羅紅兵,王春華,劉圓圓,陳哲,胥豪,周鵬,任靜
乳腺癌是中國及全球女性發(fā)病率最高的惡性腫瘤[1-3]。目前,保乳術(shù)已成為早期乳腺癌的主要手術(shù)方式[4]。在保乳術(shù)中,腫瘤的切緣狀態(tài)則是決定保乳手術(shù)是否成功及影響患者預(yù)后的關(guān)鍵因素[5]。MRI作為乳腺癌早期診斷、準確分期的重要檢查方法[6-7],其具備全面、準確評估乳腺癌病灶范圍的優(yōu)勢,已成為國內(nèi)乳腺癌保乳術(shù)前的推薦檢查方式[4]。本研究通過分析、比較浸潤性乳腺癌保乳術(shù)中切緣陽性和陰性組病例的術(shù)前MRI特征和臨床病理特征差異,探討MRI特征對浸潤性乳腺癌保乳術(shù)中切緣陽性狀態(tài)預(yù)測的可行性及價值,旨在為乳腺癌保乳術(shù)前提供更精準和個性化的影像診斷信息。
1.研究對象
本研究回顧性收集本院2017年9月-2019年6月經(jīng)手術(shù)后病理確診且有完整術(shù)前MRI資料的浸潤性乳腺癌(invasive breast carcinoma,IBC)患者共445例。排除以下病例:①3例為雙乳癌;②66例臨床病理數(shù)據(jù)不完整;③38例MRI檢查前外院已行手術(shù);④62例MRI檢查前已接受化療;⑤100例首次手術(shù)方式為乳房全切術(shù)。最終本研究共納入176例(63.77%,176/276)首次手術(shù)方式為保乳術(shù)的病例進行分析,包括術(shù)中切緣為陽性病例56例(31.8%,56/176),最終12例(21.4%)切緣陽性病例手術(shù)方式改為乳房全切術(shù),另44例(78.6%)最終手術(shù)方式仍為保乳術(shù),術(shù)中切緣為陰性病例120例(68.2%,120/176)。所有患者均為女性。既往手術(shù)方式的選擇是由乳腺外科醫(yī)生,根據(jù)患者意愿、病灶情況等綜合因素進行的選擇,而本中心的保乳手術(shù)的適應(yīng)證是:對有保乳意愿,能夠達到切緣陰性及滿意外形效果的患者選擇保乳手術(shù)。而保乳手術(shù)的絕對禁忌證:病灶廣泛且難以達到切緣陰性,又不可耐受放療的患者。對保乳治療后存在局部復(fù)發(fā)相關(guān)的危險因素的患者,可以在取得患者充分知情的前提下,外科醫(yī)生根據(jù)具體情況選擇行保乳手術(shù)。這些危險因素包括:①活動性結(jié)締組織病,尤其是硬皮病和系統(tǒng)性紅斑狼瘡或膠原血管疾病者,對放療耐受性差。②多中心病灶(多中心病灶指在2個或2個以上象限存在1個及以上病灶,或病理學(xué)類型和分子分型完全不一樣的兩個乳腺病灶)。③同側(cè)乳房既往接受過乳腺或胸壁放療者,需獲知放療劑量及放療野范圍。④腫瘤直徑大于5 cm。⑤侵犯乳頭(如乳頭Paget’s病)。⑥已知乳腺癌遺傳易感性強(包括BRCA1/2等已知的致病性突變),保乳術(shù)后同側(cè)乳腺腫瘤復(fù)發(fā)風(fēng)險增加的患者[4]。本研究經(jīng)本院倫理委員會審核通過(審批號SCCHEC2015029)。
2.MRI掃描方法
采用Siemens Skyra 3.0 T磁共振掃描儀,專用16通道雙側(cè)乳房相控線圈,取俯臥位且頭先進,雙側(cè)乳房自然懸垂于線圈內(nèi)。掃描范圍包含雙側(cè)乳腺組織及腋窩,掃描序列[8-9]為:平掃橫軸面和矢狀面T2WI掃描:使用TIRM序列, TR 3570 ms,TE 70 ms,層厚4.0 mm,層間距1.5 mm,F(xiàn)OV 340 mm×340 mm,采集矩陣358×448。橫軸面Resolve-DWI掃描,TR 5700 ms,TE 66 ms,層厚5.0 mm,采集矩陣86×192,分段采集次數(shù) 3,b值分別取0 s/mm2和800 s/mm2。