曹春莉,李軍*,曹玉文,吳芳,馬婷
1.石河子大學(xué)醫(yī)學(xué)院第一附屬醫(yī)院超聲科,新疆 石河子 832000;2.石河子大學(xué)醫(yī)學(xué)院病理教研室,新疆 石河子 832000*通信作者 李軍 lj035199@163.com
乳腺癌是一種具有不同形態(tài)、生物學(xué)行為和分子特征的異質(zhì)性和復(fù)雜性疾病,即使組織學(xué)表達(dá)相同,但不同分子亞型的乳腺癌患者的治療反應(yīng)和預(yù)后也存在顯著差異[1-2]。越來(lái)越多的學(xué)者致力于探討乳腺癌的影像學(xué)特征與其分子亞型的相關(guān)性[3-4],但是通過(guò)超聲定性及定量特征無(wú)創(chuàng)性地預(yù)測(cè)乳腺癌分子亞型的研究鮮有報(bào)道。本研究擬探討不同分子亞型乳腺癌的常規(guī)超聲特征、聲觸診組織量化(virtual touch tissue quantification,VTQ)和聲觸診組織量化成像(virtual touch tissue imaging quantification,VTIQ)技術(shù)的剪切波彈性定量特征,以尋找術(shù)前無(wú)創(chuàng)性預(yù)測(cè)乳腺癌分子亞型的超聲特征。
1.1 研究對(duì)象 回顧性收集2017年6月—2020年5月于石河子大學(xué)醫(yī)學(xué)院第一附屬醫(yī)院行乳腺腫塊手術(shù)切除并經(jīng)病理證實(shí)的128例乳腺癌共132個(gè)腫塊,均為女性,年齡27~75歲,平均(55.0±5.5)歲。納入標(biāo)準(zhǔn):腫塊術(shù)前均行常規(guī)超聲、VTQ及VTIQ檢查;未接受放化療、內(nèi)分泌治療等其他任何治療;腫塊切除術(shù)后標(biāo)本行免疫組化檢查。排除標(biāo)準(zhǔn):腫塊最大徑≥45 mm或<5 mm;腫塊同側(cè)乳腺曾接受手術(shù)切除;行超聲檢查前曾接受放化療、內(nèi)分泌治療等其他治療;臨床病理及超聲資料不完整。本研究經(jīng)石河子大學(xué)醫(yī)學(xué)院第一附屬醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)(批號(hào):KJ2020-121-01),所有患者均簽署知情同意書(shū)。
1.2 儀器與方法 采用Siemens Acuson S3000彩色多普勒超聲診斷儀,L9-4線陣探頭?;颊呷⊙雠P位,充分暴露雙乳,使用編織法行常規(guī)超聲檢查,觀察腫塊大小、形態(tài)、邊緣、縱橫比、后方回聲、鈣化及血流情況,以Adler半定量法[5]進(jìn)行血流分級(jí);常規(guī)超聲檢查后啟動(dòng)VTQ剪切波彈性成像模式,將探頭輕放在患者乳腺上,將ROI取樣框(5 mm×6 mm)置于腫塊中央,囑患者屏住呼吸,圖像穩(wěn)定后按“update”鍵,記錄ROI內(nèi)組織的剪切波速度(shear wave velocity,SWV),記為SWVVTQ;隨后啟動(dòng)VTIQ模式,有效取樣范圍4.0 cm×2.5 cm,當(dāng)質(zhì)量模式呈現(xiàn)為均勻綠色時(shí)進(jìn)入速度模式,以病灶周圍背景組織呈現(xiàn)均勻淺藍(lán)色或淡綠色,病灶內(nèi)部呈現(xiàn)紅色或黃色為標(biāo)準(zhǔn),獲得最終的VTIQ剪切波彈性成像速度模式圖像。根據(jù)速度模式顏色不同,將ROI(1 mm×1 mm)分別置于病灶SWV最高區(qū)域、同一深度周圍腺體區(qū)域,記錄剪切波速度最大值(SWVmax)及病灶最大值與同一深度周圍正常組織的比值(SWVratio)。重復(fù)測(cè)量5次后取平均值。測(cè)量時(shí)保持探頭與掃查部位垂直,注意避開(kāi)鈣化或液化壞死區(qū)域。
