Chen J.H., 2008).

Первые работы, посвященные возможностям SV'H-MPC в маммологии, были опубликованы в 1998 году, позднее последовал еще ряд исследований (Roebuck J.R., 1998; Birdwell R.L., 2008; Tozaki М„ 2009), но несмотря на это возможности SV'H-MPC изучены недостаточно и постоянно расширяются.

На сегодняшний день не определено место SV'H-MPC в комплексном МР-обследовании женщин с новообразованиями МЖ, не существует единого МР-алгоритма обследования больных с подозрением на новообразования МЖ, не отработаны показания к проведению MP-маммографии и SV'H-MPC и нет единых критериев оценки выявленных изменений.

Актуальность комплексного обследования МЖ с помощью МР-исследования, включающей в себя MP-маммографию и SV'H-MPC не вызывает сомнений и является одним из неизученных вопросов лучевой диагностики. Эти аргументы и послужили основанием для планирования настоящего исследования.

Цель исследования — повышение качества диагностики опухолей молочной железы с помощью комплексного магнитно-резонансного исследования с использованием MP-маммографии с динамическим контрастированием и МР-спектроскопии.

Задачи исследования

1. Разработать методику и оптимизировать протокол проведения МР-маммографии и MP-спектроскопии для получения клинически значимых результатов.

2. На основе верифицированного материала изучить МР-маммографическую и MP-спектроскопическую семиотику новообразований МЖ. Сформулировать критерии дифференциальной диагностики доброкачественных и злокачественных новообразований МЖ.

3. Оценить диагностические возможности (чувствительность, специфичность) различных методик МРТ в диагностике новообразований МЖ.

4. Определить показания к MP-маммографии и MP-спектроскопии у пациенток с новообразованиями МЖ.

Научная новизна

Разработана методика и оптимизирован протокол комплексного МР-исследования пациенток с новообразованиями МЖ, включающий МР-маммографию и MP-спектроскопию. Показано повышение диагностической эффективности методики с минимальными временными затратами.

Впервые сформулирована и систематизирована МР-семиотика новообразований МЖ, и установлена корреляция результатов комплексного лучевого исследования включающего в себя МР-маммографию с динамическим контрастированием и МР-спектроскопию, с морфологическими данными для дифференциальной диагностики доброкачественных и злокачественных образований МЖ.

По результатам настоящей работы, впервые в России сформулированы показания к выполнению МР-маммографии и МР-спектроскопии у пациенток с образованиями МЖ.

Практическая значимость полученных результатов

Разработанная методика комплексного МР-обследования пациенток с новообразованиями МЖ на высокопольном МР-томографе с напряженностью поля 3 Тл позволяет снизить время исследования до 40 мин.

Усовершенствованная методика БУ'Н-МРС на высокопольном МР-томографе с напряженностью магнитного поля 3 Тл позволяет добиться более стабильных результатов и снизить шум в получаемом спектре.

• Сформулированы показания к выполнению пациентам комплексного МР-исследования МЖ.

• Определена целесообразность выполнения БУН-МРС в рутинном клиническом исследовании у пациенток с образованиями категорий ВШАББ 3 и ВШАВБ 4.

Основные положения, выносимые на защиту

1. МР-маммография, выполненная на высокопольном МР-томографе с напряженностью поля 3 Тл, оснащенном специальной катушкой, позволяет детально и достоверно визуализировать все основные анатомические структуры МЖ, что определяет широкие возможности ее использования в клинической практике.

2. МР-маммография с динамическим контрастированием является высокоинформативным методом диагностики новообразований МЖ. Метод позволяет оценить структуру и степень васкуляризации новообразований, проводить дифференциальную диагностику, выявлять мультифокальный и мультицентрический характер поражения, степень распространенности процесса.

3. SV'H-MPC позволяет получить дополнительную информацию о биохимическом составе тканей МЖ, что повышает специфичность комплексного MP-исследования при образованиях BIRADS 3 и BIRADS 4, размером от 1 см до 98,3%.

Внедрение результатов исследования

Работа выполнена в рамках реализации гранта Президента России по поддержке ведущей научной школы «Разработка и внедрение алгоритмов применения высокотехнологичных неинвазивных методов лучевой диагностики в мониторинге женского здоровья и репродукции», НШ-4511.2012.7.

Результаты выполненного научного исследования внедрены в учебный процесс кафедры лучевой диагностики и терапии ГБОУ ВПО Первый МГМУ имени И.М. Сеченова Минздрава России, а также в клиническую практику отдела томографии ФГБУ РКНПК имени А.Л. Мясникова Минздрава России и отдела лучевой диагностики УКБ №1 ГБОУ ВПО Первый МГМУ имени И.М. Сеченова Минздрава России.

Апробация работы

Основные положения работы были доложены на VI Всероссийском национальном конгрессе лучевых диагностов и терапевтов «Радиология-2012» (Москва, 30 мая - 1 июня 2012 г.); VI Всеукраинском конгрессе радиологов «УКР-2012» (Киев, Украина 17-18 сентября 2012); Научно-практической конференции «Лучевая диагностика и научно-технический прогресс в охране женского здоровья и репродукции» (Москва, 18-19 октября 2012 г.); Всероссийском конгрессе «Рентгенорадиология в России. Программа модернизации» (Москва, 4-6 декабря 2012 г.); Невском Радиологическом форуме (Санкт-Петербург, 5-7 апреля 2013 г.); Научно-практической конференции «Актуальные вопросы лучевой диагностики в онкологии» (Москва, 30 сентября - 1 октября 2013 г.).