動態(tài)增強多期MRI掃描:采用超快速并行采集技術(shù)(CAIPIRINHA)、水脂分離壓脂技術(shù)(Dixon)及時間分辨交叉隨機軌跡成像(TWIST)三種技術(shù)的容積插入法屏氣掃描檢查(CDT-VIBE)序列,TR 5.64 ms,TE 3.69 ms,F(xiàn)OV 360 mm×360 mm,矩陣224×179,層厚2.5 mm,采用無間隔掃描,翻轉(zhuǎn)角10°,共采集圖像26期,單期時間分辨率約為13 s,總采集時間6分鐘左右。橫軸面薄層延遲期掃描:采用橫軸面VIBE序列,TR 4.1 ms,TE 1.6 ms,F(xiàn)OV 320 mm×320 mm,矩陣448×358,層厚0.8 mm,翻轉(zhuǎn)角10°。動態(tài)增強掃描開始前按0.1 mmol/kg體重注射釓雙胺注射液,流率2.5 mL/s,后追加15 mL生理鹽水以同樣流率注射。
3.MRI分析及特征提取
由2名從事乳腺影像診斷的高年資醫(yī)師,在不知道病理結(jié)果的情況下,依據(jù)乳腺影像報告和數(shù)據(jù)系統(tǒng)(breast imaging reporting and data system,BI-RADS)結(jié)合乳腺磁共振檢查及診斷規(guī)范專家共識[10],對所有患者術(shù)前乳腺MRI資料進行獨立分析,意見不統(tǒng)一時協(xié)商達成一致。每個病例需分析的MRI特征包括:①乳腺纖維腺體組織(fibro-glandular tissue,F(xiàn)GT)構(gòu)成分類:a類(全脂肪類)、b類(散在纖維腺體類)、c類(不均質(zhì)纖維腺體類)和d類(絕大部分纖維腺體類);②乳腺病灶同側(cè)和對側(cè)的乳腺實質(zhì)背景強化(background parenchymal enhancement,BPE)類型:幾乎不強化型、輕微強化型、中度強化型和明顯強化型;③病灶類型:分為腫塊,非腫塊樣強化(non-mass-like enhancement,NMLE)型;④針對腫塊型病灶測量病灶最長徑(增強后動脈早期序列測量),單位為毫米,分析腫塊病灶形態(tài)(分為圓形、卵圓形和不規(guī)則兩類),腫塊病灶的邊緣(分為清晰和不規(guī)則、毛刺狀兩類);⑤針對NMLE病灶評價其分布特征:分為小范圍分布(包括線狀、葉段分布或局灶分布)和大范圍分布(包括區(qū)域、多區(qū)域或彌漫分布);⑥評價是否存在多中心病灶(多中心病灶指在2個或2個以上象限存在1個及以上病灶)。
4.病理資料
從每個病例手術(shù)后病理報告中提取病理資料:①術(shù)中切緣陽性的判定標準:依據(jù)術(shù)后的病理報告結(jié)果,在術(shù)中取材部位包括腫瘤中心、不同方向的腫瘤肉眼邊界、切緣和腫瘤周圍組織,且分別在腫瘤上下、左右、前后切緣6個點取材全面分析切緣情況,當距殘端2 mm以內(nèi)有癌細胞者判定該患者為切緣陽性病例[11]。②并收集基本病例診斷資料:包括每個病灶的病理診斷,細胞分級,是否伴有導(dǎo)管原位癌(intra-ductal carcinoma in situ,DCIS),淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移情況,ER、PR、HER2表達情況和Ki-67表達情況(根據(jù)Ki-67指數(shù)<20%為低表達,而≥20%為高表達)[12]。
5.統(tǒng)計學(xué)處理方法
