南帥明，黃波，羅婭紅

乳腺癌是在遺傳及基因表型方面具有高度異質(zhì)性的惡性腫瘤，不同分子分型的乳腺腫瘤對(duì)治療的反應(yīng)及預(yù)后等均存在顯著的個(gè)體差異，而正常乳腺上皮結(jié)構(gòu)的多樣性可能成為乳腺癌異質(zhì)性組織學(xué)基礎(chǔ)[1]。由于精細(xì)化診療模式的推出，精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)理念的廣泛共識(shí)，利用基因譜、二代測(cè)序、DNA拷貝變異分析等基因技術(shù)研究的乳腺癌分子分型，為解決乳腺癌異質(zhì)性、準(zhǔn)確地判斷預(yù)后提供了更為嶄新的并適合個(gè)體化治療的視角[2]。

當(dāng)前MRI檢測(cè)技術(shù)既能反映腫瘤形態(tài)學(xué)特征又能定量測(cè)定腫瘤的功能參數(shù)，能較準(zhǔn)確地反映腫瘤生物學(xué)特性。我們常用表觀彌散系數(shù)(apparent diffusion coeff icient，ADC)在活體水平對(duì)組織內(nèi)水分子的擴(kuò)散程度和某些生化物質(zhì)含量變化進(jìn)行定量評(píng)估，為乳腺惡性腫瘤的準(zhǔn)確診斷提供依據(jù)[3]。因此，本文從乳腺癌篩查和指導(dǎo)臨床的角度出發(fā)分析ADC值與乳腺癌不同分子分型是否具有相關(guān)性。

1 材料與方法

1.1 一般資料

收集2015年1月1日至2016年12月31日于遼寧省腫瘤醫(yī)院就診并進(jìn)行MRI及擴(kuò)散加權(quán)成像(diffusion weighted imaging，DWI)檢查并經(jīng)術(shù)后病理證實(shí)的158例乳腺癌女性患者資料，年齡25～76歲，平均年齡(52.0±10.6)歲，病理類型均為乳腺非特殊型浸潤(rùn)性癌。所有病例均為首診病例且為單發(fā)病灶。所有確診患者均行乳腺GE 1.5 T磁共振檢查，且在行MRI檢查前均未進(jìn)行放、化療及其他治療。

1.2 乳腺癌分子分型

雌激素受體(estrogen receptor，ER)(SP1，Roche)、孕激素受體(progesterone receptor，PR) (1E2，Roche)、人表皮生長(zhǎng)因子受體-2(human epidermal growth factor receptor-2，HER-2)(4B5，Roche)采用Ventana-Benchmark全自動(dòng)免疫組化染色法，ER、PR以癌旁乳腺組織為陽(yáng)性對(duì)照，HER-2選擇既往陽(yáng)性乳腺癌(3+)為陽(yáng)性對(duì)照。陰性對(duì)照一抗以PBS代替。Ki-67(GM 001，GEN)采用EnVision二步法，DAB顯色。根據(jù)2011年St.Gallen 會(huì)議專家共識(shí)，ER和PR以浸潤(rùn)性癌細(xì)胞核染色數(shù)目＞1%為陽(yáng)性；HER-2以浸潤(rùn)性癌細(xì)胞胞膜強(qiáng)陽(yáng)性染色數(shù)目＞30%為標(biāo)準(zhǔn)， Ki-67以癌細(xì)胞核著色數(shù)目≥14%為陽(yáng)性。目前廣為使用并達(dá)成共識(shí)的免疫組化的檢測(cè)代替基因檢測(cè)的分子分型[4-7]。Luminal A型：ER (+)和/或PR (+)、HER-2(-)、Ki-67陽(yáng)性指數(shù)＜14%；Luminal B型：ER (+)和/或PR (+)、HER-2(+)和/或Ki-67陽(yáng)性指數(shù)≥14%；HER-2過(guò)表達(dá)型：ER (-)、PR (-)、HER-2(+)；基底細(xì)胞樣型：ER (-)、PR (-)、HER-2(-)、CK5/6和/或EGFR (+)；未分類型：ER (-)、PR (-)、HER-2(-)、CK5/6(-)、EGFR (-)。由兩名副高職稱以上病理醫(yī)師對(duì)標(biāo)本HE切片以及免疫組化切片進(jìn)行復(fù)檢評(píng)閱，經(jīng)聯(lián)合評(píng)判達(dá)成一致意見(jiàn)的納入本研究。

