邵真真 劉佩芳 張淑平 趙玉梅 鮑潤賢 朱 鷹
乳腺癌是女性最常見的惡性腫瘤,其發(fā)病率呈逐年上升趨勢,且趨向年輕化。乳腺X線攝影對于鈣化性病變的檢出敏感性較高,其中一部分表現不典型的中間型鈣化,乳腺X線在鑒別良惡性方面尚存在一定的局限性;而磁共振檢查對乳腺癌的診斷具有較高的敏感性和特異性,可更準確地顯示病變范圍,在臨床術前評估和療效評價中占有重要的地位。目前,一些生物學因子如雌激素受體(ER)、孕激素受體(PR)、人類表皮生長因子受體-2(c-erb-B2)、Ki-67及P53等是臨床選擇治療方案和判斷預后的重要指標。相關文獻[1]報道鈣化性乳腺癌(尤其是鑄樣鈣化)的預后較差,其20年的總生存率僅為55%。以往的研究[2-6]只評價了乳腺癌MRI動態(tài)增強表現及擴散加權成像的ADC值與生物學因子的相關性,但未對鈣化性乳腺癌的MRI表現與預后因子的相關性進行獨立分析。因此,本研究將鈣化性乳腺癌作為研究對象進行分析。此外,在以往的研究[3-6]中ER和PR陰陽性的臨界值為10%,而2010年美國臨床腫瘤學會和美國病理醫(yī)師學會(American Society of Clinical Oncology and American Society of Pathologists,ASCO/ASP)激素受體免疫組織化學檢測指南[7]和2011年《St.Gallen早期乳腺癌初始治療國際專家共識》[8]推薦了ER、PR、c-erb-B2及Ki-67等生物學因子檢測的新標準,將ER和PR陰陽性的臨界值規(guī)定為1%。本研究對鈣化性乳腺癌MRI表現特點,及其與組織學分級、腫瘤大小、淋巴結轉移、ER、PR、c-erb-B2、Ki-67、P53的相關性進行研究。
選取天津醫(yī)科大學附屬腫瘤醫(yī)院2009年10月至2011年11月間130例患者的影像學資料,術前經乳腺X線檢查檢出為鈣化性乳腺癌,同時行乳腺MRI檢查,經手術病理證實并獲得免疫組織化學結果。其中患者10例MRI檢查前行新輔助化療,6例行腫物局部切除術,6例行腫物針吸活檢,將上述22例排除,最終入組108例,共111個病灶。所有患者均為女性,年齡24~71歲,中位年齡為45歲。左乳腺癌64例,右乳腺癌47例。單發(fā)病灶105例,雙發(fā)性乳腺癌3例。
1.2.1 乳腺X線檢查 乳腺X線檢查均用Selenia數字乳腺機(HOLOGIC公司,美國)常規(guī)取內外側斜位(MLO)和頭尾位(CC)攝影,對常規(guī)位攝影顯示可疑者加照局部加壓或局部放大攝影。
1.2.2 MRI檢查 乳腺MRI檢查均在GE 1.5T Signa Infinity EXCITEⅡ磁共振掃描儀上進行,應用4通道乳腺專用相控陣表面線圈,患者俯臥位,雙側乳腺自然下垂。常規(guī)矢狀、橫軸及冠狀三平面定位掃描后,平掃采用快速自旋回波(fast spin echo,FSE)T1WI(TR 700 ms、TE 10 ms)、脂肪抑制T2WI(TR 4 500 ms、TE 85 ms),橫軸位及患側乳腺矢狀位掃描,層厚5 mm,層間距0.5mm,矩陣384×224,NEX為2。擴散加權成像(diffusion weighted imaging,DWI)采用單次激發(fā)自旋平面回波(echo planner imaging,EPI)序列,掃描參數為TR 6 300 ms,TE 64 ms,矩陣128×128,層厚5 mm,層間距0.5 mm,NEX為4,擴散敏感度值(b)取0和1 000 s/mm2。多時相動態(tài)增強掃描(dynamic contrast enhanced magnetic resonance imaging,DCEMRI)應用三維快速梯度回波序列雙側乳腺容積成像(volume imaging for breast assessment,VIBRANT)技術,動態(tài)增強前先掃蒙片,然后由高壓注射器經手背靜脈以團注方式注入對比劑Gd-DTPA,劑量為體質量0.1 mmol/kg,速率為2.0 mL/s,并同時注射等量生理鹽水,即刻連續(xù)掃描8個時相,單期掃描時間58~62 s,掃描參數為TR 6.1 ms,TE 2.9 ms,翻轉角15°,矩陣256×128,層厚3 mm,FOV 26 cm×26 cm,NEX為1。最后進行延遲期橫軸位3D快速擾相梯度恢復(3D fast spoiled gradient recovery,3D FSPGR)序列掃描。