采用SPSS 20.0軟件處理數(shù)據(jù)。連續(xù)數(shù)據(jù)采用平均值±標準差表示,分類數(shù)據(jù)采用賦值的方式。采用獨立樣本t檢驗比較保乳術(shù)中切緣陽性與切緣陰性組間連續(xù)數(shù)據(jù)的差異,根據(jù)具體情況采用Pearson或連續(xù)校正的卡方檢驗比較兩組間各分類數(shù)據(jù)的差異;將經(jīng)單因素分析后有P<0.1的MRI特征和基本臨床病理特征,進行多因素Logistic回歸分析(采用向前LR法)。最后通過受試者操作特征(receiver operating characteristic,ROC)曲線并計算曲線下面積(area under curve,AUC)來評價回歸模型對保乳術(shù)中切緣陽性的預(yù)測診斷效能。以雙側(cè)P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
1.納入研究病例基本情況和病理類型分布
本研究176例浸潤性乳腺癌中:保乳術(shù)中切緣陽性組病例為56例(31.8%,56/176),年齡31~77歲,平均年齡約49歲,含2例浸潤性小葉癌,1例浸潤性微乳頭狀癌,1例伴有大汗腺特征和1例為伴髓樣特征的癌,余51例為非特征類型浸潤性癌;保乳術(shù)中切緣陰性組病例為120例,年齡31~78歲,平均年齡為47歲,含1例浸潤性小葉癌,1例化生性癌,2例髓樣癌,4例乳頭狀癌,余112例為非特殊類型浸潤性癌。
2.兩組間基本臨床、病理資料單因素比較結(jié)果
兩組的各項基本臨床和病理特征,經(jīng)單因素分析結(jié)果顯示,除浸潤性癌伴導(dǎo)管原位癌(ductal carcinoma in situ,DCIS)成分(F=21.475,P=0.000)和HER2陽性表達(F=5.663,P=0.017)差異有統(tǒng)計學(xué)意義外,其余各項臨床及病理特征差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(表1)。
表1 兩組間基本臨床及病理特征比較
3.兩組間MRI特征的單因素比較結(jié)果
所有MRI特征經(jīng)單因素分析顯示,保乳術(shù)中切緣陽性組的MRI測量的病灶最長徑(24.4±9.0)mm與術(shù)中切緣陰性組間病灶MRI測量最長徑(20.5±6.9)mm間差異有統(tǒng)計學(xué)意義(t=3.162,P=0.002);且在切緣陽性組中,存在多中心病灶的比率(32.1%,18/56)要高于切緣陰性組中存在多中心病灶的比率(7.5%,9/120),F(xiàn)=17.853,P<0.001;切緣陽性組中NMLE病灶類型的比率(19.6%,11/56)也要高于切緣陰性組中NMLE的比率(3.3%,4/120),F(xiàn)=11.019,P=0.001(表2,圖1、2)。
圖1 女,31歲,首次保乳術(shù)中切緣陽性,術(shù)后病理確診為非特殊類型浸潤性癌II級,伴50%區(qū)域為導(dǎo)管原位癌成分(中核級,粉刺型)。a)增強早期MRI圖像示腫塊樣主病灶(箭),大小約24mm×16mm; b) 增強早期鄰近層面圖像示多中心病灶特征(箭); c) 增強MRI矢狀面圖像示主病灶周圍多區(qū)域分布的非腫塊樣強化特征(箭)。 圖2 女,68歲,首次保乳術(shù)中切緣陰性,術(shù)后病理確診為非特殊類型浸潤性癌II級。MRI增強早期示病灶為孤立腫塊,大小18mm×15mm。
表2 兩組間主要MRI特征比較
4.多因素Logistic回歸分析結(jié)果及模型診斷效能
將經(jīng)單因素分析后有P<0.1的MRI特征包括病灶最長徑(P=0.002),存在多中心病灶(P<0.001),病灶類型(P=0.001),同側(cè)BPE(P=0.068)和對側(cè)BPE(P=0.070)情況,以及基本臨床病理特征包括是否伴DCIS成分(P<0.001),HER2表達狀態(tài)(P=0.017)進行多因素Logistic回歸分析。結(jié)果顯示,對浸潤性乳腺癌保乳術(shù)中切緣陽性預(yù)測最有價值的特征是多中心病灶(OR=4.381,P=0.004),浸潤性癌伴DCIS成分(OR=4.211,P<0.001),較大的病灶最長徑(OR=1.796,P=0.019),其回歸模型對術(shù)中切緣陽性預(yù)測診斷的曲線下面積為0.750(表3,圖3)。
