余 露,胡漢金
(安徽醫(yī)科大學(xué)附屬安慶醫(yī)院影像科,安徽 安慶 246003)
乳腺癌(breast cancer)是全世界最常見(jiàn)的癌癥之一,在女性惡性腫瘤中發(fā)病率高居首位,病死率位居第2,嚴(yán)重威脅女性健康[1]。乳腺癌具有高度異質(zhì)性,因基因表型的多樣性,使其臨床生物學(xué)行為有較大差異。目前主要通過(guò)手術(shù)或穿刺活檢獲取部分腫瘤組織,用免疫組化方法來(lái)判定分子亞型,但由于腫瘤生長(zhǎng)過(guò)程中存在時(shí)間和空間的異質(zhì)性,該部分組織并不能完全代表腫瘤的生物學(xué)行為。且該類方法有創(chuàng),易引起其他并發(fā)癥,如手術(shù)后可能會(huì)引起感染、血腫、縫合膿腫等[2]。MRI 具有無(wú)創(chuàng)、多方位、多角度及多功能成像的優(yōu)點(diǎn),目前利用乳腺癌MRI 影像特征預(yù)測(cè)腫瘤的分子亞型及遠(yuǎn)期預(yù)后已成為國(guó)內(nèi)外研究的熱點(diǎn)[3-5]。本研究旨在探討MRI 影像學(xué)特征與乳腺癌不同分子分型的相關(guān)性,期望通過(guò)MRI 影像特征間接區(qū)分分子亞型,為乳腺癌的早期診斷、個(gè)性化治療以及預(yù)后評(píng)估提供一定的參考。
1.1 一般資料 回顧性分析2019 年1 月-2021 年4月就診于安徽醫(yī)科大學(xué)附屬安慶醫(yī)院160 例乳腺癌患者的臨床資料,均為女性、單側(cè)乳腺單發(fā)病灶,年齡30~74 歲,平均年齡(51.58±8.35)歲。納入標(biāo)準(zhǔn):①均經(jīng)手術(shù)證實(shí)為乳腺癌,且具有完整的免疫組化結(jié)果;②在手術(shù)前行乳腺M(fèi)RI 檢查,所有掃描參數(shù)一致;③MRI 檢查前未行穿刺活檢等有創(chuàng)檢查及任何治療。排除標(biāo)準(zhǔn):①M(fèi)RI 圖像質(zhì)量差,如偽影較大,不能進(jìn)行圖像分析;②哺乳期或月經(jīng)期患者。
1.2 MRI 圖像采集 采用西門子MAGNETOM SKYRO 3.0T 超導(dǎo)磁共振掃描系統(tǒng)和乳腺專用四通道相控陣線圈?;颊呷「┡P位,雙乳自然懸垂定位于專用線圈內(nèi)。常規(guī)MRI 掃描序列包括:SE 序列T1WI,F(xiàn)SE 序列T2WI,脂肪抑制T2WI及DWI-EPI 序列。DCE-T1WI 采用乳腺容積成像動(dòng)態(tài)增強(qiáng)掃描(volume imaging for breast assessment,VIBRANT)技術(shù),對(duì)比劑采用Gd-DTPA,注射劑量0.2 mmol/kg,速度為2.5 ml/s,對(duì)比劑注入后用生理鹽水溶液20 ml 以2 ml/s 速度沖洗導(dǎo)管。注射造影劑前掃描一次獲得蒙片,開(kāi)始注射30 s 后重復(fù)掃描5 期,單期掃描時(shí)間為1 min。
1.3 圖像分析 將圖像傳送到后處理工作站(德國(guó)Siemens 3.0 T MRI Verio),由2 名高年資醫(yī)師進(jìn)行閱片,并根據(jù)BI-RADS MRI(2013 版)標(biāo)準(zhǔn)分析病灶成像特征,意見(jiàn)不一時(shí)商討后達(dá)成一致。①乳腺背景實(shí)質(zhì)強(qiáng)化程度(background parenchymal enhancement,BPE):極少、輕度、中度、顯著;②形態(tài)學(xué)特征:病灶大小、類型(非腫塊或腫塊樣)、腫塊樣病灶的形態(tài)、邊緣和內(nèi)部強(qiáng)化方式;③瘤周水腫和血管異常:當(dāng)患病側(cè)乳內(nèi)血管長(zhǎng)度≥3 cm 或最大徑≥2 mm 時(shí),作為有意義的異常血管[6];④繪制時(shí)間-信號(hào)強(qiáng)度曲線(time-signal intensity curve,TIC)計(jì)算早期強(qiáng)化率(early enhancement rate,EER),TIC 分為漸進(jìn)型、平臺(tái)型、廓清型;EER=(SIpost-SIpre)/SIpre×100%,其中SIpost 為增強(qiáng)后第1 期的病灶信號(hào)強(qiáng)度,SIpre 為增強(qiáng)前的信號(hào)強(qiáng)度;⑤表觀擴(kuò)散系數(shù)(apparent diffusion coefficient,ADC)值測(cè)量:于ADC 圖(b=800 s/mm2)上勾畫形狀、大?。?5~35 mm2)均勻一致的感興趣區(qū)(region of interest,ROI),避免囊變壞死區(qū)及血管等結(jié)構(gòu),重復(fù)測(cè)量3 次取平均值。
