不同分子分型乳腺癌超聲彈性特征

吳 芳，成 靜，曹春麗，童彩霞，蘆桂林，曹玉文

(石河子大學(xué)醫(yī)學(xué)院第一附屬醫(yī)院功能科，新疆 石河子 832008)

乳腺癌發(fā)病率居女性惡性腫瘤首位, 嚴(yán)重威脅女性身心健康和生存質(zhì)量，且具有高度異質(zhì)性，臨床針對相同分期腫瘤采取相同治療方案，患者預(yù)后卻可能不盡相同。2011年St.Gallen國際乳腺癌會議依據(jù)免疫組織化學(xué)結(jié)果對乳腺癌做出分子分型，即Luminal A型、Luminal B型、人類表皮生長因子受體2(human epidermal growth factor receptor-2, HER-2)過表達(dá)型及三陰性型，并已廣泛用于臨床指導(dǎo)個體化治療及預(yù)測預(yù)后，但臨床只能于術(shù)后獲取乳腺癌分子分型，術(shù)前如何正確預(yù)測是目前研究熱點。二維超聲與乳腺癌分子分型的相關(guān)性已有文獻(xiàn)報道[1]，卻鮮見有關(guān)聲觸診組織量化成像(virtual touch tissue imaging quantification, VTIQ)技術(shù)與分子分型的相關(guān)性研究。本研究采用乳腺VTIQ技術(shù)觀察不同分子分型乳腺癌的超聲彈性特征，以期術(shù)前預(yù)測乳腺癌分子分型，為制定個體化治療方案及評估預(yù)后提供依據(jù)。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2017年1月—2019年2月101例在石河子大學(xué)醫(yī)學(xué)院第一附屬醫(yī)院就診并經(jīng)病理證實的乳腺癌患者,均為女性，年齡26～81歲,平均(53.2±9.8)歲；均于術(shù)前接受VTIQ檢查，乳腺腫塊直徑0.9～5.5 cm，平均(2.9±1.1)cm；檢查前均未接受任何治療。

1.2 儀器與方法 采用Siemens Acuson S3000彩色多普勒超聲診斷儀，9L4線陣探頭，頻率4～9 MHz，配有VTIQ成像軟件。先行常規(guī)超聲乳腺掃查，發(fā)現(xiàn)腫塊后觀察其二維超聲信息。選取腫瘤最大切面，于圖像最清晰時切換至VTIQ模式，不施壓，囑患者屏住呼吸，觀察VTIQ質(zhì)量及速度模式圖，質(zhì)量模式下腫瘤呈均勻綠色或黃綠相間時可調(diào)至速度模式觀察其硬度。于VTIQ速度模式下自高至低逐步調(diào)整剪切波速度(shear wave velocity, SWV)量程(最大10 m/s)，以腫瘤周圍背景組織呈現(xiàn)均勻的淺藍(lán)色或淡綠色、腫瘤內(nèi)部呈現(xiàn)紅色或黃色為標(biāo)準(zhǔn)，獲得最終的VTIQ速度模式圖像。將腫瘤劃分為中央?yún)^(qū)和邊緣帶(包括病灶旁1 cm)，依據(jù)其中紅色(即最硬點)分布區(qū)域特點將其分為邊緣帶優(yōu)勢型、中央?yún)^(qū)優(yōu)勢型及均勻型；將ROI置于病灶中央?yún)^(qū)、邊緣帶及周圍正常乳腺組織[2]，測量 SWV最大值(SWVmax)[3]，重復(fù)3次取平均值，存貯圖像以備進(jìn)一步分析。由2位高年資醫(yī)師以雙盲法共同判讀，遇有分歧時經(jīng)討論達(dá)成一致。

1.3 免疫組織化學(xué)分析 對手術(shù)切除標(biāo)本采用常規(guī)SP法檢測雌激素受體(estrogen receptor, ER)、孕激素受體(progesterone receptor, PR)、HER-2、Ki-67表達(dá)水平，并據(jù)此分為Luminal A型[ER(+)和/或PR(+)，HER-2(-),Ki-67低表達(dá)<14%]，Luminal B型，包括HER-2陰性[ER(+)和/或PR(+)，HER-2(-),Ki-67高表達(dá)≥14%]和HER-2陽性[ER(+)和/或PR(+)，HER-2過表達(dá),Ki-67任何水平]，HER-2過表達(dá)型[ER(-)和PR(-)，HER-2(+)或增值]及三陰性[ER(-)、PR(-)、HER-2(-)]。 luminal A型和luminal B型共同構(gòu)成Luminal型。