由2名從事乳腺常規(guī)超聲診斷工作10年以上及乳腺剪切波彈性成像技術(shù)2年以上的副主任醫(yī)師采用盲法共同觀察超聲圖像,結(jié)論不一致時(shí)討論后達(dá)成一致。
1.3 分子亞型診斷標(biāo)準(zhǔn) 根據(jù)雌激素受體(estrogen receptor,ER)、孕激素受體(progesterone receptor,PR)、人類表皮生長(zhǎng)因子-2(human epidermal growth factor receptor 2,HER-2)及Ki-67表達(dá)情況將乳腺癌分為4種亞型,①Luminal A型:ER(+)和(或)PR(+),HER-2(-),Ki-67表達(dá)<14%;②Luminal B型:HER-2(-)型:ER(+)和(或)PR(+),HER-2(-),Ki-67表達(dá)≥14%;HER-2(+)型:ER(+)和(或)PR(+),HER-2(+);③HER-2過(guò)表達(dá)型:ER、PR(-),HER-2(+);④三陰型(triple negative breast cancer,TNBC):ER、PR、HER-2均(-)[6-7]。1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 應(yīng)用SPSS 22.0軟件,符合正態(tài)分布的計(jì)量資料以±s表示,不同分子亞型間常規(guī)超聲及臨床病理特征整體比較采用χ2檢驗(yàn)或Fisher確切概率法,兩兩比較采用χ2檢驗(yàn),根據(jù)比較次數(shù)調(diào)整檢驗(yàn)水準(zhǔn),P<0.0083為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義;不同分子亞型間SWV值整體比較采用單因素方差分析,兩兩比較采用LSD法。以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 乳腺癌不同分子亞型臨床病理特征比較 132個(gè)乳腺癌腫塊中:Luminal A型44個(gè)(33.33%),Luminal B中HER-2(-)型30個(gè)(22.73%),HER-2(+)型27個(gè)(20.45%),HER-2過(guò)表達(dá)型18個(gè)(13.64%),TNBC型13個(gè)(9.85%)。不同分子亞型乳腺癌臨床病理特征中,患者年齡分布、組織學(xué)分級(jí)、腋窩淋巴結(jié)狀態(tài)比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);病理類型差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。組間兩兩比較顯示,Luminal A型與Luminal B型的年齡分布、腋窩淋巴結(jié)狀態(tài)、組織學(xué)分級(jí)差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=3.047、10.935、3.496,P>0.0083)。Luminal A型和Luminal B型乳腺癌患者多為老年女性、低組織學(xué)分級(jí)、無(wú)腋窩淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移,HER-2過(guò)表達(dá)型和TNBC型乳腺癌患者年齡較小、組織學(xué)分級(jí)和腋窩淋巴結(jié)發(fā)生轉(zhuǎn)移的幾率較高(表1)。
表1 乳腺癌不同分子亞型臨床病理特征比較(例)