1.3 MRI檢查方法

在月經(jīng)周期第2周進(jìn)行乳腺M(fèi)RI檢查。所有患者均行MRI平掃和DWI掃描，MRI檢查應(yīng)用GE 1.5 T EXCITE HD MR掃描設(shè)備，使用8通道乳腺專用相控陣表面線圈?；颊呷「┡P位，雙側(cè)乳腺自然懸垂。平掃采用雙側(cè)乳腺矢狀位T2WI (加脂肪抑制)平掃，F(xiàn)SE FS T2WI：TR/TE=4650 ms/85 ms，層厚4 mm，層間距1.0 mm，矩陣320×224，NEX=4，F(xiàn)OV=20 cm×20 cm。再行橫斷面DWI掃描，掃描參數(shù)如下：擴(kuò)散敏感系數(shù)b值分別取0、800 s/mm2，TE 63.2 ms，TR 5000 ms，層厚4 mm，層間距選取1 mm，全部DWI序列均加脂肪抑制。最后行橫軸位3D-FSPGR序列(VIBRANT)多時(shí)相增強(qiáng)MRI掃描，經(jīng)前臂肘正中靜脈團(tuán)注對(duì)比劑釓噴酸葡胺注射液前掃描1次，靜脈團(tuán)注對(duì)比劑(Gd-DTPA，0.1 mmol/kg)以2.0 ml/s后開(kāi)始連續(xù)無(wú)間隔掃描8次，TR 6.1 ms，TE 2.9 ms，TI 13 ms，F(xiàn)OV=36 cm×36 cm，掃描塊厚度52層，矩陣350×350，NEX 0.8。

1.4 數(shù)據(jù)處理及圖像分析

掃描結(jié)束后，將不同擴(kuò)散敏感度(b)值(0、800 s/mm2)的DWI資料傳至GE ADW 4.3工作站，應(yīng)用Diffusion后處理軟件進(jìn)行圖像分析獲得表觀擴(kuò)散系數(shù)圖像。隱去患者姓名、年齡等個(gè)人信息，采用雙盲法由醫(yī)院兩名副高職稱的影像科醫(yī)師參考常規(guī)T2WI、T2WI壓脂及動(dòng)態(tài)增強(qiáng)圖像，在避開(kāi)出血、液化、壞死和囊變的前提下，以800 s/mm2作為其擴(kuò)散敏感系數(shù)，將感興趣區(qū)(region of interest，ROI)固定于病變的中央且信號(hào)于病灶最大層面或/及其上下兩層面，ROI圖形形態(tài)一致，面積為20～40 mm2，每個(gè)ROI均重復(fù)測(cè)量3次，取平均ADC值作為病變的最終測(cè)量值。

1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

采用SPSS 17.0統(tǒng)計(jì)分析軟件。數(shù)據(jù)分析采用平均值±標(biāo)準(zhǔn)差，不同乳腺癌分子亞型的平均ADC值差異采用單因素方差分析(ANOVA)，均數(shù)多重比較采用最小顯著性差異法(LSD-t)分析。P＜0.05表示差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 乳腺非特殊型浸潤(rùn)性癌的MRI表現(xiàn)

所有患者經(jīng)手術(shù)常規(guī)病理及免疫組化結(jié)果證實(shí)共158例，均為單側(cè)乳腺發(fā)病且為單發(fā)病灶，41個(gè)均勻強(qiáng)化，90個(gè)不均勻強(qiáng)化，27個(gè)簇集樣強(qiáng)化；DWI呈均勻稍高或高信號(hào)52個(gè)，不均勻稍高或高信號(hào)106個(gè)，ADC值為(0.786～1.210)×10-3mm2/s，所有病灶的平均ADC值為0.969×10-3mm2/s。

2.2 生物因子ER、PR、HER-2、Ki-67的表達(dá)與ADC值比較

158例乳腺非特殊型浸潤(rùn)性癌病灶中，ER陽(yáng)性表達(dá)率為54.43%，PR陽(yáng)性表達(dá)率為53.16%，HER-2陽(yáng)性表達(dá)率為65.82%，Ki-67陽(yáng)性表達(dá)率為37.97%。ER、PR陰性者ADC值高于陽(yáng)性者，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.01)；HER-2陽(yáng)性者ADC值高于陰性者，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.01)；Ki-67陽(yáng)性者ADC值低于陰性者，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)，見(jiàn)表1。各分子生物學(xué)指標(biāo)及分子亞型ADC值的數(shù)據(jù)分布特點(diǎn)見(jiàn)圖1。