1.4 病理檢查 對(duì)所有患者的組織標(biāo)本進(jìn)行免疫組織SP 法檢測(cè)并記錄雌激素受體(estrogen receptor,ER)、孕激素受體(progesterone receptor,PR)、人表皮生長(zhǎng)因子受體2(human epidermal growth factor receptor 2,HER-2)和增殖標(biāo)記物Ki-67的表達(dá)情況。判斷標(biāo)準(zhǔn):①ER/PR 陽(yáng)性定義為陽(yáng)性腫瘤細(xì)胞核≥1%,<1%為ER/PR 陰性;②HER-2 陽(yáng)性定義為HER-2 表達(dá)評(píng)分(+++),(-)和(+)為HER-2 陰性,(++)為不確定病例,需要進(jìn)一步行熒光原位雜交(fluorescence in situ hybridization,F(xiàn)ISH)基因檢測(cè)來(lái)判斷HER-2 是否存在擴(kuò)增,若基因擴(kuò)增記為陽(yáng)性,不擴(kuò)增則為陰性;③Ki-67 采用20%作為判斷高低的界值。參照2017 年St.Gallen 乳腺癌國(guó)際會(huì)議專家共識(shí)標(biāo)準(zhǔn)[7],將乳腺癌分為L(zhǎng)uminal A 型、Luminal B 型、HER-2 過(guò)表達(dá)型及三陰性型。
1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS 25.0 統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。計(jì)數(shù)資料以(n,%)表示,比較采用χ2檢驗(yàn)或Fisher 確切概率法;相關(guān)性分析采用交叉列聯(lián)表,并依據(jù)Cramer's V 系數(shù)的值進(jìn)行判斷,當(dāng)Cramer's V值<0.25 時(shí)為不相關(guān),0.25~0.5 為低度相關(guān),0.5~0.8為中度相關(guān),>0.8 時(shí)為高度相關(guān)。計(jì)量資料以()表示,比較采用單因素方差(ANOVA)分析;采用受試者工作特征曲線(receiver operating characteristic,ROC)進(jìn)一步分析其診斷乳腺癌分子分型的價(jià)值。以P<0.05 表示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 基本情況 160 例患者中119 例為乳腺浸潤(rùn)性癌(非特殊類型),23 例為乳腺浸潤(rùn)性癌(特殊類型)伴導(dǎo)管原位癌,8 例導(dǎo)管原位癌、6 例浸潤(rùn)性小葉癌、其他病理類型4 例(黏液癌1 例、浸潤(rùn)性乳頭狀癌2例、鱗狀細(xì)胞癌1 例)。Luminal A 型44 例(27.50%)、Luminal B 型66 例(41.25%)、HER-2 過(guò)表達(dá)型26 例(16.25%)、三陰性型24 例(15.00%)。
2.2 乳腺癌分子分型與臨床病理特征的關(guān)系 不同分子分型乳腺癌患者年齡、絕經(jīng)狀態(tài)及病理類型分布比較,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05);不同分子分型乳腺癌患者淋巴結(jié)情況比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),其中Luminal B 型較Luminal A 型淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移率高,見(jiàn)表1。
表1 不同分子分型乳腺癌患者臨床病理資料比較[,n(%)]
表1 不同分子分型乳腺癌患者臨床病理資料比較[,n(%)]
