鄒雪雪 劉泉源 毛錫金 章晶月 常文麗 郭蘭田
濱州醫(yī)學院附屬醫(yī)院 山東 濱州 256603
乳腺癌的發(fā)病率居全球惡性腫瘤的首位,且逐年上升[1]。發(fā)病率的不斷升高使乳腺癌的治療方式得到持續(xù)發(fā)展,逐步走向了個體化、多學科干預的時代[2]。淋巴結狀況的準確判斷是制定個體化治療方案的依據(jù),對治療方案的選擇和判斷預后具有重要價值[3-4]。前哨淋巴結(sentinel lymph node,SLN)是接受原發(fā)腫瘤區(qū)域淋巴引流的第一站淋巴結,也是轉移的腫瘤細胞最先到達的淋巴結。Turner等的研宄顯示,若SLN未發(fā)生腫瘤轉移,其他淋巴結轉移的可能性只有1%~2%[5]。然而臨床工作中廣泛應用的SLN活檢術是有創(chuàng)檢查,病理回報時間長,存在一定感染、損傷周圍神經(jīng)血管的風險。隨著科學技術的不斷進步,影像學有望成為術前判斷乳腺癌是否存在淋巴結轉移最有效的無創(chuàng)檢查方法。MRI 檢查無電離輻射損傷,軟組織分辨力高,可以從橫、冠、矢狀位不同方位成像,對乳腺癌淋巴結轉移的掃描及判斷表現(xiàn)出了獨特的優(yōu)點[6]。DCE-MRI可以提供腫瘤邊緣、強化特點、腫瘤血供等影像特點,這些特點對于預測淋巴結轉移可能有重要作用[7]。DWI是目前唯一能顯示活體水分子微觀擴散運動的影像技術 ,通過探測組織中水分子擴散運動的快慢程度,間接反應組織中微觀結構的改變,如細胞密度、細胞間隙、微觀結構等[8]。
本研究探討多模態(tài)磁共振影像特征及臨床病理特征與乳腺浸潤性導管癌SLN轉移的相關性,以期在術前為臨床準確判斷淋巴結的性質,制定較好的治療策略。
1.1 資料來源 回顧性分析2018年3月至2021年6月經(jīng)病理確診的乳腺浸潤性導管癌患者的資料。納入標準:術前成功進行了乳腺MRI平掃、彌散加權成像和動態(tài)增強檢查;免疫組化ER、PR、Her-2、Ki-67增殖指數(shù)、EGFR、P53、TOPOII及組織學分級資料完整;進行了SLN活檢術;在 MRI檢查前未行穿刺活檢、放化療及各種干預措施;病灶大于5 mm (腫瘤太小會導致感興趣的獲取不準確)。排除標準:哺乳期患者;有其他惡性腫瘤病史。最終納入了177名患者。
1.2 檢查方法 采用3.0 T MRI (GE MEDICAL SYSTEMS DISCOVERY MR750w)8通道乳腺專用線圈。受檢者俯臥位,雙乳自然下垂于線圈內,足頭位進入主磁場。
MR平掃: T1WI (TR=477.0 ms, TE=Min Full), T2WI (TR=4334 ms, TE=85 ms), 層厚4.0 mm, 層間距1.0 mm, FOV=360 mm×360 mm, 矩陣320×288,激勵次數(shù)2。
DWI: TR=3575 ms, TE=Minimum,F(xiàn)OV=360 mm×360 mm, 矩陣 192×192; 層厚4 mm,層間距 1.0 mm,b值 0、1 000,激勵次數(shù) 8。
動態(tài)增強掃描: 共掃描8期,1期蒙片+7期增強。掃描參數(shù):TR=4.49 ms,TE=1.68 ms,F(xiàn)OV=340 mm×340 mm,矩陣448×385,層厚1 mm,無層間距,翻轉角10°。第一期預掃描結束后,觀察掃描圖像符合診斷標準,進行增強對比劑團注。對比劑采用Gd-DTPA(德國,柏林,SCHERING公司生產(chǎn)),按照0.1 mmol/kg計算對比劑應用劑量,從肘正中靜脈以2.5 mL/s速率注入;對比劑注射完畢后用0.9%氯化鈉注射液進行沖管,速度同對比劑注射速率,注射約20 mL。