Диссертация апробирована и рекомендована к защите 27 июня 2013 г. на расширенном заседании кафедры лучевой диагностики ГБОУ ВПО Первый МГМУ имени. И. М. Сеченова Минздрава России.

Личный вклад автора

Автор лично разработала протокол и выполняла магнитно-резонансную маммографию с динамическим контрастированием и магнитно-резонансную спектроскопию всем 102 обследованным пациенткам, самостоятельно

обрабатывала данные, полученные в результате проведения указанных исследований, с целью дифференциальной диагностики доброкачественных и злокачественных образований, провела статистическую обработку всех показателей вышеуказанных исследований с использованием статистических программ и установила показатели чувствительности и специфичности комплексного магнитно-резонансного исследования при образованиях молочных желез. Разработала алгоритм действий при образованиях молочных желез неясной этиологии выявленных другими методами диагностики.

Публикации

По теме диссертации опубликовано 13 печатных работ, в том числе 3 — в рецензируемых журналах, входящих в список ВАК.

Объем и структура диссертации. Диссертационная работа изложена на 149 страницах машинописного текста, состоит из введения, четырех глав, выводов, практических рекомендаций и списка литературы. Работа иллюстрирована 19 таблицами и 40 рисунками. Указатель литературы содержит 207 источников, из которых 75 отечественных и 132 зарубежных.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Материалы и методы исследования

Для достижения цели исследования и решения поставленных задач за период 2009-2012 годах проведено обследование 102 женщин в возрасте от 32 до 75 лет (средний возраст составил 55,7+3,5 лет). Из них — 15 здоровых добровольцев (группа добровольцев) и 87 пациентов с различными заболеваниями МЖ (основная группа). Исследование выполнено в два этапа.

Первым этапом изучения возможностей МР-визуализации нормальной анатомической структуры МЖ в каждой возрастной группе, а также для стандартизации метода МР-маммографии и отработки методики SV'H-MPC, проведено обследование 15 (14,7%) добровольцев, у которых анамнестически и по данным комплексного клинико-лучевого исследования патологических изменений в МЖ выявлено не было (контрольная группа).

Вторым этапом выполнено исследование пациенток основной группы, в которую вошли 87 (85,3%) женщин с заболеваниями МЖ. Пациентки проходили обследование и лечение в онкологическом диспансере №1 (Москва), в ГКБ №33 (Москва), РОНЦ им. H.H. Блохина РАМН и межклиническом

рентгенодиагностическом кабинете маммографии ГБОУ ВПО Первый МГМУ имени И.М. Сеченова Минздрава России.

Отбор пациенток основной группы происходил в соответствии с определенными критериям включения и невключения. Критерии включения: возраст 18-70 лет; подозрение на РМЖ по данным маммографии и/или УЗИ; согласие на последующую морфологическую верификацию диагноза. Критерии невключения: наличие противопоказаний к МРТ; наличие беременности или лактации; отказ от морфологической верификации диагноза (рис. 1).

Всем пациенткам с заболеваниями МЖ (п=87) проведено стандартное клиническое обследование, которое состояло из сбора анамнеза, визуального осмотра и пальпации, а также комплекса методов визуализации, включающего рентгеновскую маммографию (старше 40 лет), УЗИ, MP-маммографию с динамическим контрастированием, SV'H-MPC. УЗИ и МР-маммография выполнены всем пациенткам. SV'H-MPC проведена только пациенткам с образованиями МЖ размерами от 1 см (93,1%). Морфологическая верификация выполнена в 100% случаев.

Объем лучевых и морфологических исследований в основной группе

!

93,1

УЗИ МР-маммогрзфняс SV'H-MPC Морфологичсос

К!»Г7рН1ГПфЛПП111!СМ ЯСрифнкЗЦИЯ

п Число больных, п=87, Абс. н Число больных, п=87, %

Рисунок 1 — Объем лучевых и морфологических исследований в основной группе.

MP-маммографию мы проводили на высокопольном томографе Philips Achieva 3 Тл с использованием специальной маммологической катушки, на которую укладывали пациенток в положении на животе с вытянутыми вперед руками. МЖ помещались в специальные пространства этой катушки, объем которых регулировался мягкими вкладышами таким образом, чтобы железы располагались в приемном устройстве неподвижно, но при этом не создавалась компрессия.

Исследование проводили в первую фазу менструального цикла (5-8-й день), чтобы исключить гормональные влияния на МЖ. Противопоказанием для проведения MP-маммографии являлись стандартные противопоказания для любых МР-исследований.

В таблице 1 приведены использованный в нашей работе протокол МР-маммографии с динамическим контрастированием и основные параметры получения изображений.

Таблица 1 — Протокол сканирования и основные параметры получения изображений, использованные при MP-маммографии

Импульсная последовательность Ориентация среза Толщина среза (мм) TR (мс) ТЕ (мс) Время сканирования (мин:сек)

Т2 ВИ с подавлением сигнала от жировой ткани (FS) Аксиальная 3 5000 60 2:45

Т1 ВИ Аксиальная 3 400 10 3:32

Диффузионно-взвешенные изображения (DWI) Аксиальная 3 12424 74 3:06

Динамическая серия. Т1 ВИ 3D FLASH FST1 быстрое градиентное эхо с подавлением сигнала от жировой ткани Аксиальная 1 4,5 2,1 1 серия — 0:37 12 серий — 7:25

Для полноценной оценки структуры и состояния МЖ мы получали Т2 взвешенные изображения (ВИ) с подавлением сигнала от жировой ткани, диффузионно-взвешенные изображения и Т1 ВИ в аксиальной плоскости.