圖3 回歸模型對浸潤性乳腺癌在保乳術(shù)中切緣陽性的預(yù)測診斷價值ROC曲線。
表3 回歸分析結(jié)果顯示對保乳術(shù)中切緣陽性有預(yù)測價值的特征
在過去幾十年間,乳腺癌的手術(shù)方式已發(fā)生了革命性的變化。很多權(quán)威研究結(jié)果[13-18]顯示,保乳手術(shù)在切緣陰性基礎(chǔ)上聯(lián)合局部放療,能達到與全乳切除術(shù)療效一致而生活質(zhì)量顯著提高的治療效果。因此,保乳術(shù)已經(jīng)成為目前早期乳腺癌標準的治療策略[4]。然而,乳腺癌保乳術(shù)后局部復(fù)發(fā)是影響患者預(yù)后的關(guān)鍵臨床問題,既往研究顯示[5,19-20]保乳術(shù)中切緣陽性則是乳腺癌保乳術(shù)后局部復(fù)發(fā)的關(guān)鍵因素。本研究通過對保乳術(shù)前乳腺癌影像特征、基本臨床病理特征的分析和比較,幫助乳腺科醫(yī)生對保乳術(shù)中切緣狀態(tài)進行更個性化的術(shù)前評估和預(yù)測,旨在降低保乳術(shù)中切緣陽性率,提高保乳手術(shù)成功率及患者的預(yù)后。單因素分析結(jié)果示MRI特征中病灶最長徑,存在多中心病灶,NMLE的病灶類型,和病理特征中的浸潤性癌伴DCIS成分,HER2陽性表達是乳腺癌保乳術(shù)中切緣陽性的預(yù)測因素;而多因素分析結(jié)果示,多中心病灶(OR=4.381,P=0.004)、浸潤性癌伴DCIS成分(OR=4.211,P=0.000)和較大的病灶最長徑(OR=1.796,P=0.019)是預(yù)測浸潤性乳腺癌保乳術(shù)中切緣陽性最有價值的因素。
MRI作為乳腺癌保乳術(shù)前評估的重要手段,其在全面評估乳腺癌病變范圍[21],發(fā)現(xiàn)多中心病灶[11]等方面,要明顯優(yōu)于乳腺X線攝影術(shù)和超聲檢查[22-24]。既往國內(nèi)外研究也表明[25-28],MRI可以降低乳腺癌保乳術(shù)中的切緣陽性率和再次手術(shù)率。本研究和既往Bae等[29]、Kang等[30]及Van等[31]研究都顯示,在MRI特征中,乳腺癌多中心病灶和MRI測量的病灶大小是浸潤性乳腺癌保乳術(shù)中切緣陽性的重要預(yù)測因素,且多中心病灶是更重要的MRI特征。而且近期一項針對19272例患者的Meta分析結(jié)果也顯示[32],多中心病灶與保乳術(shù)后乳腺癌局部復(fù)發(fā)風(fēng)險增加密切相關(guān)。依靠MRI較好的軟組織分辨率和多序列、多功能成像的優(yōu)勢,使MRI對乳腺癌多中心病灶的檢出和診斷,要明顯優(yōu)于鉬靶和超聲檢查[4,11]。所以基于上述研究結(jié)果,影像醫(yī)生在對浸潤性乳腺癌保乳術(shù)前MRI評估時,要特別注意對多中心病灶的發(fā)現(xiàn)、甄別和診斷,以減少這類患者術(shù)中切緣陽性的風(fēng)險,提高保乳手術(shù)成功率和預(yù)后。