1.3 圖像處理和分析 所有圖像均由2名具有10年以上乳腺病變診斷經(jīng)驗的放射科醫(yī)師在雙盲情況下閱片,出現(xiàn)意見不一致時,共同討論商定,直到意見一致。為減少由于ROI選擇位置偏倚引起的測量誤差,所有數(shù)據(jù)均測量3次,取其平均值。將MR掃描序列圖像傳輸至GE ADW4.7工作站,觀察病變位置、形態(tài)(規(guī)則、不規(guī)則)、強化特點(均勻、不均勻)。病變位置是否累及乳腺外側象限。測腫瘤量大小(以病變最大徑表示)和ADC值。結合DCE-MRI圖像在ADC圖上選取ROI(面積46.10~233.70 mm2),盡量包含所有病灶實質避開囊變、壞死區(qū)。
采用Mean-Curve后處理軟件在動態(tài)增強掃描序列繪制ROI的時間-信號強度曲線(time-signal intensity curve, TIC)。TIC類型判斷標準:I型(持續(xù)上升型),SIslope>10%;II型(平臺型),-10%≤SIslope≤10%;III型(持續(xù)下降型),SIslope<-10%;其計算公式為:SIslope=[(SIend-SIpeak1)/SIpre]×100%[9]。其中SIend代表增強后最后一期的信號強度,SIpeak1代表增強后2 min內的最大信號強度。
1.4 臨床病理學判讀 組織學分級為I、II、III級。根據(jù)2010年的《ASCO/CAP乳腺癌激素受體IHC檢測指南》指導意見:ER、PR檢測標本有1%的腫瘤細胞核著色確定為陽性;陰性檢測結果為陽性腫瘤細胞<1%。Her-2判定標準:0為完全沒有著色或少于10%腫瘤細胞膜著色;+為大于10%的腫瘤細胞呈微弱、不完整的細胞膜著色;++為大于10%的腫瘤細胞呈弱至中度完整的細胞膜著色;+++為大于10%的腫瘤細胞呈強、完整的細胞膜著色。0、+為陰性,+++為陽性,若為++,需要基因擴增和熒光原位雜交確定Her-2狀態(tài)。根據(jù)2020年csco乳腺癌指南對于ki-67的表達進行定量判讀。P53根據(jù)顯微鏡下細胞染色強度和染色細胞所占面積得分之和進行評估。按染色強度評分:不著色為0分,黃色為 1分,棕黃色為2分,黃褐色為3分。按染色細胞占整張片面積評分:無陽性細胞染色為0分,≤25% 為1分,26%~50% 為2分,51%~75% 為3分,>75%為4分。兩項評分相加,0~1 分為陰性(-),2~3分為弱陽性(±),4~5分為陽性(+),6~7分為強陽性(++), 其中(+)和(++)判為陽性。 EGFR、TOPO-II免疫組化染色評分采用三點評分系統(tǒng),癌細胞無著色為陰性,<20%癌細胞出現(xiàn)弱到中等或強著色為弱陽性,≥20%癌細胞出現(xiàn)強著色為強陽性。2019 St.Gallen國際共識,將浸潤性乳腺癌分為四個亞型:Luminal A型、Luminal B型、Her-2過表達型以及三陰型。
2.1 患者臨床特征 本研究納入177例乳腺浸潤性導管癌患者,其中SLN轉移90例,無轉移87例。轉移組的中位年齡為50歲(44,59),非轉移組的中位年齡為49歲(43,56)。
2.2 多模態(tài)磁共振影像變量與乳腺浸潤性導管癌SLN轉移的相關性 多模態(tài)磁共振影像特征見表1。SLN轉移組的腫瘤中位大小為3.00 cm(2.20,4.60),非轉移組為1.80 cm(1.40,2.70),兩組間差異有統(tǒng)計學意義(P<0.01)。就位置而言,轉移組中有77例(85.6%)累及外側象限,而非轉移組中有43例(49.4%)累及外側象限(圖1、2),兩組間比較差異有統(tǒng)計學意義(P<0.01),余無統(tǒng)計學差異。
表1 乳腺浸潤性導管癌患者SLN轉移組和非SLN轉移組的影像學特征
A. 顯示腫瘤位于內側象限,強化不均勻,病灶最大直徑為2.2 cm;B.腫瘤感興趣區(qū)的平均ADC值為0.78×10-3mm2/s;C. TIC類型為流出型(III型);D. SLN中未發(fā)現(xiàn)癌細胞。