2.3 乳腺癌分子分型與MRI 形態(tài)學(xué)特征的關(guān)系 不同分子分型乳腺癌患者病灶大小、病灶類型、腫塊樣病灶的形態(tài)、邊緣及內(nèi)部強(qiáng)化方式、瘤周水腫及瘤周血管異常比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),其中Luminal A 型病灶大小多≤2 cm,其所占比例高于HER-2 過(guò)表達(dá)型、三陰性型;非腫塊樣強(qiáng)化更常見(jiàn)于HER-2 過(guò)表達(dá)型;三陰性型較Luminal A 型和Luminal B 型多表現(xiàn)為圓形腫塊,邊緣常清晰,以環(huán)形強(qiáng)化為主;三陰性型及HER-2 過(guò)表達(dá)型乳腺癌常伴隨瘤周水腫及異常血管(圖1、圖2),而Luminal A型較少出現(xiàn)以上征象,見(jiàn)表2。
表2 不同分子分型乳腺癌患者M(jìn)RI 影像特征比較[n(%)]
圖1 三陰性型乳腺癌的MRI 影像學(xué)特征
圖2 HER-2 過(guò)表達(dá)型乳腺癌的MRI 影像學(xué)特征
2.4 乳腺癌分子分型與ADC 值、EER 值的關(guān)系 經(jīng)單因素方差分析發(fā)現(xiàn),不同分子分型乳腺癌ADC 值及EER 值比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),其中HER-2 過(guò)表達(dá)型的ADC 值及EER 值高于Luminal A 型、Luminal B 型及三陰性型,見(jiàn)表3。通過(guò)繪制ROC 曲線,ADC及EER 兩者聯(lián)合診斷HER-2 過(guò)表達(dá)型乳腺癌的效能較單一ADC 值、EER 值的效能高,其ROC 曲線下面積最大(AUC=0.835),其特異性及準(zhǔn)確率均高于兩者單獨(dú)診斷,見(jiàn)表4、圖3。
圖3 ADC、EER及兩者聯(lián)合鑒別HER-2過(guò)表達(dá)型乳腺癌的ROC 曲線
表3 不同分子分型乳腺癌的MRI 參數(shù)比較()
表3 不同分子分型乳腺癌的MRI 參數(shù)比較()
注:與Luminal A 型比較,*P<0.05;與Luminal B 型比較,△P<0.05;與三陰性型比較,▲P<0.05
表4 ADC、EER及兩者聯(lián)合對(duì)HER-2 過(guò)表達(dá)型乳腺癌的診斷價(jià)值
表2(續(xù))
乳腺癌的每種分子亞型在基因表達(dá)模式、臨床特征、治療反應(yīng)和預(yù)后方面存在較大差異。Luminal A型乳腺癌復(fù)發(fā)風(fēng)險(xiǎn)較低、預(yù)后最好,對(duì)內(nèi)分泌治療反應(yīng)良好;而Luminal B 型增殖性更強(qiáng),組織學(xué)分級(jí)更高,且與早期復(fù)發(fā)風(fēng)險(xiǎn)更高和無(wú)病生存率更低相關(guān),對(duì)內(nèi)分泌治療有效,但對(duì)化療敏感性易變;HER-2過(guò)表達(dá)型有腋窩淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移傾向,惡性程度高,對(duì)分子靶向治療反應(yīng)良好;三陰性型乳腺癌與BRCA 1 功能障礙相關(guān),預(yù)后通常較差,對(duì)化療敏感[8]。
腫瘤大小及淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移是影響預(yù)后評(píng)估及全身治療的重要因素。本研究中乳腺癌患者總的淋巴轉(zhuǎn)移率約為44.37%,Luminal B 型和HER-2 過(guò)表達(dá)型淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移率較高,與國(guó)外文獻(xiàn)報(bào)道一致[5],這可能與其侵襲性較高有關(guān)。乳腺癌TNM 分期中區(qū)分T1、T2期的指標(biāo)主要是腫塊最大徑是否超過(guò)2 cm,本研究≤2 cm的病變中Luminal A 型所占比例最高,可能與其高生存率和低復(fù)發(fā)風(fēng)險(xiǎn)相關(guān)。