2.2 乳腺癌不同分子亞型常規(guī)超聲特征比較 不同分子亞型乳腺癌常規(guī)超聲特征中腫塊大小、邊緣、內(nèi)部鈣化和血流分級(jí)比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);腫塊形態(tài)、后方回聲和縱橫比差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。組間兩兩比較顯示,Luminal A型僅有1個(gè)常規(guī)超聲特征(血流分級(jí))與Luminal B型差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=20.794,P<0.0083)。Luminal A型、Luminal B[HER-2(-)]型腫瘤多表現(xiàn)為較小腫塊、邊緣毛刺、無(wú)鈣化;Luminal B[HER-2(+)]型、HER-2過(guò)表達(dá)型腫瘤多表現(xiàn)為較大腫塊、內(nèi)部伴鈣化、血流豐富;TNBC型腫瘤多表現(xiàn)為較大腫塊、邊緣清晰、內(nèi)部鈣化少見(jiàn)、血流不豐富,見(jiàn)表2及圖1~4。
圖1 女,65歲,乳腺浸潤(rùn)性導(dǎo)管癌,Luminal A型。腫塊最大徑8 mm,形態(tài)不規(guī)則,邊緣毛刺狀(箭),內(nèi)部無(wú)鈣化和血流
表2 乳腺癌不同分子亞型常規(guī)超聲特征比較(例)
圖2 女,58歲,乳腺浸潤(rùn)性導(dǎo)管癌,Luminal B[HER-2(+)]型。腫塊最大徑21 mm,形態(tài)不規(guī)則,邊緣模糊,內(nèi)部伴鈣化(箭)
圖3 女,38歲,乳腺浸潤(rùn)性導(dǎo)管癌,HER-2過(guò)表達(dá)型。腫塊最大徑25 mm,形態(tài)不規(guī)則,內(nèi)部伴鈣化,血流分級(jí)為3級(jí)(箭)
圖4 女,42歲,乳腺浸潤(rùn)性導(dǎo)管癌,TNBC型。腫塊最大徑24 mm,形態(tài)規(guī)則,邊緣清晰(箭),內(nèi)部無(wú)血流
2.3 乳腺癌不同分子亞型SWV值比較 VTIQ技術(shù)獲得不同分子亞型乳腺癌SWVmax及SWVratio比較,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);而VTQ技術(shù)獲得的SWVVTQ值比較,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。Luminal B型中的HER-2(+)型及HER-2過(guò)表達(dá)型的SWVmax、SWVratio最高,其次為L(zhǎng)uminal B型中的HER-2(-)型、TNBC型,Luminal A型最低,見(jiàn)表3及圖5、6。
表3 乳腺癌不同分子亞型SWV比較(±s)
表3 乳腺癌不同分子亞型SWV比較(±s)
注:a與Luminal A型比較,P<0.05;b與Luminal B型中的HER-2(+)比較,P<0.05;c與Luminal B型中的HER-2(-)比較,P<0.05;d與HER-2過(guò)表達(dá)型比較,P<0.05;e與TNBC型比較,P<0.05
分子亞型例數(shù)VTQ VTIQ SWVVTQ(m/s)SWVmax(m/s)SWVratio總體 132 6.47±2.01 5.75±1.78 3.32±0.85 2.80±0.71bcde Luminal B型Luminal A型44 5.95±1.82 4.65±1.33bcde 3.21±0.61acd HER-2(+) 27 7.13±1.91 6.96±1.64abe 3.89±0.96abe HER-2(-)30 6.34±2.35 5.55±1.71acd 3.91±0.57abe TNBC 13 6.45±1.72 5.76±1.45acd 3.34±0.67acd HER-2過(guò)表達(dá)18 6.99±2.00 6.93±1.55abe F值1.843 12.620 12.727 P值 0.125 0.000 0.000
圖5 女,58歲,乳腺浸潤(rùn)性導(dǎo)管癌,Luminal B[HER-2(+)]型。VTQ技術(shù)獲得SWVVTQ值9 m/s(A);VTIQ技術(shù)獲得SWVmax值10 m/s(箭),SWVratio值8.26(B)