Для оценки изменений сосудистой сети и васкуляризации образований, обнаруженных в тканях МЖ, получали Т1 ВИ с подавлением сигнала от жировой ткани и проводили исследование с динамическим контрастированием, что в ряде случаев позволяло провести дифференциальный диагноз между

доброкачественными и злокачественными изменениями. Во всех используемых программах в зону MP-сканирования полностью включались обе МЖ и подмышечные области.

72 ВИ с подавлением сигнала от жировой ткани: мы применяли для оценки структуры и объема железистой ткани МЖ на фоне жировой клетчатки, сигнал от которой подавлялся, на основании чего по соотношению жировой и железистой тканей, проводилась оценка типа МЖ согласно шкале Wolfe. Также на данной последовательности в структуре железистой ткани хорошо визуализировались кисты и образования размером от 1 см, ретромаммарные и подмышечные лимфатические узлы, при этом в неизмененных узлах дифференцировался корковый и мозговой слои.

Диффузионно-взвешенные изображения (DWI): выполняли со стандартными величинами значений коэффициентов диффузионного взвешивания (b) Ь=0 и Ь=800. Для получения DWI использовали методику одноимпульсной эхо-планарной томографии без подавления сигнала от свободной жидкости, но с подавлением сигнала от жировой ткани. Полученные изображения автоматически обсчитывались с построением карт измеряемого коэффициента диффузии (ADC или ИКД). Для нормальной ткани МЖ характерны высокие значения ADC (2,09±0,27xl(F мм2/с), поскольку вода проходит через нее относительно свободно, в то время как в большинстве видов солидных злокачественных образований ADC снижен, поскольку опухолевые клетки более плотно расположены, межклеточные пространства практически отсутствуют, что снижает скорость диффузии молекул воды. Критерием злокачественного процесса являлось пороговое значение ADC 1,20х1(Рмм Ус.

Т1 ВИ: мы использовали для выявления кист с вязким содержимым, для которых характерно высокое содержание белка, и для оценки степени выраженностьи локальной лимфаденопатии в сочетании с Т2 ВИ с подавлением сигнала от жировой ткани.

77 ВИ 3D FLASH FS быстрое градиентное эхо с подавлением сигнала от жировой ткани: выполнялось после проведения нативной МР-маммографии, для исследований с контрастированием. В нашей работе мы использовали 12 серий динамических изображений по 37 сек, общее время исследования с контрастным препаратом (КП) занимало 7 мин 25 сек. Сначала проводили одну преконтрастную серию Т1 ВИ 3D FLASH FS, далее внутривенно болюсно с помощью автоматического инжектора вводили «нейтральный» содержащий гадолиний КП из расчета 0,1 ммоль/кг, со скоростью 2,5 мл/с и завершали

инъекцию введением 20 мл физиологического раствора с этой же скоростью введения. После 20-ти секундной задержки выполняли 11 аналогичных постконтрастных серий без временной задержки между ними.

После MP-маммографии следующим этапом исследования проводили МР-спектроскопический анализ нормальной ткани МЖ здоровых добровольцев и различных новообразований пациенток основной группы. Для оценки значения химического сдвига в единице объема ткани МЖ мы использовали SV'H-MPC по методике точечной локализации PRESS (point-resolved spectroscopy sequence).

При проведении SV'H-MPC мы учитывали, что магнитные поля вокселов МЖ характеризуются тенденцией к неоднородности, по причине присутствия в ней жировой ткани и ряда других структурных элементов, что служит причиной артефактов и снижения отношения сигнал/шум и приводит к получению спектров низкого качества. Поэтому для гомогенизации вокселов мы выполняли шиммирование и пользовались приемами подавления сигнала от жировой ткани и воды. Для этих целей мы применяли методику выборочного химического сдвига CHESS (hemical shift selective).

Учитывая неоднородность магнитных полей вокселов МЖ, при проведении спектроскопии опухоли мы с особой тщательностью подходили к размещению воксела. Воксел устанавливался таким образом, чтобы охватить максимальный объем опухолевой ткани и минимизировать в нем содержание нормальных тканей МЖ, особенно жировой. При этом мы учитывали, что уменьшение размеров воксела приводит к резкому падению соотношения сигнал/шум, а значит и качеству получаемого спектра. По этой причине мы были вынуждены изменять количество повторений, что приводило к увеличению времени исследования. В каждом конкретном случае, в зависимости от размеров опухоли, мы индивидуально подбирали размер воксела — от 1 до 3 см3. В зависимости от изменения значений соотношения сигнал/шум мы изменяли и число повторений от 128 до 256.

Объем информации получаемой при MP-спектроскопии зависит от времени повторения и времени эхо (ТЕ). Использование длинных значений ТЕ 120-288 при SV'H-MPC дает возможность определять меньшее количество метаболитов, однако они регистрируются более четко, тогда как при коротких ТЕ 18-45 мс определяется большее количество метаболитов, но более вероятно наложение их пиков друг на друга, что обуславливает трудности в интерпретации спектра. Поэтому, по причине отсутствия единого протокола SV'H-MPC для

исследования МЖ, в выполненном исследовании нами изучены возможности получения информативных спектров при использовании трех разных ТЕ 58, 144 и 244 мс.

