郝如意 陳 武 劉曉芳 沈倩倩 任志翔 賀紅霞
目前,女性癌癥中乳腺癌發(fā)生率最高,病死率逐年上升,早期診斷對于患者的治療及預(yù)后至關(guān)重要[1]。超聲是乳腺癌診斷和預(yù)后評估的重要方法之一,而單一的常規(guī)超聲檢查技術(shù)有其自身局限性,合理使用多模態(tài)超聲可提高診斷效能[2]。常規(guī)超聲可初步判斷病灶性質(zhì),但對不典型病灶可能會(huì)出現(xiàn)誤診和漏診;超聲剪切波彈性成像(share wave elastography,SWE)反映組織硬度,但易受鈣化影響;超聲造影能夠清晰觀察到腫瘤內(nèi)微小血管走行、分布情況,反映腫瘤新生血管情況。同時(shí),多項(xiàng)研究表明,癌灶的邊緣帶是生物學(xué)活性表現(xiàn)最為顯著的區(qū)域,邊緣帶征象具有重要意義[3,4]。因此應(yīng)用多模態(tài)超聲檢查可以實(shí)現(xiàn)對乳腺癌邊緣帶形態(tài)、彈性及血管形成的同步評估,提高乳腺癌的診斷準(zhǔn)確率。
癌灶直徑及淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移狀態(tài)作為決定乳腺癌分期的主要因素,均被證實(shí)是影響乳腺癌預(yù)后的重要指標(biāo)。免疫組化標(biāo)志物的表達(dá)決定了乳腺癌的分型,對判斷預(yù)后及選擇合適的治療方案也有著重要意義[5]。目前,關(guān)于探討乳腺癌多模態(tài)超聲邊緣帶征象與組織學(xué)預(yù)后特征之間聯(lián)系的研究尚少,故本研究擬探討乳腺癌多模態(tài)超聲邊緣帶征象與癌灶直徑、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移狀態(tài)和免疫組化標(biāo)志物等預(yù)后因素之間的關(guān)系。
1.研究對象:收集2020年11月~2021年6月于筆者醫(yī)院腺體外科經(jīng)手術(shù)病理檢查證實(shí)為乳腺癌的女性患者67例,共69個(gè)癌灶,患者年齡26~83歲,平均年齡為50.2±11.8歲。病理結(jié)果顯示浸潤性導(dǎo)管癌58個(gè),浸潤性混合型癌2個(gè),導(dǎo)管內(nèi)原位癌5個(gè),黏液癌2個(gè),小細(xì)胞癌1個(gè),腺樣囊性癌1個(gè)。免疫組化結(jié)果顯示雌激素受體(estrogen receptor,ER) 陽性表達(dá)53個(gè),孕激素受體(progesterone receptor,PR)陽性表達(dá)46個(gè),人類表皮生長因子受體-2(human epidermal growth factor receptor-2,Her-2)陽性表達(dá)14個(gè),ki-67陽性表達(dá)46個(gè)。淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移癌灶28個(gè),無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移癌灶41個(gè)。癌灶病理平均最大徑為21.09±7.39mm。納入標(biāo)準(zhǔn):術(shù)前均行常規(guī)超聲、超聲造影及SWE檢查且檢查前未進(jìn)行任何治療,均獲取術(shù)后病理及免疫組化結(jié)果。排除標(biāo)準(zhǔn):①妊娠期或哺乳期;②對六氟化硫微泡(造影劑)過敏;③有假體植入史;④患有嚴(yán)重心肺疾病的患者等。本研究通過筆者醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理學(xué)委員會(huì)審批,并取得受試者的知情同意。
2.常規(guī)超聲及SWE檢查:使用法國聲科SuperSonic Aixplorer實(shí)時(shí)剪切波彈性成像超聲診斷儀,探頭頻率為(4~15)MHz。患者取平臥位并保持平靜呼吸,多切面觀察癌灶二維聲像圖特征,記錄癌灶邊界(有無高回聲暈),邊緣(有無毛刺、成角)。而后行SWE檢查,取癌灶的最大徑切面,調(diào)節(jié)取樣框覆蓋整個(gè)病灶,圖像穩(wěn)定后存儲,重復(fù)3次。邊緣帶彈性最大值(Emax)、邊緣帶彈性比值(Eratio)被認(rèn)為是目前SWE區(qū)分乳腺病變良惡性的最佳定量指標(biāo)[6,7]。使用內(nèi)置“Q-Box Ratio”定量分析軟件,選取直徑為2mm的圓形取樣框定位至癌灶邊緣彈性值最大位置測量,后選取同樣直徑取樣框定位至周圍正常脂肪組織測量,重復(fù)3次,自動(dòng)得到3組數(shù)據(jù)。每組數(shù)據(jù)都包括癌灶邊緣最硬處最大彈性模量值Emax、癌灶邊緣最硬處及正常脂肪組織彈性模量比值Eratio,計(jì)算3組數(shù)據(jù)均值。記錄癌灶有無“硬環(huán)征”,均值Emax、Eratio。