圖6 女,46歲,乳腺浸潤(rùn)性導(dǎo)管癌,TNBC型。VTQ技術(shù)獲得SWVVTQ值9 m/s(A);VTIQ技術(shù)獲得SWVmax值5.42 m/s(箭),SWVratio值4.17(B)
乳腺癌分為不同的亞型,每個(gè)亞型均有其基因組學(xué)和免疫組化特征,影響治療的反應(yīng)和預(yù)后生存[8]。通常Luminal A型是最常見(jiàn)的亞型,對(duì)內(nèi)分泌治療反應(yīng)良好,而Luminal B型乳腺癌可從新輔助化療中獲益,HER-2曲妥珠單抗治療效果良好,TNBC型臨床療效差,但對(duì)新輔助化療完全有反應(yīng)的可能性更大[9]。目前臨床可通過(guò)術(shù)前穿刺活檢或術(shù)后病理取材獲得乳腺腫瘤分子亞型,前者為有創(chuàng)檢查,且存在一定的取樣誤差;后者存在一定的滯后性。因此,術(shù)前預(yù)測(cè)乳腺癌分子亞型可為患者選擇治療方案和評(píng)估預(yù)后提供參考。
3.1 乳腺癌的臨床病理特征與其分子亞型的關(guān)系本研究132個(gè)乳腺癌腫塊中,Luminal型(Luminal A型和Luminal B型)最常見(jiàn),占乳腺癌分子亞型的76.50%(101/132);TNBC型數(shù)量最少,僅占乳腺癌分子亞型的9.85%(13/132)。Luminal A型和Luminal B型乳腺癌患者多為老年女性、低組織學(xué)分級(jí)、腋窩淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移少見(jiàn),HER-2過(guò)表達(dá)型和TNBC型乳腺癌患者年齡較小、組織學(xué)分級(jí)和腋窩淋巴結(jié)發(fā)生轉(zhuǎn)移的幾率高。HER-2過(guò)表達(dá)型和TNBC型乳腺癌的ER、PR均呈陰性,ER、PR的表達(dá)程度與組織學(xué)分級(jí)呈負(fù)相關(guān)[10],ER、PR陰性表達(dá)的乳腺癌組織學(xué)分級(jí)較高,細(xì)胞分化能力較差,對(duì)腫瘤增殖調(diào)控能力降低,因此細(xì)胞呈現(xiàn)無(wú)序的惡性增殖,導(dǎo)致細(xì)胞生長(zhǎng)迅速,易發(fā)生遠(yuǎn)處淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移。此外,HER-2過(guò)表達(dá)時(shí),腫瘤細(xì)胞增生比較活躍,腫瘤生長(zhǎng)快速,而腋窩淋巴結(jié)發(fā)生轉(zhuǎn)移的幾率與原發(fā)腫瘤的大小有關(guān),原發(fā)腫瘤越大,腋窩淋巴結(jié)越容易發(fā)生轉(zhuǎn)移[11]。
3.2 乳腺癌常規(guī)超聲特征與其分子亞型的關(guān)系 本研究不同分子亞型乳腺癌的7個(gè)常規(guī)超聲特征中,腫瘤大小、邊緣、內(nèi)部鈣化及血流分級(jí)比較有顯著差異。Luminal B[HER-2(+)]型、HER-2過(guò)表達(dá)型乳腺癌多表現(xiàn)為較大腫塊、內(nèi)部伴鈣化、血流豐富,與Rashmi等[12]的研究結(jié)果一致。HER-2過(guò)表達(dá)的乳腺癌腫瘤細(xì)胞增生比較活躍,腫瘤細(xì)胞代謝所需要的氧氣及能量供應(yīng)相對(duì)不足,導(dǎo)致內(nèi)部鈣質(zhì)分泌[13-14]。此外,HER-2與具有誘導(dǎo)腫瘤血管生成的重要調(diào)控因子——血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子(vascular endothelial growth,VEGF)具有顯著相關(guān)性,當(dāng)HER-2過(guò)表達(dá)時(shí),腫瘤內(nèi)部的VEGF活性表達(dá)增加,促進(jìn)腫瘤內(nèi)部新生血管的生成[15-16]。