周宇微,劉景萍,公春麗,王 泱,劉 穎
唐山市人民醫(yī)院超聲科,河北 唐山 063000
乳腺癌是全球女性中發(fā)病率最高的癌癥[1],逐年增高的確診率嚴重威脅患者的身心健康及生命安全。乳腺癌有多種分子亞型,且預(yù)后不同,這導(dǎo)致患者生存率不再單單取決于腫瘤病理學(xué)分期,分子分型對臨床診療和預(yù)后判斷也起著重要的作用[2]。Arciero等[1]研究發(fā)現(xiàn),人表皮生長因子受體2(human epidermal growth factor receptor 2,HER2)陽性、雌激素受體(estrogen receptor,ER)陰性較HER2陽性、ER陽性的乳腺癌患者更易發(fā)生遠處轉(zhuǎn)移。因此,本文旨在探討利用高頻超聲、剪切波彈性成像(shear wave elastography,SWE)等影像學(xué)手段分析HER2陽性乳腺癌患者的影像學(xué)特征與ER表達狀態(tài)的相關(guān)性。
選擇2019年3月—2020年12月在唐山市人民醫(yī)院乳腺外科住院并經(jīng)病理學(xué)檢查證實的HER2陽性患者136例,患者均為女性。將ER陰性的77例患者定義為Ⅰ組,ER陽性的59例患者定義為Ⅱ組。臨床表現(xiàn)均為乳房腫塊,伴或不伴有疼痛。排除標(biāo)準(zhǔn):① 未行病理學(xué)檢查;② 既往有其他惡性腫瘤病史者;③ 既往有內(nèi)分泌治療、靶向治療、放療史的患者;④ 有乳腺假體或處于妊娠期、哺乳期的患者;⑤ 全身情況差,呼吸運動配合不良者。本研究經(jīng)醫(yī)院倫理委員會批準(zhǔn),患者均知情同意并簽署知情同意書。
1.2.1 高頻超聲檢查
采用法國SuperSonic Imagine公司的Aixplorer超聲診斷儀。患者取平臥位,通過二維灰階模式確定病灶位置后,記錄腫瘤形態(tài)、邊界、腫瘤邊緣、微鈣化、血流分級、腫瘤最大徑線,以及是否腋窩淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移。并通過彩色多普勒血流顯像(color Doppler flow imaging,CDFI)檢查腫瘤的血流分布特征。CDFI采用Adler半定量法[3],病灶內(nèi)未探及血流信號為0級;腫瘤內(nèi)探及1、2處直徑小于1 mm的“星點狀”血流信號為Ⅰ級;病灶內(nèi)探及3、4處點狀血流,或一貫穿其內(nèi)的主血管,為Ⅱ級;病灶內(nèi)探及4條或以上血管為Ⅲ級。同時記錄腫瘤的血流阻力指數(shù)(resistant index,RI)。
1.2.2 實時SWE技術(shù)采集與分析
采用Aixplorer超聲診斷儀,線陣探頭頻率為4~15 MHz。患者取平臥位,在二維超聲獲取最佳圖像后,切換至SWE模式。繼續(xù)保持探頭垂直輕置于皮膚表面,取樣框盡可能完全包含整個病灶,量程采用儀器默認的180 kPa。中心頻率默認為標(biāo)準(zhǔn)模式,若因腫塊內(nèi)部彩色信號充盈不佳或病灶位置較深導(dǎo)致成像效果不佳,可將中心頻率調(diào)至穿透模式,以獲得最佳充盈狀態(tài)的彩色信號,或者更換為更低頻率的探頭。囑患者屏氣以減少呼吸運動對圖像的影響,手持探頭至彈性圖像穩(wěn)定數(shù)秒后凍結(jié),回放圖像,取彩色信號充填最佳的圖像進行分析。將其一感興趣區(qū)的Q-Box置于病灶最硬的區(qū)域(若為不均質(zhì)病灶,應(yīng)置放于病灶內(nèi)部,避開囊性變或鈣化區(qū)域),將另一感興趣區(qū)Q-Box放置于與病灶深度相近的正常乳腺組織上。分別記錄楊氏模量的最大值(Emax)、平均值(Emean)、最小值(Emin),以及標(biāo)準(zhǔn)差(standard deviation,SD)。同一病灶由經(jīng)過專門SWE病例培訓(xùn)醫(yī)師至少重復(fù)測量3次,取平均值。同時記錄乳腺腫物SWE彩色分布模式:硬環(huán)征、馬蹄征、多彩病灶和中央缺失[4]。
1.2.3 免疫組織化學(xué)染色
所有病灶均經(jīng)超聲引導(dǎo)下空芯針穿刺活檢。所有病理學(xué)標(biāo)本行免疫組織化學(xué)染色。由2名具有8年以上工作經(jīng)驗的病理科醫(yī)師進行閱片,意見不一致時,由上一級醫(yī)師會診,取多數(shù)意見后商議判定結(jié)果。所有操作均由本院病理科完成。
結(jié)果判定參考美國臨床腫瘤學(xué)會(American Society of Clinical Oncology,ASCO)/美國病理學(xué)家協(xié)會(College of American Pathologists,CAP)乳腺癌激素受體IHC檢測指南[5-6],ER在細胞核上出現(xiàn)棕黃色染色為陽性細胞,陽性細胞數(shù)量不足10%為-,10%~25%為+,26%~50%為++,超過50%為+++。HER2在細胞膜或細胞質(zhì)內(nèi)呈現(xiàn)棕黃色顆粒為陽性。HER2為0或+判定為陰性,+++判定為陽性,若++則再行熒光原位雜交技術(shù)(fluorescence in situ hybridization,F(xiàn)ISH)檢測確認陽性者入組。