A. 顯示腫瘤位于左乳外側象限,強化不均勻,病灶最大直徑為1.9 cm;B. 腫瘤最大感興趣區(qū)的平均ADC值為0.86×10-3mm2/s;C. TIC類型為流出型(III型);D.SLN中發(fā)現(xiàn)癌細胞。
2.3 臨床病理變量與乳腺浸潤性導管癌SLN轉移的相關性 臨床病理變量見表2,乳腺浸潤性導管癌患者SLN轉移組和非轉移組的Ki-67指數(shù)差異有統(tǒng)計學意義(P<0.01),其他變量組間差別無統(tǒng)計學意義。
表2 乳腺浸潤性導管癌患者SLN轉移組和無轉移組臨床病理特征比較
表2 (續(xù))
2.4 多模態(tài)磁共振影像變量以及臨床病理變量的logistic回歸結果 將單因素分析中有統(tǒng)計學意義的變量——腫瘤大小、腫瘤位置、Ki-67指數(shù)作為自變量,將是否SLN轉移作為因變量納入多變量logistic回歸模型的構建中。結果顯示,在多模態(tài)影像特征中的腫瘤大小與SLN轉移獨立相關(OR=1.79,95%CI:1.32~2.42,P<0.001),位置與SLN轉移獨立相關(OR=5.35,95%CI:2.30~12.42,P<0.001);臨床病理特征Ki-67增殖指數(shù)與SLN轉移相關(OR=1.03,95%CI:1.01~1.05,P=0.001)。
2.5 多模態(tài)磁共振影像、臨床病理及二者聯(lián)合評估SLN轉移的診斷性能 多模態(tài)MR影像特征AUC為0.67(95%CI:0.58~0.74),臨床病理特征AUC為0.81(95%CI:0.75~0.88),多模態(tài)MR影像特征和臨床病理特征結合的AUC為0.83(95%CI:0.77~0.89)(圖3)。在預測SLN轉移方面,多模態(tài)MR的診斷效果高于臨床病理學(AUC 0.81 vs.0.67,P=0.003),多模態(tài)MR的診斷效果與多模態(tài)MR和臨床病理特征聯(lián)合差別無統(tǒng)計學意義(AUC 0.81 vs.0.83,P=0.271)。
圖3 多模態(tài)MR影像特征、臨床病理特征及其聯(lián)合應用對SLN轉移預測的ROC曲線
乳腺癌是否伴有淋巴結轉移對臨床分期、治療方案選擇及評估預后至關重要。隨著人們對乳腺癌個體化治療需求的增長,乳腺癌最小有效手術理念的不斷深入,建立淋巴結轉移無創(chuàng)性預測模型可使最不可能有淋巴結轉移的患者免于SLN活檢術。之前已有學者致力于研究無創(chuàng)的影像學方法預測乳腺癌淋巴結轉移情況,部分學者采用了乳腺X線檢查評估,其病變部位與乳腺組織之間容易重疊漏診。MRI檢測雖然可以全方位準確顯示乳腺的影像學特征,但是對腋窩淋巴結轉移預測的準確性還待進一步提高,目前尚無一致結論。本研究探討多模態(tài)磁共振影像特征及臨床病理特征與乳腺浸潤性導管癌SLN轉移的相關性并建立logistic回歸模型以預測乳腺浸潤性導管癌患者的SLN狀態(tài)。
有文獻報道[10-11],年齡是乳腺癌腋窩淋巴結轉移的獨立危險因素,年齡越小,疾病進展快,越容易發(fā)生腋窩淋巴結轉移,預后越差;老年患者乳腺癌分化程度通常較高,惡性程度相對較低,不容易發(fā)生乳腺癌轉移。但是年齡和乳腺癌SLN轉移的關系是不明確的。本研究中SLN轉移組年齡中位數(shù)50(44,59),非轉移組年齡中位數(shù)490(43,56),兩組差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05),提示年齡不是乳腺浸潤性導管癌SLN轉移的影響因素,可能與乳腺浸潤性導管癌發(fā)病具有高峰期,本研究SLN轉移組和非轉移組患者年齡都是以乳腺浸潤性導管癌發(fā)病高峰年齡為主,導致兩者差異無統(tǒng)計學意義。
Dietzel等人報道乳腺癌的淋巴結轉移與腫瘤大小呈正相關[12]。Cutuli等人證實,當腫瘤大小從10mm增加到25mm時,淋巴結轉移的風險將從11%增加到36%[13]。本研究結果表明,腫塊的大小與淋巴結轉移有關,腫塊越大越容易發(fā)生淋巴結轉移,這可能是因為隨著腫瘤直徑增大與淋巴管接觸的可能性增加。因此發(fā)生淋巴結轉移和遠處轉移的可能性更高。