Исходя из представленных данных, становится очевидным, насколько сложна техника выполнения SV'H-MPC и как много параметров сканирования необходимо подбирать индивидуально в каждом конкретном случае для получения четких информативных спектров зоны интереса.

Кроме того, по данным литературы, в настоящее время нет и единого мнения о том, на каком этапе МР-исследования следует проводить SV'H-MPC: до или после введения КП. По этой причине на первом этапе исследования всем здоровым добровольцам (п=15) мы проводили SV'H-MPC как до, так и после введения КП. При сравнении полученных спектров нами не выявлено каких-либо значимых различий. Но поскольку в ткани МЖ здоровых добровольцев не должен определяться пик холинсодержащих компонентов (tCho), поэтому достоверно оценить влияние КП на его выявление и характеристики мы не могли. Поэтому в начале своего исследования у 24,7% пациенток с заболеваниями МЖ мы также провели SV'H-MPC как до, так и после введения КП. При сравнении полученных спектров нами также не выявлено значимых отличий, что указывало на отсутствие влияния «нейтральных» КП на получаемый спектр. Поэтому в остальных 75,3% случаях пациенткам с заболеваниями МЖ SV'H-MPC проводилась только после исследования с динамическим контрастированием, что облегчало точное позиционирование воксела и гарантировало получение информативных спектральных данных.

После завершения сканирования, для оценки полученных данных, мы проводили постпроцессинговую обработку результатов, которая включала: получение субтракционных изображений, построение реконструкций максимальной интенсивности для визуализации расположения и количества очагов накопления КП, оценки сосудистой сети опухоли. Для оценки кинетики КП в зоне интереса с помощью специализированной программы пакета программного обеспечения томографа проводили анализ динамики его захвата и выведения с последующим построением кривых «интенсивность сигнала-время», отражающих этот процесс. Полученные кривые относили к одному из трех типов по классификации Kühl.

Завершающим этапом анализа комплексного МР-исследования МЖ служила оценка спектров, полученных при проведении SV'H-MPC. Нами использован качественный метод обнаружения пиков tCho.

В полученном МР-спектре, прежде всего, оценивали его качество, а именно: ровность базовой линии и отсутствие «шума». Затем в качественных МР-спектрах, проводилась оценка наличия пика Юю на 3,2 ррш как маркера злокачественности. Полученные результаты сравнивались с данными МР-маммографии с динамическим контрастированием, типом образования по ВЖАББ и результатами гистологического заключения.

РЕЗУЛЬТАТЫ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Результаты исследования в группе здоровых добровольцев (п=15) показали, что МР-маммография с контрастированием, выполненная на высокопольном МР-томографе 3 Тл, оснащенном специальной катушкой и программным обеспечением, позволяет достоверно визуализировать на МР-маммограммах все основные морфологические структуры МЖ.

У здоровых женщин МР-картипа МЖ была вариабельна, зависела от возраста и характеризовалась различным содержанием жировой и железистой тканей. Сосуды на преконтрастных изображениях визуализировались в виде точечной исчерченности или червеобразных структур повышенного сигнала на Т1 ВИ. При МР-маммографии с контрастированием сигнал повышался от соска и сосудистых структур. Построение реконструкций проекций максимальной интенсивности позволяло отчетливо визуализировать кровеносные сосуды, питающие ткань МЖ. Контрастирование самой ткани МЖ зависело от возраста: младше 50 лет отмечалась пестрая МР-картина с множеством мелких участков как пониженного, так и повышенного МР-сигнала, и характеризовалась I типом графической зависимости, а у женщин старше 50 лет имело место более гомогенная МР-картина МЖ. Названные закономерности отмечены также и другими авторами (Серебрякова С.И., 2010), выполненных на МР-томографах с напряженностью поля 1,5 Тл. Таким образом, во всех 15 наблюдениях контрольной группы МР-картина МЖ соответствовала возрастной физиологической норме и была оценена как ВШАБЗ 1 («изменений нет»).

При выполнении БУН-МРС нами было оценено влияние трех различных значений ТЕ на получаемый спектр. При применении короткого ТЕ (58 мс) имело место падение соотношения сигнал/шум, в связи с чем мы вынуждены были увеличивать количество повторений, что удлиняло исследование, а пики спектров часто накладывались друг на друга, что не всегда позволяло оценить

наличие или отсутствие пика tCho. При длинных значениях ТЕ (244 мс) определялось хорошее соотношение сигнал/шум, но несмотря на уменьшение количества повторений, сбор данных занимал более 10 мин. При использовании средних значений ТЕ (144 мс), как и при ТЕ (244 мс) отмечался достаточно высокий уровень сигнал/шум, что определяло удовлетворительное качество полученного спектра, но требовалось значительно меньше времени для сканирования (практически в два раза).

Анализ MP-спектров в группе здоровых добровольцев показал, что основной их характеристикой являлось наличие остаточных пиков воды и липидов. Сильные резонансы от подвижных липидов представляли значительную особенность водородного спектра МЖ. Амплитуда резонанса липидов зависела от гетерогенности ткани. Пики tCho на 3,2 ррт в здоровой МЖ независимо от типа МЖ и длительности ТЕ не определялись.