采用SPSS 21.0軟件進行統(tǒng)計學(xué)分析,α=0.05為組間比較的檢驗水準(zhǔn)。計量資料以±s表示,分類資料以n(%)表示。符合正態(tài)分布計量資料兩組間比較,采用獨立樣本t檢驗分析。計數(shù)資料組間比較,采用χ2檢驗或者Fisher精確概率檢驗。多因素相關(guān)性分析用二元logistic回歸模型分析,自變量為單因素分析過有意義的因素,結(jié)果用校正后的優(yōu)勢比(odds ratio,OR)和與之相應(yīng)的95% CI表示。用受試者工作特征(receiver operating characteristic,ROC)曲線確定指標(biāo)診斷截點并進行指標(biāo)評價。
兩組年齡、腫瘤最大徑線、病理學(xué)類型、組織分級差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05),但兩組腋下淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移情況明顯不同,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。Ⅰ組較Ⅱ組更易出現(xiàn)腋窩淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移(表1~3)。
表1 兩組間一般性資料比較 n(%)
兩組形態(tài)、邊界、內(nèi)部回聲、微鈣化、血流分級及邊緣特點差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。以RI值是否≥0.7為診斷乳腺癌的界值[7],兩組差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05,表2)。
表2 兩組常規(guī)超聲表現(xiàn)比較 n(%)
2.3.1 SWE成像模式
Ⅰ組出現(xiàn)中央缺失征30例(39.0%),硬環(huán)征31例(40.3%),馬蹄征10例(13.0%);多彩病灶6例(7.8%)。Ⅱ組出現(xiàn)中央缺失征26例(44.1%),硬環(huán)征25例(42.4%),馬蹄征6例(10.2%);多彩病灶2例(3.4%)。兩組之間差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05,表3)。
表3 兩組超聲表現(xiàn)SWE成像模式及病理分級比較 n(%)
2.3.2 楊氏模量參數(shù)
Ⅰ組Emax、Emin、Emean與Ⅱ組比較,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05),兩組SD值差異無統(tǒng)計學(xué)意義(圖1、2,表4)。
表4 兩組楊氏模量值比較 ±s
表4 兩組楊氏模量值比較 ±s
組別 n Emax/kPa Emin/kPa Emean/kPa SDⅠ組 77 137.631±19.931 85.880±23.491 110.780±17.210 16.694±4.506Ⅱ組 59 111.650±9.950 70.270±17.660 90.960±12.510 15.867±4.857 t值 10.048 4.264 7.777 1.025 P值 0.000 0.000 0.000 0.307
圖1 典型病例1(患者,女性,37歲,ER陰性)乳腺腫物超聲聲像圖及病理學(xué)表現(xiàn)
圖2 典型病例2(患者,女性,58歲,ER陽性)乳腺腫物超聲聲像圖及病理學(xué)表現(xiàn)
為了進一步檢驗單因素有差異的4個觀察指標(biāo)與不同免疫組化類型的相關(guān)性,選擇二元logistic回歸模型,將ER是否陽性作為因變量,將Emax、Emin、Emean、有無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移共4個指標(biāo)作為自變量,建立二元logistic回歸模型(表5)。
表5 136例不同免疫組化類型的logistic回歸分析
二元logistic回歸分析結(jié)果顯示,淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、Emax共兩個指標(biāo)與免疫組織化學(xué)Ⅱ組之間存在顯著相關(guān)關(guān)系(P<0.05),而且是免疫組化結(jié)果的獨立影響因素。伴淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移,Emax越大患者ER陰性概率較高(OR<1),且淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移患者ER陽性的概率是無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移患者的0.553倍(OR=0.553),Emax每增加1個單位,患者為ER陽性的概率降低12.3%(OR=0.877)。而Emin、Emean共2個指標(biāo)均不是免疫組化分型的獨立影響因素(P>0.05)。為了進一步判定淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、Emax共2個指標(biāo)對于免疫組織化學(xué)結(jié)果的診斷價值,我們選擇ROC曲線分析,其結(jié)果,淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移指標(biāo)曲線下面積為0.602,標(biāo)準(zhǔn)誤為0.049,P=0.042,95% CI 0.506~0.698,說明淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移指標(biāo)診斷免疫組化分型效果欠佳,對應(yīng)的診斷靈敏度為59.3%,特異度為61.0%。Emax指標(biāo)曲線下面積0.910,標(biāo)準(zhǔn)誤0.025,P=0.000,95% CI 0.861~0.959,說明Emax指標(biāo)預(yù)測免疫分型較好,對應(yīng)的診斷靈敏度為96.6%,特異度為79.2%,閾值為124.335 kPa(圖3)。