在本研究中,浸潤性癌伴DCIS成分這個術(shù)后病理特征是另外一個保乳術(shù)中切緣陽性的重要預(yù)測因素,與既往Kang等[30]及Van等[31]研究結(jié)果類似。Bae等[29]研究結(jié)果也顯示術(shù)前穿刺病理的浸潤性癌伴DCIS成分是保乳術(shù)中切緣陽性的危險因素。雖然通過穿刺或術(shù)后病理可以明確診斷浸潤性癌伴DCIS,但作為預(yù)測保乳術(shù)中切緣陽性的術(shù)前預(yù)測因素,只能依靠術(shù)前穿刺病理才有臨床應(yīng)用前景。然而術(shù)前穿刺往往都是針對浸潤性癌病灶中心區(qū)域進行,但實際上DCIS成分卻常常出現(xiàn)在浸潤性癌周圍,所以大大限制了術(shù)前穿刺病理在發(fā)現(xiàn)浸潤性癌伴DCIS的敏感性[31]。已有的研究結(jié)果顯示MRI對DCIS的檢出率可高達92%,是明顯優(yōu)于乳腺X線攝影術(shù)[22-23]的影像檢查方法,而且MRI還具備更全面、準確評估DCIS病變范圍[21,33]的能力。所以如何能依靠MRI征象,幫助乳腺外科醫(yī)生在保乳術(shù)前能更高效地發(fā)現(xiàn)并診斷浸潤性癌伴DCIS這個術(shù)中切緣陽性的重要預(yù)測特征,是未來乳腺癌保乳術(shù)前MRI評估中一個重要且值得深入研究的臨床問題。既往Kuhl等[27]通過MRI引導(dǎo)活檢并標記的方法,提高了浸潤性癌伴DCIS的診斷率并顯著降低了保乳術(shù)切緣的陽性率,已經(jīng)初步展示了術(shù)前MRI對浸潤性癌伴DCIS準確評估的臨床應(yīng)用價值和前景。
筆者的單因素研究結(jié)果顯示NMLE的病灶類型,HER2陽性表達是浸潤性乳腺癌保乳術(shù)中切緣陽性的預(yù)測因素,但經(jīng)多因素分析后,這些因素卻沒有明顯統(tǒng)計學(xué)意義。既往也有研究顯示HER2陽性是保乳術(shù)中切緣陽性的預(yù)測因素[34-35]。這些不同的研究結(jié)果,分析原因可能與不同研究樣本的構(gòu)成差異有關(guān),如在楊陽等[35]的研究樣本中只納入HER2過表達型(激素受體陰性)病例數(shù)僅9例,而本研究中既納入HER2過表達型,也納入了Luminal B(HER2陽性)型的HER2陽性病例進行研究。既往Park等[34]和Bae等[29]研究中還發(fā)現(xiàn)BPE也是保乳術(shù)中切緣陽性的預(yù)測因素之一。筆者也研究了同側(cè)和對側(cè)BPE狀態(tài)對保乳術(shù)中切緣陽性預(yù)測的價值,但結(jié)果顯示即使在單因素分析中P值都小于0.1,卻都沒有統(tǒng)計學(xué)差異,在納入多因素分析后同樣沒有統(tǒng)計學(xué)差異。這些相對矛盾的研究結(jié)果,首先可能與目前多數(shù)關(guān)于BPE研究還是依據(jù)BI-RADS分級而進行的四分類定性研究有關(guān),所以在BPE評價過程中就不可避免地存在主觀偏倚。其次筆者還發(fā)現(xiàn)在不同研究中,對BPE進行統(tǒng)計分析采用的分組方法也有很大差異,如Park等[34]在統(tǒng)計分析時將BPE只分成弱強化型和明顯強化型兩組;而Bae等[29]依據(jù)BPE四分類進行分組分析時沒有統(tǒng)計學(xué)差異,后將BPE分為輕微強化和其他(輕度、中等、明顯強化)兩組后,才具有了統(tǒng)計學(xué)差異。這些BPE評價的主觀偏倚和不同研究者在統(tǒng)計分析時對BPE分組方法的差異,也許是BPE與保乳術(shù)中切緣陽性關(guān)系研究結(jié)果的差異性和不可重復(fù)性的重要原因,未來定量化BPE研究可能是克服這些研究差異的重要方法之一[36]。
本研究也存在一定的局限性,如限于回顧性研究的性質(zhì),既往不同臨床醫(yī)生在把握保乳手術(shù)指針時也可能存在差異,從而可能不可避免地造成部分納入研究病例的選擇偏倚。
總之,術(shù)前病灶大小、多中心病灶的MRI特征以及浸潤性乳腺癌伴DCIS成分是浸潤性乳腺癌在保乳術(shù)中出現(xiàn)切緣陽性最有價值的預(yù)測因素,這有利于影像和臨床醫(yī)生對乳腺癌做出更準確和個性化的術(shù)前評估。