При комплексном обследовании МЖ у 87 пациенток основной группы были выявлены 189 образований. Размеры образований варьировали от 5 мм до 50 мм. Из них, по данным MP-маммографии с динамическим контрастированием, 154 (81,5%) характеризовались как гиперваскулярные и 35 (18,5%) как аваскулярные.

Большинство аваскулярных образований (88,6%) были диагностированы до выполнения MP-маммографии. При этом, более 36% гиперваскулярных образований были диагностированы только на основании результатов динамической MP-маммографии. Анализ показал, что большинство ранее не выявленных гиперваскулярных образований располагались в железах III, IV и V типов по Wolfe, в средних и задних отделах МЖ или имели размеры 5-6 мм.

В соответствии с международными рекомендациями по оценке МР-изображений МЖ, на основании комплексной бальной оценки MP-данных всем выявленным образованиям (п=189) была присвоена оценка по классификации BIRADS.

Из 189 выявленных образований МЖ, по данным комплексной МР-маммографии с динамическим контрастированием, 38,1% (п=72) образований были отнесены к BIRADS 2; 11,6% (п=22) случаев — к BIRADS 3; 15,9% (п=30) наблюдений — к BIRADS 4 и 34,4% (п=65) — к BIRADS 5. Таким образом, процент «вероятно злокачественных» и «высоко подозрительных» образований составил 50,3%; процент «доброкачественных» и «вероятно доброкачественных» образований — 49,7%. Но при последующем сравнении данных MP-маммографии с динамическим контрастированием с результатами

морфологического заключения в 3,1% случаев имела место гиподиагностика. Так, гистологически из 189 выявленных образований МЖ в 53,4% (п=101) случаев имели место различные злокачественные опухоли, в 46,6% (п=88) наблюдений были верифицированы доброкачественные новообразования.

Среди доброкачественных образований основной процент составляли кисты и фиброаденомы, на них пришлось более 94,3% всех доброкачественных изменений, что соответствует статистическим данным распространенности заболевания. Среди злокачественных образований наиболее часто (71,4%) встречался инвазивный протоковый рак, на втором месте 21,8% — инвазивный дольковый рак; слизистый и медуллярный раки встречались менее чем в 3% и 4%, что также соответствует среднестатистической частоте встречаемости указанных нозологий.

Как показало дальнейшее исследование, к ВЖАББ 2 были отнесены только доброкачественные образования, из них: 4,2% составили липомы, 61,1% — кисты и 34,7% — фиброаденомы.

54,5% образований, относящихся к ВШАБЗ 3, являлись доброкачественными (9,1% абсцессы, 13,6% кисты, 31,8% фиброаденомы), 45,5% — злокачественными (4,6% слизистый рак, 9,1% инвазивный дольковый рак, 31,8% инвазивный протоковый рак).

Группа образований МЖ, относящихся к В1[1А08 4, также была неоднородна, 13,4% составили доброкачественные фиброаденомы и 86,6% различные злокачественные опухоли (3,3% медуллярный рак, 3,3% слизистый рак, 20% инвазивный дольковый рак, 60,0% инвазивный протоковый рак).

ВШАВБ 5 полностью составили злокачественные опухоли (4,6% медуллярный рак, 1,5% слизистый рак, 21,5% инвазивный дольковый рак, 72,4% инвазивный протоковый рак).

Требует анализа и то, что опухоли, относящиеся к одному гистологическому типу, имели, по результатам МР-маммографии, различные оценки по ВЖАБЗ. Очевидно, что различия были обусловлены разной степенью дифференцировки, васкуляризации и зрелости опухолей.

Следующим этапом нашей работы было исследование выявленных образований МЖ методом БУН-МРС. Как уже отмечалось выше, размеры новообразований МЖ варьировались от 5 мм до 50 мм. С учетом особенностей техники выполнения ЗУН-МРС, и существующих на сегодняшний день ограничений этой методики, она была выполнена только для образований

объемом от 1 см3. Таким образом, общее количество исследованных методом ЗУ'Н-МРС образований МЖ составило 65,1% (п=123).

При анализе МР-спектров, полученных в результате БУН-МРС, также отмечен ряд особенностей в отношении пиков 1С Но в зависимости от нозологической формы образования МЖ и оценки по ВИЪШБ (таблица 2).

Таблица 2 — Нозологическая форма образований, оценка по BIRADS, наличие пика ¡Cho

Нозологическая форма, (п= 189) BIRADS (п=189) SV'H-MPC (п=123) пик tCho

Инвазивный протокооыП рак 72 (38,1%) 3: п=7 4: п=18 5: п=47 52: 4 12 36 4Cho+ 12Cho+ 21Cho+ 37Cho+

Инвазивный дольковый рак 22(11,6%) 3: п=2 4: п=6 5: п=14 16: 1 4 11 1 Cho + 4 Cho + 6 Cho + 11 Cho+

Медуллярный рак 4(2,1%) 4: п=1 5: п=3 4: 1 3 1 Cho + 1 Cho + 2 Cho +

Слизистый рак 3(1,6%) 3: п=1 4: п-1 5: п=1 3: 1 1 1 1 Cho+ 1 Cho+

Фиброаденомы 36(19,0%) 2: п=25 3: п=7 4: п=4 26: lCho + ICho +

Кисты 47 (24,9%) 2: п=44 3: п=3 20: 0 Cho + -

Абсцессы 2(1,1%) 3: п=2 2 0 Cho + -

Липомы 3 (1,6%) 2: п=3 1 0 Cho + -

В таких образованиях, как абсцессы, липомы и кисты, как и ожидалось, пиков ИПю отмечено не было. Из 26 фиброаденом только в одном случае (3,8%) отмечен пик 1СЬо, эта опухоль была отнесена к ВШАЭЗ 4 и гистологически соответствовала пролиферирующей фиброаденоме. Данное наблюдение подтверждает мнение, что пик М^Ио прежде всего является маркером повышенной пролиферации.

