European Radiology：利用MRS探测乳腺癌患者的脂质弛豫时间

现阶段，动态增强（DCE）磁共振成像（MRI）是乳腺MRI成像的主流检查首选，对乳腺癌的检测具有很高的敏感性，而且与传统成像相比具有无可比拟的阴性预测值。然而，DCE-MRI的特异性易变，有时会导致不必要的活检和进一步的诊断工作。为了克服这一缺陷，有人建议使用其他非增强序列来辅助病变特征的诊断，如扩散加权成像和磁共振波谱（MRS）。

MRS是一种非侵入性的技术，可以识别和评估生化组织的特性。在临床实践中，质子（1H）MRS应用率较高，其对乳腺癌特征的主要指标是总胆碱（tCho）的浓度。恶性乳腺病变中tCho水平的增加已被多项研究证实，并归因于癌细胞中过度的细胞质膜合成。此外，在恶性转化过程中，肿瘤很可能发生水和脂质成分的改变，这些也可以用1H-MRS观察到。对水与脂肪（W-F）比例的调查表明，与良性病变和正常的纤维腺组织相比，恶性乳腺病变中的脂肪部分较低。

近年来，乳腺MRS脂质研究开始强调使用更多的定量方法。高场1H-MRS促进了正常乳腺脂肪组织内各种脂肪酸组成的光谱成像以及脂质的T1和T2弛豫时间。人们对脂质代谢在恶性转化中的作用有了越来越多的了解，从而对乳腺癌的脂肪酸组成进行了一些初步调查：与良性组织相比，乳腺癌内测得的单不饱和脂肪酸（MUFA）比例较低，饱和脂肪酸（SFA）比例较高，同时发现MUFA测量值下降与淋巴管入侵有关。此外对1H-MRS多脂峰的分析显示，良性和恶性病变之间存在与预后相关的显著差异。

自2013年推出以来，磁共振指纹（MRF）已经彻底改变了定量MRI技术，能够在快速、临床相关的扫描时间内获得同步的多参数MR特性图谱。MRF改变了序列参数-翻转角（FA）、回波时间（TE）和重复时间（TR），并为每个样本生成一个独特的信号时间过程，称为 "指纹"，该方法编码了浓度和纵向及横向弛豫时间（T1，T2）等组织参数。此后，将指纹与通过模拟布洛赫方程产生的信号指纹字典相匹配就可以对弛豫时间的定量图进行解码。现阶段，一些试点研究已经启动了MRF在各种器官中的临床应用。

近日，发表在European Radiology杂志的一项研究利用1H-MRS指纹（MRSF）对乳腺癌和正常纤维腺组织中的脂质T1和T2弛豫时间进行定量评估，为患者的早期准确诊断提供了技术支持。

研究使用包括扩散张量成像（DTI）、MRSF和动态增强（DCE）MRI方案，对12名活检证实的乳腺癌患者和14名健康对照组进行了前瞻性扫描。在20秒内记录下来肿瘤（患者）或正常纤维腺体组织（对照组）的单体素MRSF数据，并使用内部软件分析MRSF数据。同时，使用线性混合模型分析来比较乳腺癌VOIs与正常纤维腺组织中脂质的弛豫时间。 

研究鉴定了七个不同的脂质代谢物峰，并记录了其弛豫时间。其中，有几个在对照组和患者之间表现出统计学上的明显变化，其中几个脂质共振在1.3 ppm（T1 = 355 ± 17 ms vs. 389 ± 27 ms）、4.1 ppm（T1 = 255 ± 86 ms vs. 127 ± 33 ms）、5.22 ppm（T1 = 724 ± 81 ms vs. 516 ± 62 ms）和5.31 ppm（T2 = 56 ± 5 ms vs. 44 ± 3.5 ms）显示出了强烈的意义（P < 10-3）。 

图 扫描协议和病灶定位。顶部：患者的扫描方案。对照组接受同样的方案，但没有注射对比剂。底部：具有代表性的肿瘤定位（DTI）和验证（DCE），使用DTI数据（叠加在解剖学的T1加权图像上）和注射对比剂后2分钟的DCE-MRI数据，在一个样本患者的图像上进行说明

研究表明，将MRSF应用于乳腺癌成像是一种可行的方案，并可在临床相关的扫描时间内可以实现。同时，需要进一步的研究来验证和理解癌症和正常纤维腺体组织中脂质弛豫时间差异背后的潜在生物机制。

原始出处：

Noam Nissan,Alexey Kulpanovich,Ravit Agassi,et al.Probing lipids relaxation times in breast cancer using magnetic resonance spectroscopic fingerprinting.DOI:10.1007/s00330-023-09560-w