3.超聲造影檢查:使用美國GE LOGIQ E9彩色多普勒超聲儀,探頭頻率為(9~15)MHz。囑患者平臥位并保持平穩(wěn)呼吸,找到癌灶后開啟造影模式,選取癌灶形態(tài)不規(guī)則、血流較豐富切面,造影劑選用聲諾維(意大利Bracco公司),將其與5ml 0.9%氯化鈉溶液混合振搖成微泡懸液,經(jīng)肘靜脈快速團(tuán)注4.8ml微泡懸液,繼以5ml 0.9%氯化鈉溶液沖管。動(dòng)態(tài)觀察并實(shí)時(shí)存儲180s視頻。后回放造影過程,記錄邊緣帶定性增強(qiáng)特征,即有無邊緣增強(qiáng)特征(放射狀增強(qiáng)、環(huán)狀增強(qiáng)、穿支狀增強(qiáng)),有無增強(qiáng)后范圍擴(kuò)大,有無增強(qiáng)后邊緣模糊[8]。邊緣帶定量增強(qiáng)特征:開啟QLAB分析軟件,分別選取乳腺癌癌灶增強(qiáng)區(qū)域邊緣上、下、左、右4處為感興趣區(qū),軟件處理得出各興趣區(qū)的時(shí)間強(qiáng)度曲線(TIC)及峰值強(qiáng)度(PI)、基礎(chǔ)強(qiáng)度(BI)、梯度(Grad)、上升斜率(K)、曲線下面積(AUC)、達(dá)峰時(shí)間(TtoPK)等定量參數(shù),共4組,計(jì)算出平均值并記錄。
4.影像學(xué)圖像分析:影像學(xué)圖像由兩名及以上具有豐富乳腺診斷經(jīng)驗(yàn)的醫(yī)生在不參考任何相關(guān)資料下獨(dú)立分析圖像,結(jié)果有爭議時(shí)與另1名具有8年以上乳腺診斷經(jīng)驗(yàn)醫(yī)生商議得出最終結(jié)果,確定乳腺癌的常規(guī)超聲、超聲造影及SWE邊緣帶征象。
5.病理及免疫組化結(jié)果分析:從術(shù)后病理及免疫組化結(jié)果中記錄患者癌灶直徑、腋窩淋巴結(jié)狀態(tài)和免疫組化標(biāo)志物的表達(dá)情況,并擬作為預(yù)后因素[9]。對免疫組化標(biāo)志物結(jié)果進(jìn)行判讀,其中ER、PR結(jié)果判定:細(xì)胞核染色≥10%判為陽性,<10%判為陰性;ki-67結(jié)果判定:細(xì)胞核棕黃色染色≥14%判為陽性,<14%判為陰性;Her-2結(jié)果判定:“-”或“+”判為陰性,“+++”判為陽性,對于“++”的結(jié)果,有Her-2基因擴(kuò)增的判為陽性,反之判為陰性。
1.乳腺癌多模態(tài)超聲邊緣帶影像學(xué)特征與預(yù)后因素的關(guān)系:(1)常規(guī)超聲:僅邊緣毛刺征在癌灶>2cm組及癌灶≤2cm組間比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。(2)SWE:“硬環(huán)征”在ki-67陽性表達(dá)組與ki-67陰性表達(dá)組間、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移組與無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移組間、癌灶>2cm組與癌灶≤2cm組間比較,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05,表1)。(3)超聲造影:放射狀增強(qiáng)、增強(qiáng)后邊緣模糊在ER陽性表達(dá)組與ER陰性表達(dá)組間、PR陽性表達(dá)組與PR陰性表達(dá)組間比較,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05,表2)。
表1 乳腺癌常規(guī)超聲、SWE邊緣帶影像學(xué)特征與預(yù)后因素的關(guān)系(n)
表2 乳腺癌超聲造影邊緣帶影像學(xué)特征與預(yù)后因素的關(guān)系
