超聲特征聯合臨床病理指標構建列線圖預測T1期乳腺癌腋窩淋巴結轉移

石麗楠,曹春莉,李文肖,李巧莉,曹玉文,李軍

乳腺癌是我國女性最常見的惡性腫瘤,其發病率及致死率呈上升趨勢[1]。近年來,隨著乳腺癌篩查工作的廣泛開展及診療技術的不斷提升,臨床早期乳腺癌檢出率也逐年增長。早期乳腺癌患者生存期長,T1期乳腺癌患者5年生存率可高達93.8%,對術后生活質量有較高的要求[2]。腋窩淋巴結(axillary lymph node,ALN)狀態是T1期乳腺癌重要的預后因素,前哨淋巴結活檢作為其分期的標準方法,雖可指導術式選擇和后續治療,但仍有并發癥及假陰性率高的問題[3]。而超聲作為一種定量、無創的診斷方法,可清晰顯示腫塊形態學特征而提高診斷、預后和預測的準確性[4]。本研究擬分析T1期乳腺癌原發腫塊超聲征象及臨床病理學特征與ALN的相關性,明確T1期乳腺癌患者發生ALN轉移的重要危險因素并構建列線圖預測模型,提高評估ALN狀態風險的準確性,以期輔助臨床醫師選擇最佳治療方案。

材料與方法

1.研究對象

回顧性搜集2016年1月至2022年5月于本院經手術病理證實為原發性單發T1期乳腺癌的女性患者536例,其中經病理證實為ALN轉移組116例(21.6%)。患者年齡26～83(52.7±10.4)歲,患者均行手術切除且術前未接受過任何治療,均有完整的術前常規超聲圖像及臨床病理資料。本研究經本院醫學倫理委員會審核批準(KJ2020-059-01),所有研究對象均于術前簽署知情同意書。

2.儀器與方法

超聲檢查及圖像分析:采用Philip IU 22、Hitachi VISION Ascendus型超聲診斷儀,線陣變頻探頭L12-5(5～12 MHz)、9L4(4～10 MHz)。患者取仰臥位及側臥位,充分暴露雙乳及腋窩,重點觀察病灶區域,記錄并存儲超聲圖像特征;并由2名經驗豐富的超聲醫師分別于盲態下回顧性分析納入患者乳腺腫塊的超聲圖像及報告單,如二者判讀結果有分歧時,則通過協商或請教高級職稱醫師確定分析結果。

圖像特征分析包括:腫塊最大徑、腫瘤位置(內上、內下、外上、外下象限或乳暈區)、縱橫比(>1或≤1)、內部回聲(均勻或不均)、后方回聲(衰減、增強或無變化)、形狀(規則或不規則)、邊界(清晰或不清晰)、邊緣(光整、不光整或毛刺)、鈣化(無或有)、血流Adler分級(0～Ⅰ級或Ⅱ～Ⅲ級)。Adler血流分級采用Adler半定量分級法對病灶血管分級,包括:0級,無血流,病灶內及邊緣無血流信號;Ⅰ級,少量血流,見1～2處點狀或短棒狀血流信號;Ⅱ級,中量血流,即3～4處點狀或1條管壁清晰的長條血流,其長度接近或超過病灶半徑;Ⅲ級,豐富血流,4處以上點狀或2條以上管壁清晰的血流[5]。

臨床病理資料分析:記錄所有病例術后病理資料,包括患者診斷時年齡、腫瘤分級、組織學分級、雌激素受體(estrogen receptor,ER)、孕激素受體(progesterone receptor,PR)、人表皮生長因子受體2(human epidermal growth factor receptor 2,HER-2)和Ki-67。其中,腫瘤分期據美國癌癥聯合會(AJCC)[6]分期,以病理結果浸潤灶最大直徑分為:T1a(0.1 cm

免疫組化結果判定:按陽性細胞所占百分比,ER和PR判斷標準為陽性細胞>1%為陽性[7],Ki-67判斷標準為低表達≤14%,高表達>14%[8]。根據標準評分[9]將HER-2表達狀態分為 0、+、或。評分0和+為HER-2陰性,為HER-2 陽性;當免疫組化檢測結果為HER-2為時,需采用熒光原位雜交檢測進一步確定 HER-2 基因擴增狀態,擴增為陽性,未擴增則為陰性。

3.統計學分析

結 果

1.T1期乳腺癌ALN轉移影響因素分析

單因素分析結果顯示乳腺癌原發病灶縱橫比、邊緣、Adler血流分級、組織學分級、T分期及HER-2表達狀態在T1期乳腺癌ALN轉移組與未轉移組間的差異均具有統計學意義(P<0.05,表1)。

表1 T1期乳腺癌患者ALN轉移單因素分析

多因素Logistic回歸性分析結果顯示縱橫比>1、Adler血流Ⅱ～Ⅲ級、T1c期及HER-2表達陽性是T1期乳腺癌ALN轉移的獨立危險因素(P<0. 05,表2)。

表2 T1期乳腺癌患者ALN轉移多因素分析

2.列線圖預測模型構建與其效能評估

利用腫塊縱橫比、Adler血流分級、T分期及HER-2狀態4個指標建立預測T1期乳腺癌ALN轉移的列線圖模型。列線圖預測值計算:如某乳腺癌患者超聲顯示腫物縱橫比>1、Adler血流Ⅱ級,病理結果顯示該腫塊T分期為T1c期、HER-2表達陰性,則該患者的總評分為30+45+100+0=253分,對應的ALN轉移風險概率約為25%(圖1、2)。