1.2.3 圖像分析 乳腺X線圖像分析均在Selenia數字乳腺機配套的后處理工作站和5M高分辨率醫(yī)用顯示器上進行。診斷依據BI-RADS分類標準,將乳腺病變分為單純鈣化、腫塊伴鈣化和局限致密伴鈣化。乳腺MR圖像數據測量及后處理均在GE AW 4.2工作站上利用FunctoolⅡ軟件完成。MRI圖像分析依據BI-RADS-MRI標準,將病變分為腫塊和非腫塊樣病變,動態(tài)增強后分析腫塊的形態(tài)(圓形、卵圓形、分葉狀、不規(guī)則形),邊緣(光滑、不光滑、分葉、毛刺)及內部強化特征(均勻、不均勻、環(huán)形、中心暈征強化);非腫塊樣病變的形態(tài)學分布(局灶樣、線樣、導管樣、段樣、區(qū)域性、多區(qū)域性、彌慢性分布)及內部強化特征(均勻、不均勻、叢狀強化、成簇環(huán)形強化)。根據病變大小,選取感興趣區(qū)(region of interest,ROI),繪制病變時間-信號強度曲線(time-signal intensity curve,TIC)。分為Ⅰ型:漸增型;Ⅱ型:平臺型;Ⅲ型:流出型。并計算TIC為流出型曲線的早期強化率,公式為Epeak=(SI1-SI0)/SI0×100%,SI1表示對比劑注入后第1個時相的信號強度,SI0表示動態(tài)增強前的信號強度。對DWI圖像分析,由工作站自動生成的ADC圖測量病變區(qū)的ADC值(b=1 000 s/mm2),在病變顯示最大層面選取感興趣區(qū),根據病變大小不同測量3~5次不等,取平均值為該病灶的ADC值。所有MR圖像(包括減影圖像)由2名高年資乳腺MRI診斷醫(yī)師進行分析。
1.2.4 組織病理學及免疫組織化學分析 根據乳腺病理組織學分級標準,將每個病變分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ級,Ⅰ、Ⅱ為低級別組,Ⅲ為高級別組;依據腫瘤大小分為最大徑≤2cm組和最大徑>2 cm組;根據淋巴結是否轉移分為陽性組(+)和陰性組(-)。采用免疫組織化學法檢測類固醇激素受體(ER和PR),顯微鏡下觀察癌細胞核呈棕黃色顆粒著色者為ER、PR陽性細胞,根據2010年ASCO/CAP激素受體免疫組織化學檢測指南[7],將ER、PR≥1%陽性細胞作為陽性界值(ER、PR<1%為陰性)。c-erb-B2蛋白通過免疫組織化學染色結果來判定浸潤性乳腺癌細胞的細胞膜著色情況,結果分為(-)、(+)、(++)和(+++),再采用Fish法檢測c-erb-B2基因,獲得陽性或陰性結果。2011年《St.Gallen早期乳腺癌初始治療國際專家共識》[8]認為Ki-67<14%屬于非疾病進展及治療反應性欠佳型,因此本研究將Ki-67≥14%浸潤性乳腺癌細胞作為陽性界值(Ki-67<14%為陰性)。P53以細胞核內出現棕黃色顆粒為陽性判定標準,P53≥10%浸潤性乳腺癌細胞作為陽性界值(P53<10%為陰性)。
采用SPSS 17.0統計學軟件進行統計分析。采用分類變量Pearson χ2檢驗評價分類變量與預后因子的相關性;采用獨立樣本t檢驗分析不同組之間ADC值的差異。以P<0.05為差異有統計學意義。
108例乳腺癌患者共111個病灶中包括非特殊型浸潤性導管癌85個(76.6%),導管原位癌17個(15.3%),浸潤性微乳頭狀癌4個(3.6%),黏液腺癌2個(1.8%),多形性癌2個(1.8%),浸潤性小葉癌1個(0.9%)。其中組織學Ⅰ、Ⅱ級病灶85個(76.6%);組織學Ⅲ級病灶26個(23.4%)。腫物最大徑≤2cm病灶66個(59.5%),最大徑>2 cm病灶45個(40.5%)。淋巴結陽性組病灶40個(36%),陰性組病灶71個(64%)。經免疫組織化學測定,ER陽性率為74.8%(83/111),PR陽性率為70.3%(78/111),c-erb-B2陽性率為64.9%(72/111),Ki-67陽性率為76.6%(85/111),P53陽性率為41.4%(46/111)。
111個病灶均為鈣化性病變,其中乳腺X線上表現為單純鈣化22個(19.8%),腫塊伴鈣化40個(36.0%),局限致密伴鈣化49個(44.2%)。MRI表現為腫塊74個(66.7%),非腫塊樣病變37個(33.3%)。MRI對鈣化性病變診斷的敏感性為96.4%(107/111),漏診4例,1例為導管原位癌,3例為浸潤性導管癌,病灶最大徑均<2 cm。