1.4 統(tǒng)計學(xué)分析 采用SPSS 19.0統(tǒng)計分析軟件。計量資料以±s表示，多組間比較采用單因素方差分析，多組間兩兩比較采用LSD-t檢驗。定性資料比較采用χ2檢驗或Fisher精確概率法，P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。對多組定性資料進(jìn)行6次兩兩比較，調(diào)整檢驗水準(zhǔn)為0.05/6=0.008 3, 以P<0.008為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。采用組內(nèi)相關(guān)系數(shù)進(jìn)行重復(fù)性檢驗和評估變異度。

2 結(jié)果

2.1 不同病理類型乳腺癌分子分型 101例乳腺癌中，Luminal A型11例，Luminal B型59例，HER-2過表達(dá)型18例，三陰性型13例。不同病理類型乳腺癌分子分型見表1。

表1 不同病理類型乳腺癌分子分型(例)

2.2 不同分子分型乳腺癌超聲彈性特征 Luminal A型：以邊緣帶優(yōu)勢型為主(9/11，81.82%),少見中央?yún)^(qū)優(yōu)勢(1/11，9.09%)及均勻型(1/11，9.09%)；Luminal B型：以邊緣帶優(yōu)勢型為主(47/59，79.66%),中央?yún)^(qū)優(yōu)勢(8/59，13.56%)及均勻型(4/59，6.78%)亦少(圖1)。

圖1 患者女，51歲，Luminal型乳腺癌，硬度特征為邊緣優(yōu)勢型 圖2 患者女，59歲，HER-2過表達(dá)型乳腺癌，硬度特征為中央優(yōu)勢型 圖3 患者女，45歲，三陰性乳腺癌，硬度特征為均勻型

HER-2過表達(dá)型：半數(shù)以中央?yún)^(qū)優(yōu)勢(9/18，50.00%)為主，其余為邊緣帶優(yōu)勢(7/18,38.89%)及均勻型(2/18，11.11%)，見圖2。三陰性型：以均勻型(8/13，61.54%)為主，邊緣帶優(yōu)勢(4/13,30.77%)及中央?yún)^(qū)優(yōu)勢(1/13，7.69%)相對較少,見圖3。

2.3 不同分子分型乳腺癌超聲彈性特征 乳腺癌硬度分布分為邊緣帶優(yōu)勢型、中央?yún)^(qū)優(yōu)勢型和均勻型，4組中各型占比差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。其中Luminal B、HER-2過表達(dá)型以邊緣帶優(yōu)勢型為主，與三陰性型差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.008)；三陰性型以均勻型為主，與其余3型比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.008)，見表2。腫瘤邊緣帶VTIQ值差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)，其中Luminal A和Luminal B型邊緣區(qū)硬度高于HER-2過表達(dá)型和三陰性型(P均<0.05)，HER-2過表達(dá)型和三陰性型邊緣區(qū)硬度差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)，Luminal A和Luminal B型邊緣區(qū)硬度差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。腫瘤中央?yún)^(qū)及周圍正常組織VTIQ值差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05),見表3。

表2 不同分子分型乳腺癌彈性特征定性參數(shù)比較(例)

表3 各分子分型乳腺癌超聲彈性定量參數(shù)SWVmax比較(m/s)

2.4 重復(fù)性檢驗 隨機選取20例進(jìn)行重復(fù)性檢驗。2名高年資醫(yī)師判讀超聲彈性特征定性分類結(jié)果的組內(nèi)相關(guān)系數(shù)為0.897。同期由高年資醫(yī)生A重復(fù)測量2次SWVmax，高年資醫(yī)師B測量1次SWVmax，所獲結(jié)果組內(nèi)相關(guān)系數(shù)為0.954，組內(nèi)變異度為(4.2±1.2)%；組間相關(guān)系數(shù)為0.921，組間變異度為(6.1±2.4)%。

3 討論

乳腺癌具有高度異質(zhì)性，分子生物學(xué)因素決定其生物學(xué)行為和病理學(xué)改變。腫瘤彈性值取決于其分子構(gòu)成，故可將彈性值與腫瘤分子生物學(xué)特征相，結(jié)合判斷其分子亞型[4]。彈性成像技術(shù)可實時、無創(chuàng)評價腫瘤硬度。VTIQ是基于剪切波的第3代聲輻射力脈沖(acoustic radiation force impulse, ARFI)彈性成像技術(shù)，能衡量乳腺腫塊軟硬度[5]：通過速度模式圖中的圖像色彩分布可直觀獲取腫塊整體硬度定性信息，同時進(jìn)行多點測量可獲取腫塊局部硬度定量數(shù)值，兩者結(jié)合有助于醫(yī)師快速定性和定量獲取腫塊最硬和最軟區(qū)域信息。以往研究[6]證實，病變硬度越高，其惡性可能性越大，且最硬點SWVmax信息的直觀性和可重復(fù)性優(yōu)于其他定量參數(shù)，故本研究重點關(guān)注腫瘤SWVmax。