Из 48 доброкачественных образований, исследованных методом SV'H-MPC при оптимальном ТЕ 144 мс, только в одном случае был получен ложноположительный результат (пик tCho). В ряде аналогичных исследований, проведенных с 1998 по 2012 годы на 1,5 Тл томографах в работах J.R. Roebuck, К.А. Kvistad, N.R. Jagannathan, D.K. Yeung, K.M. Cecil также были обнаружены пики tCho в доброкачественных опухолях.

Из 75 злокачественных опухолей, исследованных методом SV'H-MPC, при оптимальных значениях ТЕ 144 мс, в 24 наблюдениях (32,0%) имел место ложноотрицательный результат. В остальных 51 (68,0%) случаях четко регистрировался пик tCho. Из трех случаев слизистого рака пик tCho на 3,2 ррт был отмечен в одном случае в опухоли, относящейся к BIRADS 3. В то время как в опухолях BIRADS 4 и BIRADS 5 пик tCho не определялся. Из четырех случаев медуллярного рака пик tCho на 3,2 ррш был отмечен в двух случаях: в одном случае — в опухоли, относящейся к BIRADS 4 и только в одном наблюдении из трех — в опухоли, относящейся к BIRADS 5. При инвазивном дольковом раке из 16 наблюдений пик tCho на 3,2 ррш был отмечен в 11 случаях (68,7%). При этом он определялся на 3,2 ррш определялся во всех опухолях, относящихся к BIRADS 3 и BIRADS 4, и только в 54,5% случаях в опухолях, относящихся к BIRADS 5. При инвазивном протоковом раке из 52 наблюдений пик tCho на 3,2 ррш был отмечен в 37 случаях (71,2%). При этом также, как и при инвазивном дольковом раке, пик tCho на 3,2 ррш определялся во всех опухолях, относящихся к BIRADS 3 и BIRADS 4, и только в 56,7% случаях в опухолях, относящихся к BIRADS 5.

Таким образом, во всех случаях при опухолях, относящихся к BIRADS 3 и имеющих злокачественную природу, при выполнении SV'H-MPC с оптимальным ТЕ 144 мс были отмечены пики tCho, а в доброкачественных опухолях, относящихся к BIRADS 3 пиков tCho отмечено не было (см. табл. 2).

Отсутствие пика tCho на 3,2 ррт в 50% злокачественных опухолей, относящихся к BIRADS 4 и BIRADS 5, вероятно связано со значительной гетерогенностью тканей опухолей, выраженным некрозом и, соответственно, техническими ограничениями методики SV'H-MPC сегодня.

По результатам нашего исследования мы выявили высокую - 97,1% чувствительность MP-маммографии в визуализации образований МЖ, по сравнению с другими методами лучевой диагностики. Однако обращает

внимание недостаточная специфичность МР-маммографии при дифференциальной диагностике доброкачественных и злокачественных новообразований. Результаты исследования показали, что специфичность зависит от оценки по ВШАВБ. Так, для образований, классифицируемых как ВШАПБ 2 и ВИШЭЗ 5, специфичность метода составляет 96,9%. При ВЖАОБ 4 и ВШАВБ 3 результаты были неоднозначны, и составили 45% и 55% соответственно (табл. 3).

Таблица 3 — Специфичность МР-маммографии с динамическим контрастированием в зависимости от категории образований по ШЯАОБ

шкаш Специфичность

ВГЯАОЗ 2, В1КАОЭ 5 96,9%

ВГОАОЗ 3 55%

ВГЯАОЗ 4 45%

Чувствительность БУ'Н-МРС при выявлении образований МЖ достаточно условный показатель, поскольку само выполнении процедуры предполагает установку воксела на уже выявленный при МР-маммографии с контрастированием, то есть известный объект. Таким образом, основной целью служило повышение специфичности МР-маммографии с контрастированием в дифференциальной диагностике доброкачественных и злокачественных образований МЖ.

8УН-МРС как самостоятельная методика не обладает высокими показателями специфичности и чувствительности. Однако при её использовании в комплексе с МР-маммографией отмечалось увеличение специфичности для образований ВШАБЗ 2 и 5 на 1,4%, а образований ВШАБЗ 3 и 4 на 43,3% и 53,3% соответственно (табл. 4).

Таблица 4 — Специфичность комплексного МР-исследования, включающего МР-маммографию с контрастированием и БУН-МРС МЖ в зависимости от категории образований по ВШАИЗ

ВШАОБ Специфичность

ВтАОЭ 2, ВГЯАОЗ 5 98,3%

ВЖАОЗ 3 98,3%

ВЖАОБ 4 98,3%

Таким образом, результаты нашей работы показали, что МР-маммография, выполненная на высокопольном МР-томографе с напряженностью магнитного поля 3 Тл, оснащенном специальными программами и катушкой, позволяет достоверно визуализировать все основные морфологические структуры МЖ, представляющие клинический интерес в отношении развития опухоли и ее последующей прогрессии.