圖3 2個入選因素診斷免疫組化分型的ROC曲線
乳腺癌包括多種不同的分子分型。不同的分子分型,其治療方案及預(yù)后也不盡相同。利用免疫組織化學(xué)代替?zhèn)鹘y(tǒng)基因分析代表著乳腺癌個體化精準(zhǔn)治療理念的重大變更。既往研究[8-9]已證明HER2是乳腺癌的主要致病基因,其高表達會導(dǎo)致乳腺腫瘤具備低分化、高增殖能力,更具侵襲性及轉(zhuǎn)移性。ER的表達情況可以預(yù)判乳腺癌內(nèi)分泌治療的效果和患者預(yù)后。Parsons等[10]研究發(fā)現(xiàn),ER陰性、HER2陽性患者較ER陽性、HER2陽性患者的總體生存率更低,因此,早識別HER2陽性乳腺癌患者的ER表達情況具有一定的臨床意義。
乳腺癌內(nèi)在的生物學(xué)行為所導(dǎo)致的病理形態(tài)學(xué)改變,是影像學(xué)不同表現(xiàn)的根本所在,因此,乳腺癌的蛋白分子表達與超聲征象存在一定相關(guān)性[11-12]。常規(guī)超聲采用實時掃描技術(shù)對乳腺病變進行檢測,并評估其形態(tài)特征,如形狀、回聲、大小等,然而,該技術(shù)不能評估硬度,由于乳腺癌病變內(nèi)部和周圍存在促纖維組織增生反應(yīng),病灶通常比良性病灶質(zhì)地更堅硬。而剪切波彈性成像使用“馬赫錐”原理,無需施壓,通過超高速成像技術(shù)探測橫向剪切波,可以通過實時測量病灶的楊氏模量值定量評估組織的硬度,其組織硬度與楊氏模量值呈正相關(guān),可極大地提高超聲診斷的準(zhǔn)確度和特異度[13]。
本研究結(jié)果還顯示,ER陰性、HER2陽性組較ER陽性、HER2陽性組更容易發(fā)生腋窩淋巴結(jié)的轉(zhuǎn)移,這與Arciero等[1]的研究結(jié)果一致。既往研究[14]已證實HER2過度表達與淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移發(fā)生率密切相關(guān),HER2蛋白分子增強細胞有絲分裂,促進腫瘤增殖及分化,增強細胞運動能力,其高表達與乳腺癌進程及轉(zhuǎn)移呈正相關(guān)。ER表達陰性者又具有減少非正常細胞凋亡的能力,故ER陰性、HER2陽性組呈“侵襲性”生長,腫瘤內(nèi)部增生活躍,腫瘤新生血管生成過快,更易發(fā)生腋下及遠處淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移。與Ⅰ組相比較,ER為陽性的乳腺癌細胞分化程度較高,惡性程度較低,對于內(nèi)分泌藥物的反應(yīng)也更為敏感。
另外,在SWE圖像特征分析過程中,本研究結(jié)果顯示ER陰性、HER2陽性組的Emean、Emax均大于ER陽性、HER2陽性組,與裴蓓等[15]報道一致。造成結(jié)果差異原因可能為形成乳腺腫瘤的微環(huán)境中包含與有腫瘤相關(guān)的成纖維細胞,骨髓來源的基質(zhì)細胞、巨噬細胞、淋巴細胞、NK細胞、以及可溶性因子和細胞外基質(zhì)的協(xié)同作用[16]。而在影響腫瘤硬度的諸多因素中,成纖維細胞介導(dǎo)的細胞外基質(zhì)硬度是尤為重要的因素,細胞外基質(zhì)硬度與腫瘤的整體硬度存在正相關(guān)。ER陰性、HER2陽性組腫瘤呈浸潤性生長,血供豐富,侵襲性強的乳腺癌往往具有更大硬度[17]。在本研究結(jié)果中,Emax、Emin、Emean、有無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移同時入選logistic回歸模型,說明楊氏模量值與淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移與否是鑒別乳腺癌免疫組化分型的重要指標(biāo),尤其是淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移率與Emax作為量化指標(biāo),能夠準(zhǔn)確、客觀地鑒別乳腺腫瘤的免疫組化類型。ROC曲線顯示,Emax作為剪切波技術(shù)參數(shù),曲線下面積0.910,對應(yīng)的診斷靈敏度為96.6%,預(yù)測免疫分型較好,與免疫分型有較好的擬合度。
綜上所述,當(dāng)HER2表達陽性時,高頻超聲與新技術(shù)SWE相結(jié)合,可以預(yù)測ER的不同表達狀態(tài),可提高超聲科醫(yī)生對乳腺惡性病變的整體診斷能力,為臨床無創(chuàng)預(yù)測乳腺癌侵襲性及選擇治療方案提供指導(dǎo)依據(jù)。