腫塊和非腫塊樣病變的ER表達陽性率分別為81.1%(60/74)和62.2%(23/37),腫塊比非腫塊樣病變的ER陽性率略高,二者差異有統計學意義(χ2=4.681,P=0.038);關于病變的大小,腫塊與非腫塊樣病變之間差異有統計學意義(χ2=8.241,P=0.004,表1)。
表1 MRI不同類型病變與預后因子的關系Table 1 Correlations between mass-like or non-mass-like breast lesions in magnetic resonance imaging findings and prognostic factors
74個腫塊病變中,腫塊的形態(tài)與大小之間存在相關性(χ2=7.688,P=0.043),腫塊中最大徑≤2 cm約54.9%(28/51)表現為圓形;腫塊中最大徑>2 cm約47.8%(11/23)表現為不規(guī)則形;腫塊邊緣與淋巴結轉移存在相關性(χ2=7.591,P=0.048);淋巴結陽性組病變?yōu)?6個,其中邊緣不光滑19個(73.1%),邊緣毛刺5個(19.2%),邊緣光滑2個(7.7%)。腫塊的內部強化特征與各相關預后因子之間均無相關性。而在37個非腫塊樣病變中,形態(tài)學分布與組織學分級之間存在相關性(χ2=10.983,P=0.027),在組織學Ⅰ、Ⅱ級病例組和組織學Ⅲ級病例組中,段樣分布的病變比例分別為24.1%(7/29)和87.5%(7/8);形態(tài)學分布與淋巴結轉移、ER、PR、c-erb-B2、Ki-67和P53均無統計學相關性(P>0.05)。內部強化特征與病變大小存在相關性(χ2=8.672,P=0.034),在最大徑>2 cm的非腫塊病變中,不均勻強化所占比例較高,約63.6%(14/22),其次為成簇小環(huán)形強化約22.7%(5/22)。動態(tài)增強時間-信號強度曲線(TIC)類型、早期強化率與各預后因子之間的差異均無統計學意義(P>0.05,表2)。
在111個病灶中,因圖像質量只有102個病灶測量到ADC值,本研究Ki-67陽性組和陰性組的ADC值(b=1 000 s/mm2)差異有統計學意義(t=-2.594,P=0.011),平均ADC值在Ki-67陽性組(76個)和Ki-67陰性組(26個)分別為(1.046 8±0.218 05)×10-3mm2/s和(1.189 6±0.303 48)×10-3mm2/s,ADC值在Ki-67陽性組較陰性組低(表2,圖1~3)。
表2 動態(tài)增強MRI表現和ADC值與預后因子的相關性Table 2 Correlations between the contrast-enhanced MRI findings or values of apparent diffusion coefficient(ADC)and the prognostic factors
圖1 乳腺浸潤性導管癌Ki-67陽性Figure 1 Invasive ductal carcinoma with positive Ki-67 expression
圖2 乳腺浸潤性導管癌Ki-67陰性Figure 2 Invasive ductal carcinoma with negative Ki-67 expression
圖3 Ki-67陽性組和陰性組ADC值分布情況Figure 3 Distribution of apparent diffusion coefficient values in the positive and negative Ki-67 groups
目前,乳腺X線攝影對乳腺微鈣化的敏感性較高,雖然MRI不能顯示鈣化,但在相應的鈣化區(qū)域MRI可較好的顯示病變。MRI對鈣化性病變診斷的敏感性為96.4%,在4例漏診的病例中,1例為導管原位癌,3例為浸潤性導管癌。其中1例病理為導管原位癌的X線表現為腫塊伴鈣化,MRI診斷為乳腺腺纖維瘤,1例病理為浸潤性導管癌的X線表現為局限致密伴鈣化,MRI診斷為乳腺導管乳頭狀瘤,以上2例病變最大徑均在1 cm以下。另外2例浸潤性乳腺導管癌X線分別表現為局限致密伴鈣化和單純鈣化,對應于MRI均表現為局限斑片狀漸進性強化,MRI均診斷為局限增生性病變。因此,MRI對于體積較小的病變和非腫塊樣病變的診斷尚存在一定的局限性。