Разработанный протокол комплексной МР-маммографии позволил достоверно оценить количество, размеры, контуры, особенности сосудистой сети и васкуляризации выявленных новообразований, а при злокачественных опухолях визуализировать наличие инвазии в прилежащие ткани. Кроме того, разработанный протокол комплексного МР-исследования МЖ за счет использования 8УН-МРС позволил изучить не только морфологическую, но и химическую структуру выявленных новообразований и патологических процессов, а при ВЖАОБ 3 и ВШАОЗ 4 провести дифференциальную диагностику между доброкачественными и злокачественными поражениями.

На основании нашей работы нами были сформулированы критерии дифференциальной диагностики доброкачественных и злокачественных новообразований МЖ по данным комплексного МР-исследования и предложен алгоритм действий при образованиях МЖ неясной этиологии выявленных другими методами диагностики (табл. 5, рис. 2).

Таблица 5. Критерии дифференциальной диагностики доброкачественных и злокачественных новообразований МЖ по данным комплексного МР-исследования

Критерий Доброкачественные образования Злокачественные образования

Контуры Четкие, ровные Неровные, нечеткие

Структура Однородная Неоднородная

БМ Нет ограничения диффузии, измеряемый коэффициент диффузии >1,2x10"» мм2/с Ограничение диффузии, измеряемый коэффициент диффузии < 1,20x10"' мм2/с

Накопление КП Отсутствует Слабое гомогенное От центра к периферии Негомогенное От периферии к центру

Тип кривой Преимущественно по I, реже по II типу Наиболее часто III тип, реже II тип

Наличие пика (.СЬо Отсутствует Чаще (в 68%) присутствует

Рисунок 2. Диагностический алгоритм при образованиях МЖ неясной этиологии, выявленных другими методами диагностики

ВЫВОДЫ

1. Для получения клинически значимых результатов протокол МР-маммографии должен включать в себя следующий набор импульсных последовательностей: Т1 и Т2 ВИ с и без подавления сигнала от жира, Э^Л, и исследование с динамическим контрастированием.

2. Выполнение одновоксельной протонной магнитно-резонансной спектроскопии (ЗУН-МРС) с временем эхо (ТЕ) 144 мс в первую очередь показано при образованиях МЖ категории ВШАБЭ 3 и 4, размером не менее 1 см.

3. При анализе верифицированного материала получены данные о чрезвычайной гетерогенности МР-картины РМЖ. Несмотря на это, комплексное МР-исследование, состоящее из МР-маммографии с динамическим контрастированием и БУН-МРС, позволяет провести дифференциальный диагноз доброкачественных и злокачественных образований. При применении предложенного нами протокола комплексное МР-исследование позволяет не только выявить новообразование, но и оценить распространенность процесса.

4. Чувствительность МР-маммографии с динамическим контрастированием в выявлении образований МЖ составляет 97,1%, в то время как специфичность крайне вариабельна, и составляет для образований ВШАББ' 2 и В ШАЙБ 5 — 96,9%, а для образований ВНШЭЗ 3 и ВтАБЗ 4 — 55% и 45% соответственно.

5. Наибольшей информативностью МР-спектроскопия обладает при образованиях ВШАВБ 3 и ВШАБЗ 4 размером от 1 см, так как позволяет повысить специфичность МР-маммографии на 43,3% и 53,3% соответственно, поэтому должна в первую очередь выполняться у пациенток с подобными образованиями.

6. МР-маммография является высокоинформативным, неинвазивным диагностическим методом, который нужно использовать в маммологической практике. Выполнение комплексного МР-исследования, включающего в себя МР-маммографию с контрастированием и БУН-МРС позволяет повысить специфичность методики до 98,3%. Оценка результатов МР-маммографии совместно с данными МР-спектроскопии повышает точность диагностики и приводит к выбору наиболее оптимального объема лечения.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1. Динамическая MP-маммография и SV'H-MPC должны выполнятся на 5-8-й день менструального цикла. Для исследования необходимы высокопольные томографы, оборудованные специализированной катушкой для исследования МЖ и программным обеспечением.

2. Протокол должен включать в себя следующие импульсные последовательности: Т1 ВИ и Т2 ВИ с подавлением сигнала от жира, DWI с расчетом измеряемого коэффициента диффузии ADC. Во всех случаях исследование должно проводиться с динамическим контрастированием.

3. По результатам проведения MP-маммографии с контрастированием на основании оценки структуры исследуемого образования и типа кривой накопления КП, с использованием балльной системы, присваивается оценка по BIRADS.

4. При результатах BIRADS 2 и BIRADS 5 нет необходимости в проведении SV'H-MPC, так как выявленные образования с высокой степенью достоверности соответствуют доброкачественному и злокачественному процессам соответственно.

5. При результатах BIRADS 3 и BIRADS 4 уточняющим методом является SV'H-MPC.

6. Техника выполнения SV'H-MPC в каждом отдельном случае требует индивидуального подбора таких параметров сканирования, как размер вокселя, шиммирование (для высокого соотношения сигнал/шум), подавлении сигналов от воды и жира (методика выборочного химического сдвига, CHESS - hemical shift selective). Оптимальным временем ТЕ являются средние значения, равные 144 мс.

7. Проведение MP-маммографии с динамическим контрастированием показано всем пациенткам с ранее установленным диагнозом РМЖ в рамках предоперационной оценки местной и региональной распространенности процесса.