2.乳腺癌多模態(tài)超聲邊緣帶影像學(xué)特征與預(yù)后因素的相關(guān)性分析:(1)常規(guī)超聲:僅邊緣毛刺征與癌灶直徑有相關(guān)性,且呈正相關(guān)(r=0.270,P<0.05)。(2)SWE:“硬環(huán)征”與ki-67陽性表達(dá)、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、癌灶直徑均呈正相關(guān)(r分別為0.270、0.345、0.253,P均<0.05)。(3)超聲造影:放射狀增強(qiáng)、增強(qiáng)后邊緣模糊與ER陽性表達(dá)、PR陽性表達(dá)均呈正相關(guān)(r分別為0.274、0.382,0.288、0.372,P均<0.05)。
3.乳腺癌多模態(tài)超聲邊緣帶可量化特征與預(yù)后因素的相關(guān)性分析:(1)SWE:Emax、Eratio與ki-67陽性表達(dá)、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移及癌灶直徑均呈正相關(guān)(r分別為0.301、0.376、0.426,0.291、0.303、0.273,P均<0.05)。同時(shí),Eratio與Her-2陽性表達(dá)呈正相關(guān),與PR陽性表達(dá)呈負(fù)相關(guān)(r分別為0.313、-0.275,P均<0.05)。(2)超聲造影:邊緣帶達(dá)峰時(shí)間(TtoPK)與ER陽性表達(dá)、PR陽性表達(dá)呈負(fù)相關(guān)(r分別為-0.414、-0.355,P均<0.05),AUC與ki-67陽性表達(dá)、癌灶直徑呈正相關(guān)(r分別為0.364,0.299,P<0.05),PI與癌灶直徑呈正相關(guān)(r=0.419,P<0.05,表3,圖1)。
表3 乳腺癌多模態(tài)超聲邊緣帶可量化特征與預(yù)后因素的相關(guān)性分析
圖1 右側(cè)乳腺浸潤性導(dǎo)管癌聲像圖及病理圖患者,女性,69歲。右乳低回聲病灶,術(shù)后病理證實(shí)為浸潤性導(dǎo)管癌Ⅱ級,右側(cè)腋窩淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移,ER(+),PR(-),Her-2(+)、ki-67(+)。A.常規(guī)超聲示乳腺癌灶邊緣毛刺、成角;B.超聲造影示乳腺癌灶放射狀增強(qiáng)、增強(qiáng)后邊緣模糊、邊緣帶TIC曲線及定量參數(shù);C.SWE示乳腺癌“硬環(huán)征”及邊緣帶彈性定量參數(shù);D.乳腺浸潤性導(dǎo)管癌Ⅱ級(HE染色,×40);E.右側(cè)腋窩淋巴結(jié),可見癌轉(zhuǎn)移(HE染色,×40);F.乳腺浸潤性導(dǎo)管癌ER(+)
分子生物學(xué)行為決定了乳腺癌的形態(tài)變化[10]。ER、PR、Her-2和ki-67是乳腺癌4種常見的分子標(biāo)志物,這些分子生物學(xué)指標(biāo)的表達(dá)可以指導(dǎo)疾病治療和預(yù)后監(jiān)測。此外,癌灶直徑及淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移狀態(tài)作為決定乳腺癌分期的主要因素,均被證實(shí)是影響乳腺癌預(yù)后的重要指標(biāo)。但這些預(yù)后因素的檢測往往需要通過手術(shù)或活檢后病理才能獲得,具有創(chuàng)傷性及滯后性[11]。是否能夠通過乳腺癌無創(chuàng)超聲邊緣帶征象間接客觀反映預(yù)后因素并尋找它們之間的相關(guān)性是目前研究熱點(diǎn)。因此,本研究將乳腺癌預(yù)后因素與邊緣帶多模態(tài)超聲表現(xiàn)相對照,探討其相關(guān)性,旨在為乳腺癌的早期診斷與預(yù)后提供精準(zhǔn)診斷的依據(jù)。
1.乳腺癌邊緣帶的研究價(jià)值:乳腺癌演進(jìn)過程中腫瘤微環(huán)境主要表現(xiàn)為惡性基質(zhì)化以及腫瘤血管的異質(zhì)性,對腫瘤細(xì)胞的侵襲和轉(zhuǎn)移均起到關(guān)鍵性作用,影響最為顯著的就是呈侵襲性生長的邊緣帶[12]。邊緣帶的形成是由于乳腺癌邊緣的腫瘤細(xì)胞向周圍正常乳腺腺體或脂肪組織浸潤蔓延,引起間質(zhì)反應(yīng),從而形成不規(guī)則界面的邊緣帶,而乳腺癌促結(jié)締組織增生反應(yīng)或癌細(xì)胞向間質(zhì)的浸潤又增加了邊緣帶的硬度。此區(qū)域生物學(xué)活性顯著,運(yùn)用多模態(tài)超聲對乳腺癌邊緣帶進(jìn)行觀察,并與預(yù)后因素進(jìn)行相關(guān)性分析,對指導(dǎo)臨床診療具有重要的研究價(jià)值[3,12]。