表1 各生物學(xué)因子指標(biāo)的ADC值結(jié)果對(duì)比Tab. 1 Comparison with other biological prognostic factors in ADC values

表2 各分子分型的ADC值結(jié)果對(duì)比Tab. 2 Comparison with other molecular subtypes in ADC values

2.3 不同分子亞型與ADC值比較

乳腺非特殊型浸潤(rùn)性癌不同分子分型的DWI及ADC值、動(dòng)態(tài)增強(qiáng)圖像及免疫組化染色圖像見(jiàn)圖2～5。Luminal A、Luminal B、HER-2過(guò)表達(dá)型、基底細(xì)胞樣型的ADC值見(jiàn)表2。依據(jù)免疫組化檢測(cè)結(jié)果，Luminal A亞型16例，Luminal B亞型72例，HER-2亞型38例，基底細(xì)胞樣亞型32例。其中Luminal B亞型約占45.57%，在所有分子亞型中發(fā)病率最高。經(jīng)單因素方差分析，在平均ADC的均數(shù)多重比較中，HER-2過(guò)表達(dá)型與Luminal B、基底細(xì)胞亞型之間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P均＜0.01)，以及Luminal B亞型與Luminal A亞型之間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.01)。

3 討論

3.1 ER、PR、HER-2和Ki-67的ADC值特點(diǎn)研究

ER、PR能夠調(diào)節(jié)正常乳腺細(xì)胞的分化與增殖，ER和PR同屬于核受體超家族中的甾體類激素受體，PR是在雌激素啟動(dòng)下由雌激素和雄激素受體結(jié)合誘導(dǎo)的產(chǎn)物，PR的形成直接受ER的影響，PR與ER的表達(dá)具有關(guān)聯(lián)性。本研究顯示，ER陽(yáng)性率為54.43%，PR陽(yáng)性率為53.16%，在數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)時(shí)發(fā)現(xiàn)ER陽(yáng)性時(shí)，PR多表現(xiàn)為陽(yáng)性，比例達(dá)97%。乳腺癌細(xì)胞表達(dá)ER/PR受體說(shuō)明癌細(xì)胞保留雌孕激素依賴性生長(zhǎng)的特征，對(duì)乳腺癌治療方案的選擇有指導(dǎo)意義，鑒于ER/PR具有一致性，將ER、PR放在一起討論。本研究結(jié)果顯示，ER/PR陽(yáng)性乳腺浸潤(rùn)性導(dǎo)管癌患者的ADC值明顯低于ER/PR陰性患者，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.01)，與既往研究結(jié)果一致[8-9]。究其原因，推測(cè)與腫瘤灌注通路下降及細(xì)胞增殖速度快有關(guān)。Ludovini等[10]發(fā)現(xiàn)ER/PR陽(yáng)性表達(dá)抑制血管生成導(dǎo)致灌注通路下降，分子擴(kuò)散相對(duì)受限，導(dǎo)致ADC值降低。另有學(xué)者強(qiáng)調(diào)ER/PR陽(yáng)性腫瘤的細(xì)胞密度高，流體黏度相應(yīng)增加，這將限制分子的自由擴(kuò)散，DWI顯示為高信號(hào)[11]。

圖1 ER、PR、HER-2和Ki-67的數(shù)據(jù)分布箱式圖。A：ER陽(yáng)性vs ER陰性；B：PR陽(yáng)性vs PR陰性；C：Ki-67陽(yáng)性vs Ki-67陰性；D：HER-2陽(yáng)性vs HER-2陰性Fig. 1 The data distribution box plot of ER, PR, HER-2 and Ki-67. A: ER positive vs ER negative; B: PR positive vs PR negative; C: Ki-67 positive vs Ki-67 negative; D: HER-2 positive vs HER-2 negative.

圖2 女，48 歲，Luminal A亞型。A：DWI圖，測(cè)量癌灶的平均ADC值為1.02×10-3 mm2/s；B：DCE圖；C：免疫組化染色(× 200)，ER和PR 陽(yáng)性、HER-2陰性、Ki-67＜14%Fig. 2 Female, 48 years old, Luminal A subtype. A: DWI: the average ADC value of the tumor lesion was 1.02×10-3 mm2/s; B: Dynamic contrast enhanced magnetic resonance imaging (DCE-MRI); C: Immunohistochemical staining (× 200), ER and PR positive, HER-2 negative, Ki-67＜14%.

