编辑推荐：
本文是关于利用酰胺质子转移（APT）加权磁共振成像（MRI）检测乳腺癌病变的综述。通过对相关文献的系统回顾，发现 APT-MRI 在区分乳腺良恶性病变、评估肿瘤特征及预测新辅助化疗（NAC）反应方面有一定潜力，但仍需更多研究和方法标准化。
一、研究背景
乳腺癌在美国是女性中最常见的癌症诊断，也是癌症死亡的第二大原因。它是一种高度异质性的疾病，其诊断、治疗和预后受多种因素影响，如受体状态（雌激素受体 ER、孕激素受体 PR）、病理分级和 Ki-67 水平等。
磁共振成像（MRI）是诊断和监测疾病进展及治疗结果的标准成像方法，因其具有非侵入性、软组织对比度好和时空分辨率高等优点。常见的乳腺 MRI 方法包括动态对比增强 MRI（DCE-MRI）、扩散加权成像（DWI）、T2加权成像（T2WI）等，但这些方法常需使用对比剂，可能导致肾脏并发症和组织对比剂沉积。
化学交换饱和转移（CEST）是一种新型对比方法，可测量酰胺、胺、羟基和水基团之间的质子交换，其中测量酰胺质子转移（APT）的 CEST 技术在多种癌症研究中广泛应用。APT 加权成像对组织中内源性移动蛋白质和肽敏感，其原理是通过在水信号共振频率下约 + 3.5 ppm 处施加选择性射频波，标记酰胺质子，使其与自由水质子交换，引起水信号变化，通过 Z 谱分析数据，采用不对称分析（计算 + 3.5 ppm 和 - 3.5 ppm 处 Z 谱差异，即 MTRasym）来分离干扰测量的直接水饱和（DS）和磁化转移对比（MTC）效应 。自 2000 年代以来，APT 成像在癌症诊断方面的潜力得到研究，在脑肿瘤等多种癌症中均有应用，且在临床实践中的应用逐渐增加。近年来，一些研究开始探索 APT MRI 在乳腺癌中的应用，但缺乏对相关研究的综合回顾。
二、研究方法
本研究遵循系统评价和荟萃分析的首选报告项目（PRISMA）进行系统回顾，检索 PubMed 和 Embase 数据库截至 2024 年 7 月 8 日的文章，分析使用 APT 识别乳腺癌病变的研究。纳入队列研究和病例系列，排除病例报告、综述文章、会议摘要、非英文文章、方案文章、无数据的信件和调查以及未使用 APT 作为数据指标的文章。由两名独立评审员评估文章标题和摘要，如有分歧由第三名评审员决定。手动收集研究特征和结果数据，使用纽卡斯尔 - 渥太华量表（NOS）评估研究质量和偏倚风险。
三、研究结果
3.1 研究特征
通过数据库搜索共识别出 39 篇独特论文，经摘要审查后排除 25 篇，最终纳入 14 篇研究。这些研究包括 10 项前瞻性队列研究、3 项回顾性队列研究和 1 项病例系列，共 775 例患者接受 APT MRI 扫描，其中有 568 个恶性病变和 214 个良性病变，所有恶性病变均经组织学验证。
3.2 区分良恶性病变
8 项研究报告了良性和恶性病变的 APT 信号值，4 项研究表明恶性病变的 APT 信号显著更高，3 项研究显示良性病变的 APT 信号更高，1 项研究仅报告了恶性病变的 APT 信号。7 项研究报告了区分良恶性病变的 APT 信号临界值，报告恶性病变 APT 信号更高的研究中，Zhang 等的 AUC 最高达 0.959；报告良性病变 APT 信号更高的研究中，Li 等的 AUC 最高为 0.816。
3.3 确定组织病理学特征
6 项研究评估了 APT 信号强度与肿瘤分级的相关性，3 项呈正相关，3 项无相关性；1 项研究发现肿瘤分期与信号强度正相关。7 项研究评估了 APT 信号强度与 ER 状态的相关性，1 项呈正相关（ER 阴性状态），5 项无相关性。7 项研究评估了 APT 信号强度与 PR 或 Her-2 状态的相关性，均无相关性。9 项研究评估了 APT 信号强度与 Ki-67 表达的相关性，3 项呈正相关，7 项无相关性。Kamitani 发现三阴性肿瘤的 APT 值高于其他亚型。
3.4 预测新辅助化疗反应