2.乳腺癌常規(guī)超聲邊緣帶征象與預(yù)后因素的關(guān)系:癌灶>2cm時(shí)較易觀察到邊緣毛刺征可能是因?yàn)殡S著腫瘤血管生成癌灶增大,腫瘤細(xì)胞增殖活躍,向周圍組織浸潤,膠原纖維組織或?qū)Ч懿粩嘣錾┰钪苓叧拭虡痈淖?,與康亞圣等[13]研究結(jié)果一致。ER、PR、Her-2、ki-67的表達(dá)及淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移狀態(tài)與乳腺癌常規(guī)超聲邊緣帶征象無明顯相關(guān)性。
3.乳腺癌SWE邊緣帶征象與預(yù)后因素的關(guān)系:“硬環(huán)征”可能是由促結(jié)締組織增生反應(yīng)或腫瘤細(xì)胞浸潤間質(zhì)組織、惡性腫瘤內(nèi)低剪切波振幅和(或)噪聲或內(nèi)部生物學(xué)因素引起的[14]。本研究ki-67陽性表達(dá)、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移及癌灶>2cm均為不良預(yù)后因素,提示腫瘤向周圍組織浸潤程度較高,腫瘤周圍基質(zhì)異質(zhì)性和硬化或纖維化,從而表現(xiàn)出“硬環(huán)征”及邊緣帶彈性參數(shù)較大[15]。此外,PR陰性表達(dá)也提示預(yù)后不良,具有較高侵襲性,腫瘤細(xì)胞增殖活躍,易浸潤周圍組織引起促結(jié)締組織增生反應(yīng),使邊緣帶彈性參數(shù)較大。有研究表明,腫瘤的硬度不僅與腫瘤細(xì)胞數(shù)相關(guān),還與微血管密度(microvessel density,MVD)相關(guān)[16]。Her-2基因擴(kuò)增與MVD之間呈顯著正相關(guān),且Her-2作用于細(xì)胞外基質(zhì)膠原硬度與細(xì)胞內(nèi)硬度間的機(jī)械力傳導(dǎo),因此Her-2陽性表達(dá)乳腺癌邊緣帶Eratio較大[17]。
4.乳腺癌超聲造影邊緣帶征象與預(yù)后因素的關(guān)系:超聲造影放射狀增強(qiáng)及增強(qiáng)后邊緣模糊均與ER或PR陽性表達(dá)相關(guān),當(dāng)ER或PR陽性表達(dá)時(shí),腫瘤成分沿導(dǎo)管向周圍組織放射狀蔓延浸潤,大量血管內(nèi)皮生長因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)促進(jìn)新生血管生成,新生血管與腫瘤細(xì)胞伴行,故超聲造影呈放射狀增強(qiáng),腫瘤細(xì)胞增殖活躍促使腫瘤逐漸增大并向周圍浸潤,使邊緣模糊[18]。位于腫瘤邊緣帶的腫瘤相關(guān)成纖維細(xì)胞(cancer-associated fibroblasts,CAFs)可誘導(dǎo)ER陽性表達(dá),CAFs分泌大量VEGF,使邊緣帶大量新生血管迅速生成,且新生血管結(jié)構(gòu)不完整,動(dòng)靜脈吻合常見,因此ER陽性表達(dá)邊緣帶血流灌注TtoPK縮短[3]。ki-67陽性表達(dá)與邊緣帶AUC呈正相關(guān),原因可能是在癌灶生長過程中,ki-67與VEGF的表達(dá)相互促進(jìn),ki-67陽性表達(dá)促使VEGF生成新生血管,并增加血管通透性,靜脈、淋巴管內(nèi)癌栓形成導(dǎo)致血管狹窄甚至閉塞,故大量造影劑滯留于血管內(nèi)[9]。當(dāng)癌灶>2cm時(shí),大量腫瘤細(xì)胞的增殖需要更多的新生血管提供營養(yǎng),而新生血管多位于邊緣帶,邊緣帶血流豐富,而新生血管生長過快,排列雜亂,多形成盲端,因此會(huì)造成癌灶邊緣帶PI及AUC較大。
綜上所述,乳腺癌多模態(tài)超聲邊緣帶征象與癌灶直徑、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移及免疫組化標(biāo)志物呈現(xiàn)一定相關(guān)性,對于準(zhǔn)確診斷乳腺癌及指導(dǎo)個(gè)體化治療具有重要的影像學(xué)意義。