СПИСОК ПЕЧАТНЫХ РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Меладзе Н.В., Кучук П.В., Абдураимов А.Б., Лесько КА., Шария МА, Малик Д.С., Матхев С., Бойко ЕА. Протонная магнитно-резонансная спектроскопия в диагностике рака молочной железы. // Вестник рентгенологии и радиологии. — 2011. — №4. — С. 31-36.

2. Терновой С.К., Матхев С., Меладзе Н.В., Солопова А.Е., Абдураимов А.Б., Лесько К.А. Маммографический скрининг с оценкой факторов риска и определением встречаемости BRCA-ассоциированного рака молочной железы в республике Индия // Вестник рентгенологии и радиологии. —2012. — №5. — С. 1621.

3. Меладзе Н.В., Солопова А.Е, Шария М.А. Комплексное магнитно-резонансное исследование при раке молочной железы // Терапевтический архив. — 2013. — Том 85. — №4. — С. 29-33.

4. Меладзе Н.В., Терновой С.К., Абдураимов А.Б. Возможности динамической MP-маммографии и MP-спектроскопии в диагностике рака молочной железы // Материалы V Всероссийского национального конгресса лучевых диагностов и терапевтов «Радиология-2011». Диагностическая интервенционная радиология. Москва, 2011. — Том 5. — №2. — С. 268-269.

5. Меладзе Н.В., Терновой С.К., Абдураимов А.Б. Динамическая МР-маммография и MP-спектроскопия в диагностике рака молочной железы // Материалы Евразийского радиологического форума «Новые горизонты лучевой диагностики, интервенционной радиологии и ядерной медицины». Астана, 2011. — С. 176-177.

6. Меладзе Н.В., Солопова А.Е., Терновой С.К., Абдураимов А.Б., Серова Н.С. Возможности динамической MP-маммографии и МР-спектроскопии в диагностике рака молочной железы // Материалы VI Всероссийского национального конгресса лучевых диагностов и терапевтов «Радиология-2012». Российский электронный журнал лучевой диагностики. Приложение. Москва, 2012. — Том 2. — №2. — С. 345-346.

7. Меладзе Н.В., Терновой С.К., Абдураимов А.Б., Солопова А.Е. МР-спектроскопия в дифференциальной диагностике узловых образований молочных желез // Бюллетень сибирской медицины. Приложение. Материалы II Съезда врачей лучевой диагностики Сибирского федерального округа «Достижения современной лучевой диагностики в клинической практике». Томск, 2012. — Том 11. — №5. — С. 78-79.

8. Солопова А.Е, Абдураимов А.Б., Солдатов И.В., Сдвижков A.M., Меладзе Н.В. Особенности поражения яичников у больных раком молочной железы // Материалы VII Всероссийского национального конгресса лучевых диагностов и терапевтов «Радиология-2013». Российский электронный журнал лучевой диагностики. Приложение. Москва, 2013. — Том 3. — №2. — С. 182.

9. Меладзе Н.В., Терновой С.К., Абдураимов А.Б., Солопова А.Е., Шария М.А. MP-спектроскопия узловых образований молочной железы //

Материалы VII Всероссийского национального конгресса лучевых диагностов и терапевтов «Радиология-2013». Российский электронный журнал лучевой диагностики. Приложение. Москва, 2013. — Том 3. — №2. — С. 173-174.

10. Меладзе Н.В., Устюжанин Д.В., Солопова А.Е. Возможности комплексного магнитно-резонансного исследования в диагностике рака молочной железы // Материалы VI Международного Невского радиологического форума. Санкт-Петербург, 2013. — С. 91-92.

11. Меладзе Н.В. Роль MP-спектроскопии в диагностике рака молочной железы // Актуальные Вопросы Женского Здоровья. — Тбилиси, 2013. — №2. — С. 37-42.

12. Meladze N.V., Solopova А.Е., Ternovoy S.K., Abduraimov A.B. Value of MR-spectrocopy in differential diagnosis of breast lesions // 29th Annual Scientific Meeting of European Society for Magnetic Resonance in medicine and Biology. Lisbon, 2012. — Abs. # 45539.

13. Meladze N.V., Solopova A.E., Ternovoy S.K., Abduraimov A.B. MR-spectroscopy in differential diagnosis of breast lesions // European Congress of Radiology 2013. — Viena, 2013. — Abs. # 0682.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ СОКРАЩЕНИЙ

ви кп кт

МЖ MP

МР-маммография

МР-спектроскопия

МРТ

РМЖ

РФП

ПЭТ

ЦДК

ADC (apparent diffusion coefficient) DWI (diffusion weighted imaging) 'H-MPC

ТЕ (time echo) SV'H-MPC (sungl voxel)

tCho

взвешенные изображения контрастный препарат компьютерная томография молочная железа магнитно-резонансный магнитно-резонансная маммография магнитно-резонансная спектроскопия магнитно-резонансная томография рак молочной железы радиофармпрепарат позитронно-эмиссионная томография цветовое доплеровское картирование карта измеряемого коэффициента диффузии

диффузионно-взвешенные изображения

протонная магнитно-резонансная

спектроскопия

время эхо

одновоксельная протонная магнитно-резонансная спектроскопия холинсодержащие компоненты

Подписано в печать: 19.04.2014 Объем: 1,0 п.л. Тираж: 100 экз. Заказ № 210 Отпечатано в типографии «Реглет» 119526, г. Москва, пр-т Вернадского, д. 39 (495) 363-78-90; www.reglet.ru