圖1 T1c期浸潤性乳腺癌 。a)腫塊縱橫比>1;b)Adler血流分級Ⅱ級。

圖2 預測T1期乳腺癌患者淋巴結轉移列線圖。

該列線圖的C-index為0.750(95%CI:0.704～0.796),具有較好的預測效能;ROC曲線下面積為0.750(圖3)。利用1000次Bootstrap重采樣對模型進行內部驗證,校準曲線顯示實際曲線與45°理想曲線較為接近,說明列線圖模型預測效果與T1期乳腺癌ALN是否轉移的實際情況一致性較好(圖4)。決策曲線分析表明當閾值概率在0～0.65之間時,使用該列線圖預測T1期乳腺癌ALN轉移風險指導治療策略有更多的臨床價值(圖5)。

圖3 列線圖預測乳腺癌患者ALN轉移的ROC曲線。 圖4 列線圖預測乳腺癌患者ALN轉移風險的校準曲線。 圖5 列線圖的臨床決策曲線。利益沖突情況:所有作者均聲明不存在利益沖突

討 論

乳腺癌作為女性惡性腫瘤中發病率最高的疾病,早期發現、診斷及治療是其重要的防控策略。ALN狀態是T1期乳腺癌患者預后的獨立危險因素,準確評估早期乳腺癌ALN狀態對開展個體化治療和選擇合適的手術方式具有重要意義[2,10]。乳腺腫瘤細胞侵犯ALN的是一個動態病理過程,早期轉移并不會引起ALN大小和結構的實質性改變,進而導致腋窩超聲檢查的敏感性較低[11,12]。既往研究表明乳腺癌原發腫塊的超聲特征與ALN轉移相關,但基于原發腫塊超聲特征預測T1期乳腺癌ALN狀態的相關研究鮮見報導[13,14]。因此,本研究綜合多個臨床病理特征和超聲圖像特征分析影響T1期乳腺癌ALN轉移風險預測的指標。多因素分析結果顯示縱橫比、Adler血流分級、T分期及Her-2表達狀態是T1期乳腺癌ALN轉移風險的獨立預測因素(P<005)。

腫塊的形態學改變在一定程度上反映了腫瘤的生物學行為,侵襲性生物學行為會影響著腫瘤細胞的生長、運動和分化。本研究結果發現縱橫比>1是T1期乳腺癌ALN轉移的獨立危險因素,縱橫比>1的腫塊發生ALN轉移率是縱橫比≤1的1.814倍。乳腺腫塊縱橫比>1這種生長方式是惡性病變的早期表現,侵襲能力較強的腫瘤細胞會向阻力較小的脂肪層和Cooper韌帶基底部生長浸潤,同時通過乳腺組織和間質中的淋巴叢和淋巴網絡遷移到ALN[15,16]。研究發現乳腺癌原發病灶超聲圖像中血流分級與ALN轉移顯著相關,血流分級越高,發生ALN轉移的風險越高,與本研究結果一致[17]。當乳腺癌腫塊迅速增長并發生轉移時需要充足血液供給以養分支持,血管內皮生長因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)會增加腫瘤血管通透性并促進新生血管生成,血流豐富的乳腺癌腫塊通常提示其具有較高的侵襲能力并誘發ALN轉移的可能性較大[18]。

本研究結果表明T分期及HER-2表達狀態是T1期乳腺癌患者ALN發生轉移的獨立危險因素。既往研究表明腫塊大小與乳腺癌ALN發生轉移密切相關,腫塊越大越易發生ALN轉移[19]。本研究發現即使T1期乳腺癌腫塊直徑<2 cm,ALN轉移風險仍與腫塊直徑呈正相關,其中T1b乳腺癌ALN轉移風險是T1a的2.858倍,T1c乳腺ALN轉移風險是T1a的7.463倍。本研究單因素及多因素分析結果均顯示HER-2陽性表達患者較HER-2陰性表達患者更易發生ALN,與既往報道一致[20]。HER-2是臨床常用的治療及預后相關指標,其通過調節VEGF相關信號通路促進腫瘤血管和淋巴管的形成,從而誘發腫瘤細胞逃逸[21,22]。

本研究納入了乳腺腫塊原發病灶超聲圖像特征及臨床病理特征,并基于多因素分析篩選出的獨立預測因素,構建了預測T1期乳腺癌ALN轉移風險的列線圖模型。該列線圖模型的C-index為0.750(95%CI:0.704～0.796)。校準曲線顯示預測曲線與理想曲線較為接近,提示該列線圖模型中T1乳腺癌患者ALN轉移的實際概率與預測概率具有較好的一致性。決策曲線分析結果表明當閾值概率在0～0.6之間時,使用該列線圖預測T1期乳腺癌ALN發生轉移的概率以制定治療決策,相較于對所有患者均進行干預或者均不進行干預有更多的臨床益處,該模型可以較為準確地于術前判斷T1期乳腺癌患者ALN轉移風險。

精準判斷患者疾病發生發展情況能夠幫助臨床醫師對乳腺癌患者進行個體化治療。近年來列線圖作為一種具有臨床實用性及簡易性的工具,得到了廣泛的應用[23,24]。本研究所建立的列線圖模型納入了超聲特征和臨床病理指標,通過長短不一的線段表示回歸公式中變量的函數關系,將每個數字化處理的危險因素相加得到總評分,獲得每個T1期乳腺癌患者發生ALN轉移的風險。其具有預測結果直觀化的優點,可輔助臨床醫師據圖形快速地對患者進行ALN狀態預測,有助于后續治療及預后判斷。

本研究不足:①本研究為回顧性,在選擇納入對象的過程中可能會出現偏倚;②本研究為單中心隊列研究,后期研究中需要多中心的樣本對模型進行外部驗證以評估其準確性及可行性;③近年來超聲彈性及超聲造影新技術發展迅速,后續擬納入其相關參數進行綜合探討。