圖4 女，56歲，HER-2過(guò)表達(dá)型。A：DWI圖，測(cè)量癌灶的平均ADC值為1.15×10-3 mm2/s；B：DCE圖；C：免疫組化染色(× 200)，ER和PR陰性，HER-2強(qiáng)陽(yáng)性，Ki-67＞14% Fig. 4 Female, 56 years old, HER-2-enriched subtype. A: DWI: the average ADC value of the tumor lesion was 1.150×10-3 mm2/s; B: Dynamic contrast enhanced magnetic resonance imaging (DCE-MRI); C: Immunohistochemical staining (× 200), ER and PR negative, HER-2 enriched, Ki-67＞14%.

圖3 女，68歲，Luminal B 型。A：DWI圖，測(cè)量癌灶的平均ADC值為0.887×10-3 mm2/s；B：DCE圖；C：免疫組化染色(× 200)，ER和PR 陽(yáng)性、HER-2陰性，Ki-67＞14% Fig. 3 Female, 68 years old, Luminal B subtype. A: DWI: the average ADC value of the tumor lesion was 0.887×10-3 mm2/s; B: Dynamic contrast enhanced magnetic resonance imaging (DCE-MRI); C: Immunohistochemical staining (× 200), ER and PR positive, HER-2 negative, Ki-67＞14%.

圖5 女，55 歲，基底細(xì)胞樣型。A：DWI 圖，測(cè)量癌灶的平均ADC值0.934×10-3 mm2/s；B：DCE圖；C：免疫組化染色(× 200)，ER、PR、HER-2均陰性，Ki-67＞14% Fig. 5 Female, 55 years old, Basal-like subtype. A: DWI: the average ADC value of the tumor lesion was 0.934×10-3 mm2/s; B: Dynamic contrast enhanced magnetic resonance imaging (DCE-MRI); C: Immunohistochemical staining (× 200), ER and PR negative, HER-2 negative, Ki-67＞14%.

本研究中，HER-2陽(yáng)性腫瘤的平均ADC值顯著高于HER-2陰性，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.01)。HER-2是一種具有酪氨酸激酶活性的跨細(xì)胞膜糖蛋白，在細(xì)胞信號(hào)傳導(dǎo)過(guò)程中通過(guò)對(duì)細(xì)胞周期的調(diào)控，促進(jìn)細(xì)胞的增殖活性和新生血管生成，抑制細(xì)胞凋亡，使腫瘤細(xì)胞的侵襲性增加。通常惡性腫瘤的細(xì)胞密度均較良性腫瘤及正常組織高，這會(huì)降低腫瘤的ADC值，但HER-2基因的表達(dá)更容易引起腫瘤血管過(guò)度增生[12]。新形成的微脈管系統(tǒng)使血液的微循環(huán)增加，血液灌注較高，加上新生血管細(xì)胞膜通透性較高，水分子擴(kuò)散相對(duì)容易，ADC值較高[13]。

Ki-67抗原是與細(xì)胞增殖相關(guān)聯(lián)的核抗原，而腫瘤細(xì)胞的高增殖率促使腫瘤浸潤(rùn)生長(zhǎng)和轉(zhuǎn)移，因此Ki-67的表達(dá)率與患者的預(yù)后具有一定的相關(guān)性[14]。本研究中，Ki-67陽(yáng)性表達(dá)的非特殊類型浸潤(rùn)性癌ADC值較Ki-67陰性者低，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.01)。筆者推測(cè)ADC值降低與腫瘤細(xì)胞的快速增殖有關(guān)。盡管ADC值的高低受水分子擴(kuò)散與血液灌注兩方面的影響，如果腫瘤血管增生能力較強(qiáng)，惡性腫瘤新生的毛細(xì)血管組織灌注增強(qiáng)，ADC值將會(huì)升高[15]。然而一些研究指出惡性腫瘤較良性腫瘤的ADC值低，這預(yù)示著腫瘤組織致密的細(xì)胞密度影響超過(guò)血液灌注增加的影響[16]。因而，推測(cè)Ki-67陽(yáng)性表達(dá)的腫瘤細(xì)胞增殖能力極強(qiáng)，細(xì)胞密度增高是ADC值降低的主要因素。