4 篇论文研究了新辅助化疗（NAC）前后 APT 信号强度的变化。Dula 等的病例系列发现化疗后非完全缓解者和部分缓解者 APT 信号增加，完全缓解者信号降低；Krikken E-1 等的研究表明化疗一周期后，缓解者的 APT 信号低于未缓解者；Zhang N-2 等发现 NAC 两周期后，缓解者的 APT 信号下降幅度大于未缓解者，且结合肿瘤直径数据可提高预测 NAC 反应的 AUC。Zhang S 等的研究则显示在特定磁场强度下，缓解者化疗前两周期 APT 信号下降，但第四周期与基线无差异，且病理缓解者和未缓解者在任何时间点的信号强度均无差异。
四、讨论
4.1 良恶性病变的区分
恶性肿瘤的 APT 信号强度通常高于良性肿瘤，这与其他肿瘤研究结果一致，可能是由于恶性肿瘤的高细胞密度、快速细胞周转、高代谢活性以及血管生成等因素，导致细胞内蛋白质浓度增加，从而增强 APT 信号。然而，部分研究报道良性病变的 APT 信号更高，可能原因包括生理性乳腺分泌物富含蛋白质，恶性病变时分泌物受限使蛋白质减少；或者是乳腺癌亚型间蛋白质分泌存在差异，但由于研究样本的异质性，难以确定该假设。未来研究应报告各乳腺癌亚型的 APT 信号强度。
4.2 APT 与组织学分级和 Ki-67 的相关性
肿瘤组织病理学特征对制定乳腺癌治疗计划和判断预后至关重要，但获取这些特征通常需要侵入性活检。APT 成像有望成为获取组织病理学信息的非侵入性方法。本综述中，虽多数研究发现 APT 信号强度与 Ki-67 呈正相关，但仅两项达到统计学意义，且不同研究对高 Ki-67 的界定值不同。同时，多数研究表明高分级 / 分期肿瘤的 APT 信号强度更高，这意味着 APT 成像虽不能提供确切的组织病理学数据，但高信号可能提示更严重的恶性肿瘤，有助于临床医生采取更积极的治疗策略，未来可进一步研究 APT 成像对肿瘤分级的分类能力。
4.3 新辅助化疗反应者和非反应者的 APT 信号
早期评估和预测 NAC 的有效性对癌症治疗至关重要。本综述中部分研究发现化疗前 APT 信号强度可预测 NAC 反应，且多数研究表明化疗反应者的 APT 信号强度下降幅度大于非反应者，但并非所有结果都具有统计学意义。有研究构建的预测模型显示，结合化疗前后 APT 信号强度数据及肿瘤直径数据，可有效区分反应者和非反应者，这表明 APT 成像结合其他肿瘤特征可能是化疗早期区分反应者和非反应者的有力方法，未来可探索在乳腺癌化疗前模型中加入更多肿瘤特征的预测价值。
4.4 与其他方法的比较
乳腺 MRI 已从主要依赖对比增强成像转变为多参数成像方法，动态对比增强 T1加权序列仍是基础，但该方法需使用侵入性静脉对比剂，存在局限性。APT 方法的独特之处在于基于细胞溶质蛋白变化测量信号，与其他常见对比方法不同。一些研究比较了 APT 与其他 MRI 方法区分病变恶性程度的能力，发现 APT 至少与其他方法（如 DWI、DCE、IVIM、DKI）一样有效，部分研究还发现 DCE 结合 APT 可提高区分良恶性病变的 AUC，表明 APT 可作为多参数成像的补充方法，增强传统 MRI 对比方法的诊断能力，尤其适用于肾脏并发症和孕妇等不适合使用对比剂的患者。
4.5 研究局限性
本研究存在一些局限性。首先，图像后处理和数据分析方法的差异使得不同研究间 APT 信号强度难以比较，如脂肪抑制技术多样，且不同研究计算 APT 信号强度的方法不同，部分研究未明确报告计算方法。其次，未报告乳腺癌亚型的 APT 信号强度，可能存在潜在混杂因素，如黏液腺癌的分泌特性可能影响整体恶性乳腺癌的 APT 信号强度。此外，与脑部成像相比，乳腺癌成像更易受呼吸和心脏运动伪影影响，且乳腺组织密度和血管分布的变异性更大。目前关于 APT 加权检测乳腺癌病变的文献有限，各研究样本量较小，缺乏标准化的采集和信号处理方法，难以通过荟萃分析得出确定性结论。
五、研究结论
APT 信号可区分乳腺癌的恶性和良性病变，增殖性更强、预后更差的癌症通常具有更高的 APT 信号强度。有证据表明 APT 信号与组织学分级、Ki-67 以及新辅助化疗的病理完全缓解相关。APT 有潜力与其他成像方法互补，用于乳腺癌的诊断、预后评估和治疗管理，但仍需更多研究以及 APT 采集方法的标准化。
