European Radiology：通过MRI计算机辅助诊断实现乳腺癌的个性化风险评估

多项研究发现，乳腺动态增强（DCE）磁共振成像（MRI）不仅能显示肿瘤的形态特征，还能显示肿瘤血管生成的信息，这对肿瘤的发展和转移至关重要。目前，乳腺DCE-MRI被广泛用于乳腺癌的筛查、诊断和治疗。在治疗反应评估方面，MRI可以最准确地预测患者对新辅助系统治疗（NST）的病理反应；MRI的集合敏感性和特异性分别为64-92%和60-92%。尽管各种功能性MRI参数（肿瘤体积、灌注参数、表观弥散系数（ADC）、弥散张量成像和体外非相干运动指标）是治疗反应或结果的早期生物标记，但在临床实践中的实施仍存在挑战。

乳腺癌是一种生物学上的异质性疾病。高的瘤内异质性与不良的临床结果有关，反映了内在的生物侵袭性或治疗抗性。用于测量肿瘤异质性的MRI纹理分析证明了对乳腺癌患者的风险进行分层的潜力。在灌注MRI中，瘤内空间异质性是预测接受NST的乳腺癌患者无复发生存率的独立因素。Kim等学者使用DCE-MRI来量化乳腺癌增强动力学的异质性，使用商业计算机辅助诊断（CAD）系统，治疗前MRI上更大的动力学异质性与原发、可手术、浸润性乳腺癌患者的无远处转移生存率有关。因此，CAD提取的动力学异质性反映了乳腺癌内在的生物异质性。

近日，发表在European Radiology杂志的一项研究评估了计算机辅助诊断（CAD）提取的乳腺癌在MRI上的动力学异质性以及治疗期间的变化与新辅助系统治疗（NST）的病理反应之间的关系。

本项研究对2014年至2020年间接受NST后手术的浸润性乳腺癌连续患者进行了回顾性评估。使用商业CAD系统，用治疗前和治疗中期的MRI评估了乳腺癌的动力学特征（血管容积、峰值增强、延迟增强轮廓和动力学异质性）。多变量逻辑回归被用来确定CAD提取的动力学特征与病理完全反应（pCR）之间的相关性。 
共纳入130名患者（平均年龄55岁），其中37人（28.5%）获得了pCR。当比较治疗前和治疗中期的MRI数据时，pCR组比非pCR组在动力学异质性（86.14 ± 32.05% vs. 8.50 ± 141.01%，p < 0.001）和血管容积（95.20 ± 14.29% vs. 19.89 ± 320.16%；p < 0.001）方面表现出较大的变化。多变量回归分析显示，动力学异质性的巨大变化（几率（OR）=1.030，p < 0.001）、年龄（OR = 0.931，p = 0.005）、孕酮受体阴性（OR = 7.831，p = 0.001）和HER2阳性（OR = 3.455，p = 0.017）与pCR具有相关性。 

 

 图 基于(a)血管容积变化百分比和(b)肿瘤亚型的动力学异质性变化百分比预测病理反应的ROC曲线图

 

本项研究利用乳腺MRI的CAD来量化NST治疗期间乳腺癌增强动力学的瘤内异质性，并研究了与肿瘤病理反应的相关性。其中，治疗前和治疗中期MRI扫描之间的动力学异质性变化越大，则pCR的概率越高。本项研究结果表明，在接受NST治疗的乳腺癌患者中，通过MRI上CAD所提取的乳腺癌动力学异质性变化可以作为治疗反应的定量成像生物标志物。这代表了最佳的个性化医疗，即根据乳腺癌异质性的生物变化来制定化疗方案。

 

原文出处：

Lee Hwangbo,Jin You Kim,Jin Joo Kim,et al.Changes in kinetic heterogeneity of breast cancer via computer-aided diagnosis on MRI predict the pathological response to neoadjuvant systemic therapy.DOI:10.1007/s00330-022-08998-8