腫瘤位置可能是預測SLN轉移的另一個因素,這一點已在本研究中得到證實。SLN轉移更容易發(fā)生在乳腺的外側象限,這與Xin[14]和Bevilacqua[9]的研究結果一致。這種可能是位于外側象限的腫瘤比位于內側象限的腫瘤更接近SLN,所以更容易轉移到SLN。
本研究DCE-MRI影像學特征腫瘤內部強化特點、腫瘤形態(tài)及TIC曲線類型SLN轉移組與非轉移組間差異均無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。乳腺癌不均勻強化、內部壞死反映了乳腺癌組織快速生長,腫瘤內缺氧,活腫瘤和組織邊緣區(qū)有較高的微血管密度,但是其是否與SLN轉移有關尚不清楚。TIC曲線類型可以用來鑒別腫瘤良惡性,但目前對其預測乳腺癌腋窩淋巴結轉移情況的價值尚有爭議[15]。組織學研究顯示惡性腫瘤在生長過程中會分泌血管生成因子促進毛細血管的生成且其通透性高,存在動-靜脈分流,對比劑流出較快,TIC多為II型或III型。組織惡性程度越高,越容易發(fā)生轉移,推測SLN轉移者較非轉移者TIC III型者應該多,但是血流動力學也受年齡的影響,年齡越小血流動力學相對較快,這可能是導致二者無明顯差異的原因。
Zaiton等[16]以ADC值評估SLN轉移,曲線下面積為0.884,敏感度為85%,特異度為 81%,診斷效能良好。本研究結果表明乳腺浸潤性導管癌SLN轉移組與非轉移組ADC值差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)??赡苁茿DC值受很多因素影響,包括磁化率、空間分辨率、信噪比、b值、場強、噪聲、線圈通道數(shù)、細胞密度、組織成分等多種因素影響。
激素受體ER和PR在正常乳腺上皮細胞與乳腺癌細胞中均可表達。對于激素受體呈陽性的患者,可以選擇輔助內分泌治療以減少復發(fā)和轉移。Her-2陽性預示腫瘤細胞增殖能力強、侵襲性高,是評估乳腺癌預后不良的重要指標。Ki-67是增殖細胞表達的一種核抗原,表達于細胞周期中G0期外的所有階段,是檢測腫瘤細胞的增殖活性最可靠的指標。有報道 Her-2陽性、ER/PR陽性、Ki-67高增殖均是腋窩淋巴結轉移的危險因素[17-20]。然而,各種病理免疫組化因素與SLN轉移之間的相關性仍存在爭議。本研究分別對組織學分級、Ki-67增殖指數(shù)、ER、PR、HER-2、EGFR、TOPO-II、P53等進行了廣泛分析和探討。結果表明,除Ki-67外,SLN轉移組和非轉移組的其他病理免疫組化變量無顯著差異。多元logistic回歸分析表明,Ki-67增殖指數(shù)可以作為預測乳腺浸潤性導管癌SLN轉移的危險因素之一。Ki-67增殖指數(shù)與腫瘤細胞增殖率呈正相關。隨著腫瘤惡性程度的增加,SLN轉移的可能性將大大增加,這可能是其成為乳腺浸潤性導管癌SLN轉移的獨立危險因素的原因。
與病理免疫組化特征相比,多模態(tài)MR影像特征模型在預測SLN轉移方面具有更好的診斷效果(敏感性78.9%,特異性78.2%,AUC 0.815)。在病理免疫組化特征預測模型中,只有Ki-67是乳腺癌SLN轉移的預測因子(敏感性48.9%,特異性77%,ROC 0.665)。但由于其敏感性低,只能作為排除乳腺浸潤性導管癌SLN轉移的一個因素。多模態(tài)MR影像特征和臨床病理特征結合預測模型的診斷效果(敏感性77.8%,特異性77.0%,AUC 0.831)高于病理免疫組化預測模型,與多模態(tài)MR影像差別無統(tǒng)計學意義。然而,由于病理免疫組化只有在手術后才能獲得,且聯(lián)合診斷效果并未得到顯著改善。因此,多模態(tài)MR影像特征模型可作為術前預測SLN轉移的有效工具。