因此,此類型乳腺癌超聲表現(xiàn)多為較大腫塊、內(nèi)部伴鈣化、血流豐富。不同分子亞型中,TNBC型作為一種特殊的乳腺癌,盡管具有惡性腫瘤生長(zhǎng)的特征,但常規(guī)超聲聲像圖多表現(xiàn)為腫塊大、邊緣清晰、內(nèi)部鈣化少見(jiàn)、血流不豐富等非典型乳腺癌特征,與多數(shù)研究[17-18]結(jié)果一致。Luminal A型和Luminal B型乳腺癌均多表現(xiàn)為腫塊小、邊緣毛刺征。ER、PR表達(dá)陰性的腫瘤常提示腫瘤分化差、惡性程度高、內(nèi)分泌治療差。結(jié)合本研究結(jié)果,常規(guī)超聲特征出現(xiàn)邊緣毛刺征者較無(wú)此類征象者的惡性程度低,適合內(nèi)分泌治療,總體預(yù)后較好。然而兩者常規(guī)超聲特征無(wú)明顯差異,鑒別存在一定的困難,與郭玉萍等[19]的研究結(jié)果相符。
3.3 乳腺癌的剪切波彈性參數(shù)與其分子亞型的相關(guān)性 本研究結(jié)果顯示,VTIQ技術(shù)獲得的SWVmax及SWVratio在不同分子亞型間有顯著差異,而VTQ技術(shù)獲得的SWVVTQ無(wú)顯著差異,其原因可能為乳腺癌不同分子亞型的彈性硬度值變化有限,不足以改變整個(gè)腫塊,VTQ技術(shù)的取樣框較大,對(duì)于直徑較小的結(jié)節(jié),測(cè)量所得結(jié)果代表整個(gè)腫塊的硬度;而VTIQ技術(shù)取樣框小,且可以測(cè)量任意感興趣區(qū)的SWV值[20-21],因此對(duì)于反映乳腺癌不同分子亞型的硬度信息,VTIQ技術(shù)更有優(yōu)勢(shì)。不同分子亞型中,Luminal B[HER-2(+)]型和HER-2過(guò)表達(dá)型乳腺癌SWVmax和SWVratio值最高,其次是Luminal B[HER-2(-)]型和TNBC型,Luminal A型最低。HER-2過(guò)表達(dá)時(shí),原癌基因被激活,腫瘤周邊膠原結(jié)締組織不斷增生,協(xié)助腫瘤細(xì)胞錨定于細(xì)胞外基質(zhì),細(xì)胞外基質(zhì)硬度增加可導(dǎo)致由細(xì)胞施加的牽引力增加,支撐腫塊維持一定的形態(tài)和穩(wěn)定,增加細(xì)胞內(nèi)硬度和對(duì)細(xì)胞外基質(zhì)硬度的細(xì)胞內(nèi)機(jī)械敏感性[15]。此外,HER-2過(guò)表達(dá)時(shí)腫瘤內(nèi)部鈣質(zhì)分泌、新生血管生成均在一定程度上導(dǎo)致腫瘤硬度增加。本研究中Luminal A型和Luminal B型乳腺癌的常規(guī)超聲特征無(wú)顯著差異,僅通過(guò)常規(guī)超聲特征以此區(qū)分存在一定的困難,但是對(duì)于VTIQ技術(shù)獲得的SWV,Luminal B型乳腺癌的SWVmax及SWVratio值明顯大于Luminal A型,因此VTIQ可以為兩者的鑒別診斷提供更多的幫助。
3.4 本研究的局限性 本研究納入樣本量相對(duì)較少,分子亞型分類有限,且TNBC型乳腺癌發(fā)病率低,后續(xù)尚需擴(kuò)大樣本量進(jìn)一步研究證實(shí)。
總之,乳腺癌不同分子亞型與常規(guī)超聲特征和剪切波彈性參數(shù)存在一定的相關(guān)性,對(duì)于Luminal A型和Luminal B型乳腺癌常規(guī)超聲特征無(wú)明顯差異,而VTIQ技術(shù)可通過(guò)獲得的剪切波彈性參數(shù)對(duì)兩者進(jìn)行鑒別。因此,術(shù)前常規(guī)超聲聯(lián)合剪切波彈性成像可以在一定程度上無(wú)創(chuàng)性地預(yù)測(cè)乳腺癌分子亞型,從而為乳腺癌治療策略的選擇及預(yù)后判斷提供一定的參考依據(jù)。
中國(guó)醫(yī)學(xué)影像學(xué)雜志2021年8期