MRI 影像表現(xiàn)可能提示乳腺癌不同的分子亞型,例如與其他亞型相比,HER-2 過(guò)表達(dá)型易表現(xiàn)為非腫塊樣強(qiáng)化。有文獻(xiàn)報(bào)道[9],HER-2 陽(yáng)性乳腺癌早期易伴隨導(dǎo)管內(nèi)原位癌(ductal carcinoma in situ,DCIS),呈典型的小葉生長(zhǎng)模式,而DCIS 具有彌散性生長(zhǎng)特點(diǎn),MRI 常呈非腫塊樣強(qiáng)化。此外,多項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)[10,11],三陰性型乳腺癌比其它亞型更多表現(xiàn)出圓形、清晰的腫塊邊界和邊緣強(qiáng)化等良性形態(tài)學(xué)特征,其它亞型以不均勻強(qiáng)化為主。本研究也發(fā)現(xiàn)三陰性型較較Luminal A 型和Luminal B 型多表現(xiàn)為圓形腫塊,邊緣常清晰,以環(huán)形強(qiáng)化為主,可能與三陰性乳腺癌惡性度高、中心易壞死,而病灶邊緣微血管密度高易纖維增生有關(guān)[12]。Luminal A 型、Luminal B 型腫塊邊緣多不清晰或呈毛刺樣改變,可能與ER 表達(dá)陽(yáng)性有關(guān)。有文獻(xiàn)指出[13],ER 陽(yáng)性表達(dá)與乳腺癌毛刺狀邊緣呈正相關(guān)。本研究中TIC 曲線與分子亞型間無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異,與大部分研究結(jié)果一致[4,10]。此外,在不同分子分型乳腺癌中BPE 并無(wú)明顯差異,可能與未根據(jù)患者年齡、月經(jīng)周期分組有關(guān)。
既往研究發(fā)現(xiàn)[14],乳腺局灶性水腫與腫瘤惡性程度相關(guān)聯(lián),其產(chǎn)生機(jī)制與新生的腫瘤血管通透性增加及腫瘤周圍細(xì)胞因子釋放有關(guān)。本研究中HER-2 過(guò)表達(dá)型和三陰性型較Luminal A 型容易出現(xiàn)瘤周水腫及血管異常。洪又佳等[15]通過(guò)對(duì)187 例乳腺癌患者M(jìn)RI 特征進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn),HER-2 過(guò)表達(dá)型和三陰性型血管增多所占的比例是Luminal A 型的3.5 倍及4.3 倍,符合其侵襲性強(qiáng)、惡性程度高、預(yù)后差的臨床特征。
理論上,乳腺癌侵襲性或惡性程度越高,腫瘤細(xì)胞增殖旺盛、細(xì)胞外間隙小、水分子擴(kuò)散受限、ADC值減低。但本研究中具有侵襲性特征的HER-2 過(guò)表達(dá)型乳腺癌的ADC 值及EER 值均高于其它亞型,且經(jīng)組間多重比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),而預(yù)后較好的Luminal A 型乳腺癌的ADC 值及EER 值相對(duì)較低,與多項(xiàng)研究結(jié)果相似[16-18],其原因可能是HER-2 可誘導(dǎo)血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子使血管生成增加,導(dǎo)致總的細(xì)胞外液量及癌灶內(nèi)微循環(huán)灌注增加,其增加程度超過(guò)腫瘤實(shí)質(zhì)細(xì)胞增加的程度,因此ADC 值相對(duì)增高;此外,新生血管通透性增加使對(duì)比劑流入速率增快,交換增加,故EER 高[17-20]。另有研究發(fā)現(xiàn)[21],ER 陽(yáng)性表達(dá)能夠降低血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子的水平,阻滯腫瘤血管生成,降低微血管灌注,分子擴(kuò)散相對(duì)受限,ADC 值降低。通過(guò)ROC 曲線分析發(fā)現(xiàn),ADC 值聯(lián)合EER 值在預(yù)測(cè)HER-2 過(guò)表達(dá)型乳腺癌的AUC、特異性及準(zhǔn)確率上均高于兩者,提示兩者聯(lián)合診斷對(duì)HER-2 過(guò)表達(dá)型有一定評(píng)估價(jià)值。本研究存在一定的局限性,因非腫塊樣強(qiáng)化總病例數(shù)較少且組間分布不均衡,分析ADC及EER 時(shí)將非腫塊樣及腫塊樣統(tǒng)一研究,可能會(huì)造成一定的偏倚,今后將擴(kuò)大非腫塊樣樣本量,進(jìn)一步深入研究。
綜上所述,不同分子亞型乳腺癌MRI 影像表現(xiàn)具有一定特征性,根據(jù)MRI 影像特征及ADC 值、EER 值有助于鑒別乳腺癌分子亞型。