RAGO等[7]認(rèn)為腫瘤硬度與其內(nèi)腫瘤細(xì)胞數(shù)量無關(guān)，而與血管密度呈負(fù)相關(guān)，與腫瘤內(nèi)纖維化程度、鈣化及膠原含量呈正相關(guān)。本研究各型乳腺癌邊緣區(qū)硬度差異有統(tǒng)計學(xué)意義，Luminal A型>Luminal B型>HER-2過表達(dá)型>三陰性型。腫塊邊緣帶大致可分為癌床帶、炎性細(xì)胞浸潤帶和結(jié)締組織增生帶。癌床帶中癌細(xì)胞沿導(dǎo)管基底分布，并穿破導(dǎo)管向間質(zhì)浸潤，易與周圍組織發(fā)生粘連；炎性浸潤帶則間質(zhì)反應(yīng)明顯，水腫加重；結(jié)締組織增生帶含致密纖維，使其硬度增加，在Luminal型中最為常見，故Luminal型硬度特征多表現(xiàn)為邊緣優(yōu)勢型，典型者可見“硬邊征”[8]。腫瘤邊緣區(qū)纖維化和間質(zhì)水腫是機體對抗腫瘤轉(zhuǎn)移的自我保護機制[9]，有此表現(xiàn)者預(yù)后較好。HER-2過表達(dá)型腫瘤內(nèi)血管內(nèi)皮生長因子(vascular endothelial growth factor, VEGF)高表達(dá)[10]，可刺激新生血管生長，且腫瘤異質(zhì)性導(dǎo)致腫塊周邊VEGF高于腫塊內(nèi)部[11],故HER-2過表達(dá)型乳腺癌邊緣區(qū)血管密度大于中央?yún)^(qū)，邊緣區(qū)血管高密度，其SWVmax低于Lunimal型，易復(fù)發(fā)轉(zhuǎn)移，預(yù)后差。三陰性型乳腺癌癌細(xì)胞在邊緣帶呈推擠樣[12]，SMVmax值最小。以上結(jié)果提示，乳腺癌邊緣帶彈性特征能較好反映其各分子分型的生物學(xué)特點。

本研究發(fā)現(xiàn)不同分子分型乳腺癌中央?yún)^(qū)硬度差異無統(tǒng)計學(xué)意義，與中央?yún)^(qū)彈性更易受腫塊大小、內(nèi)部鈣化及液化等多因素干擾有關(guān)；但與以往文獻(xiàn)[13-14]不同，本研究乳腺癌中央?yún)^(qū)硬度HER-2過表達(dá)型>Luminal B型>Luminal A型>三陰性型，組內(nèi)Lunimal B型、HER-2過表達(dá)型與三陰性型差異有統(tǒng)計學(xué)意義。分析原因，HER-2高表達(dá)常引起腫瘤細(xì)胞增生活躍，促進(jìn)新生血管生成，同時間質(zhì)水腫明顯[15]，其硬度特征多表現(xiàn)為中央優(yōu)勢型，中央?yún)^(qū)硬度在4型中最高；Luminal型中央?yún)^(qū)血管密度低[16]，且易伴發(fā)鈣化，故中央?yún)^(qū)SWVmax較大；三陰性型中央?yún)^(qū)大量癌細(xì)胞聚集成癌巢，癌細(xì)胞成分多于間質(zhì)成分，硬度呈均勻型，但其快速膨脹性生長常伴液化壞死，故中央?yún)^(qū)硬度最小，預(yù)后差。

以往對于各分子分型乳腺癌彈性的研究結(jié)果各不相同[13-14]。賈美紅等[13]認(rèn)為HER-2過表達(dá)型乳腺癌SMV最大，其次為Luminal B型、三陰性型、Luminal A型；王瑤琴等[14]則提出三陰性型乳腺癌剪切波彈性模量最大。乳腺癌邊緣帶和中央?yún)^(qū)存在硬度差異，存在多種病理成分及病理分期，均可能影響研究的結(jié)果；既往部分研究以整體硬度平均值作為參數(shù)，而本研究重點關(guān)注腫瘤SWVmax，研究方法不統(tǒng)一為導(dǎo)致結(jié)果多樣的主要原因。

綜上所述，乳腺癌彈性特征及邊緣帶SWVmax值與其分子分型相關(guān)，可在一定程度上反映不同分子分型乳腺癌的生物學(xué)特點，腫瘤邊緣帶彈性特征尤為重要，可為臨床制定個體化診治方案及判斷預(yù)后提供依據(jù)。本研究不足之處在于Luminal A型和三陰性型病例數(shù)少，可能影響結(jié)果，有待擴大樣本量并進(jìn)一步規(guī)范研究方法。