乳腺X線和MRI表現與腫瘤的生長方式、生長速度以及惡性程度等因素有關,而各種預后因子的表達又從不同方面反映了乳腺癌的發(fā)生和生物學行為。腫瘤組織學Ⅰ、Ⅱ級者預后較好,Ⅲ級者預后差。腫瘤的大小可以影響淋巴結的轉移率,腫瘤越大淋巴結轉移率越高,并且與無復發(fā)生存率及總生存率相關[9]。ER、PR陽性表達說明癌細胞保留激素依賴性生長的特征,分化程度高,惡性程度低,預后佳,對內分泌治療較為敏感。c-erb-B2過表達不僅提示腫瘤的侵襲性更強,預后較差,還可以用于指導治療,c-erb-B2過表達者對曲妥單抗治療效果佳。Ki-67反映腫瘤細胞的增殖情況,如果其陽性細胞>50%則說明復發(fā)危險率增高[10]。本研究發(fā)現腫塊比非腫塊樣病變的ER陽性率略高,由于本組病例中,浸潤性乳腺癌所占比例達84.7%(85/111),推測浸潤性乳腺癌中,腫塊較非腫塊樣病變的預后佳。此外,乳腺的不同病變類型(即腫塊和非腫塊樣病變)與病變大小之間的差異有統計學意義(P=0.004),與Jeh等[5]研究較為一致,該研究認為腫塊病變多最大徑<5 cm,而非腫塊樣病變多最大徑>2 cm。本研究中,腫塊病變中最大徑≤2 cm的病變所占比例為68.9%(51/74),非腫塊樣病變中最大徑>2 cm的病變所占比例為59.5%(22/37)。腫瘤的大小作為獨立的預后指標,不僅與臨床手術術式的選擇有關,還與無復發(fā)生存率和總生存率有關[9]。關于非腫塊樣病變的大小范圍,術前影像學評估尚存在局限性,一般不建議臨床選擇保乳手術。Esserman等[11]比較了乳腺導管原位癌的生物學因子與MRI表現的相關性,認為較大的腫瘤多表現為不規(guī)則形且與腫瘤ER陰性表達和高增殖活性有關,因此,腫塊形態(tài)不規(guī)則形提示預后不良。Jeh等[5]研究發(fā)現,腫塊邊緣與淋巴結轉移、ER、PR、c-erb-B2和EGRF均存在相關性。而本研究中僅提示腫塊邊緣與淋巴結情況存在弱相關性。對非腫塊樣病變來說,形態(tài)學分布與組織學分級之間存在相關性(P=0.027),在組織學Ⅰ、Ⅱ級病例組中,段樣分布的病變占24.1%(7/29),在組織學Ⅲ級病例組中,段樣分布的病變占87.5%(7/8),由此推測非腫塊樣病變中段樣分布者組織學級別較高,由于組織學Ⅲ級病灶所占比例較少(僅23.4%),因此需進一步研究。非腫塊樣病變的內部強化特征與病變大小存在相關性。關于非腫塊樣病變特點與預后因子的相關性研究目前報道較少,由于本研究非腫塊病例數較少,有待收集更多病例進一步研究。
TIC曲線能形象直觀地反映病灶的血流動力學特點,本研究結果顯示,TIC曲線類型與各預后因子之間均無相關性,與Matsubayashi等[12]的研究結果一致。但Oshida等[13]認為TICⅢ型曲線與高組織學分級呈正相關,更易發(fā)生淋巴結浸潤和轉移。動態(tài)增強參數早期強化率反映微血管容量和滲透性變化,即腫瘤的血供越豐富,基底膜越不完整,早期強化率越高[14]。但是本研究亦未發(fā)現與早期強化率有關的預后因子。
目前,關于ADC值和生物學分子之間的相關性研究,各研究結果不一致。由于DWI反映水分子的擴散程度,腫瘤細胞增殖快,則細胞密度大,細胞外容積減少,水分子活動受限,惡性病變的低ADC值與腫瘤細胞增殖有關。本研究結果發(fā)現Ki-67陽性組比陰性組的ADC 值低(P=0.011),Choi等[2]研究以Ki-67≥15%陽性細胞作為陽性界值,與本研究結果一致。Martincich等[15]研究中定義的Ki-67陽性界值與本研究一致,未發(fā)現Ki-67與ADC值之間存在相關性。而Jeh等[5]認為,乳腺癌平均ADC值與ER、c-erb-B2存在相關性,與PR、Ki-67、EGFR之間無相關性。
總之,鈣化性乳腺癌的MRI表現特點和ADC值在一定程度上可反映乳腺癌的生物學行為和預后。但本研究仍存在以下局限性:1)本研究樣本的病理類型中76.7%(85/111)為乳腺非特殊型浸潤性導管癌,其他病理類型所占比例過少,未對不同病理類型病變進行分組分析;2)對于部分有統計學意義的相關因素,未進一步行多因素Logistic回歸分析;3)由于本組病例僅收集了鈣化性乳腺癌的病例,對于鈣化性乳腺癌和非鈣化性乳腺癌的MRI表現及其與預后因子的相關性分析有待進一步研究。
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