3.2 各分子分型的ADC值的特點(diǎn)研究

近年來(lái)，分子分型分類標(biāo)準(zhǔn)的提出為乳腺癌異質(zhì)性的研究提供了嶄新的視角，為制訂個(gè)體化治療方案提供了重要信息。本研究結(jié)果顯示，Luminal A型平均ADC值較Luminal B型高，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.01)。Luminal A型發(fā)病率占乳腺癌的40%～50%，該型腫瘤的細(xì)胞增殖率較低，對(duì)激素治療反應(yīng)良好，預(yù)后最佳，是乳腺癌最常見(jiàn)的類型。Luminal B型腫瘤的增殖率較Luminal A型高，預(yù)后較差。從分型標(biāo)準(zhǔn)看，Ki-67指數(shù)是否大于14%為L(zhǎng)uminal A和B分型的最重要因素，Ki-67指數(shù)能夠反映腫瘤細(xì)胞的增殖活性[14]。筆者認(rèn)為管腔A型較高的ADC值與Ki-67指數(shù)(增殖指數(shù))有關(guān)。Molinari[17]等研究管腔A型的Ki-67指數(shù)較B型低，管腔A型腫瘤增殖率較低，DWI圖像為稍低信號(hào)，表現(xiàn)為較高的ADC值，與筆者推測(cè)一致。

血管再生在腫瘤細(xì)胞增殖及轉(zhuǎn)移方面扮演重要的角色。HER-2過(guò)表達(dá)型乳腺癌血管再生能力較強(qiáng)，惡性程度較高，復(fù)發(fā)轉(zhuǎn)移較早，預(yù)后較差。在本研究比較各亞型乳腺癌的平均ADC值中，發(fā)現(xiàn)HER-2過(guò)表達(dá)型腫瘤的平均ADC值最高，約為(1.048±0.073)×10-3mm2/s，組間多重比較HER-2過(guò)表達(dá)型的ADC值顯著高于Luminal B型和基底細(xì)胞樣型，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P均＜0.01)。筆者認(rèn)為基于DWI圖像較高的ADC值對(duì)預(yù)測(cè)HER-2過(guò)表達(dá)型乳腺癌具有一定的價(jià)值。ADC值的高低受多種因素影響，包括腫瘤血管的高灌注、腫瘤血管壁不穩(wěn)定及血管源性水腫等利于水分子擴(kuò)散的因素及細(xì)胞密度增大等抑制水分子擴(kuò)散的反作用因素[18]。HER-2陽(yáng)性腫瘤血管再生能力較強(qiáng)，組織灌注能力超過(guò)腫瘤組織密度的增加，是ADC值升高的決定性因素。Martincich等[19]的研究結(jié)果與本研究一致，但他提出HER-2過(guò)表達(dá)型腫瘤表現(xiàn)出較高的ADC值與其高度侵襲性有關(guān)。

基底細(xì)胞樣型乳腺癌在所有乳腺癌中占比為10%～20%，比重較小。但因其較高的侵襲性和缺乏有效的靶向治療，該型腫瘤的死亡率較高。本組研究基底細(xì)胞樣型占比20.13%，發(fā)病率與文獻(xiàn)報(bào)道相符?；准?xì)胞樣型的ADC值較管腔B型高，但低于HER-2過(guò)表達(dá)型，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＞0.05)。Youk等[20]將分子亞型分為3種類型(基底細(xì)胞樣型、ER+/HER-2-和HER++)，基底細(xì)胞樣型乳腺癌的ADC值顯著高于其他兩型，但本研究中HER-2過(guò)表達(dá)型的ADC值最高，與本研究結(jié)果不一致。造成這種差異的原因可能是分型標(biāo)準(zhǔn)的不同。

本研究?jī)H收集乳腺非特殊型浸潤(rùn)性癌的病例，研究顯示各生物學(xué)因子指標(biāo)及分子分型的ADC值具有一定的特征性，比如ER/PR、Ki-67陰性者ADC 值高于陽(yáng)性者；HER-2陽(yáng)性組ADC值高于陰性組；HER-2過(guò)表達(dá)型ADC值最高，基底細(xì)胞樣型ADC值次之，管腔型最低。這為影像科及臨床醫(yī)師鑒別不同分子亞型及評(píng)估乳腺癌預(yù)后提供一定的理論依據(jù)，但本文乳腺癌各亞型間數(shù)據(jù)樣本小，可能會(huì)導(dǎo)致統(tǒng)計(jì)效能不足，其結(jié)果的驗(yàn)證仍需要進(jìn)行大樣本和前瞻性研究以得到無(wú)偏理論。

利益沖突：無(wú)。