乳腺癌新輔助治療二次活檢診斷病理學應答研究進展及臨床意義

許炳琦，張國強

哈爾濱醫(yī)科大學附屬腫瘤醫(yī)院乳腺整形病房，黑龍江 哈爾濱 150086

隨著乳腺癌治療方案的改善，新輔助治療的療效顯著提升，尤其在三陰性以及人表皮生長因子受體2（human epidermal growth factor receptor 2，HER2）陽性乳腺癌患者中，由于鉑類藥物及雙靶向藥物（曲妥珠單抗聯(lián)合帕妥珠單抗）方案的應用，其病理學完全緩解（pathological complete response，pCR）率得到顯著提高［1-2］。同時，一些研究證實新輔助化療與保乳率的提高相關(guān)，且切緣陰性條件下的保乳手術(shù)聯(lián)合放療與乳房全切在生存上差異無統(tǒng)計學意義，而新輔助治療后達到pCR的患者與切緣陰性的保乳無本質(zhì)差別，因此對pCR患者豁免手術(shù)僅行放療在理論上具有合理性［3-5］。國外學者對于新輔助治療后達到臨床完全緩解（clinical complete response，cCR）的患者進行了豁免手術(shù)僅行放療的臨床研究，然而相對于進行手術(shù)的患者，免于手術(shù)有著較高的局部復發(fā)風險。部分研究者認為出現(xiàn)這種情況主要由于當時缺少先進的影像學診斷技術(shù)和穿刺活檢技術(shù)，僅憑借乳房查體判斷病理學反應并不足夠準確［6］。

目前對新輔助治療的評估包括基于臨床查體和傳統(tǒng)影像學檢查（X線攝影、超聲、MRI）。表1列舉了常用于評估新輔助治療效果方法的優(yōu)缺點。臨床查體和傳統(tǒng)影像學檢查在新輔助治療過程中常用于判斷腫瘤大小的變化，但有研究［7-9］報道這些方法常會造成對殘余病灶的高估或低估。由于新輔助化療過程中，腫瘤細胞逐漸減少而在初始瘤床位置出現(xiàn)化療后纖維化，因此在查體時仍能觸及腫塊，而X線攝影以及超聲檢查常無法鑒別殘余病灶與化療后出現(xiàn)的纖維化而出現(xiàn)假陽性結(jié)果。一項回顧性研究［10］將幾項研究結(jié)果合并分析得出臨床查體、X線攝影、超聲及MRI的陰性預測值（negative predictive value，NPV）分別為31%、41%、44%和65% 。

表1 新輔助化療效果評估方法的優(yōu)缺點Tab.1 The advantages and disadvantages of assessment approaches for response to neoadjuvant chemotherapy

因此，目前有國外學者提出使用影像學引導下微創(chuàng)活檢（minimally invasive biopsy，MIB）來預測乳房殘余病灶和病理學完全緩解［6，11-12］。但是，由于活檢方法的多樣性，以及各個中心診斷技術(shù)的差異，不同的研究得到了不同的結(jié)果。本綜述探討了目前新輔助治療后活檢技術(shù)在臨床中的應用價值，早期活檢診斷pCR可行性，大型前瞻性研究中活檢技術(shù)對于診斷病理學反應的準確性。

1 二次活檢在新輔助治療中的臨床意義

在相同的方案下，新輔助化療與輔助化療對患者的生存結(jié)局影響相同［13-14］。而新輔助化療的優(yōu)勢之一是可以篩選出從化療中獲益的患者，即達到pCR的患者［15］。目前，美國食品藥品管理局（Food and Drug Administration，F(xiàn)DA）已經(jīng)批準將pCR作為長期生存的替代終點。因此，對pCR患者降階梯治療是必要的，一方面，過度的化療會帶來不必要的毒性，另一方面，目前的保乳整形重建技術(shù)的并發(fā)癥發(fā)生率高，且安全性具有爭議，在充分考慮安全性的前提下，對pCR患者豁免手術(shù)是值得我們追求的。但對于pCR豁免手術(shù)仍僅停留在理論階段，目前未見采用合理的方法準確預測pCR的前瞻性研究報道。

二次活檢雖然不足以準確預測pCR，但對于非pCR的診斷足夠準確。一項大樣本單中心回顧性研究［16］證實在新輔助化療的過程中進行二次空芯針活檢（core-needle biopsy，CNB）對于非pCR的預測具有較高的準確率，且顯著優(yōu)于同時對比增強MRI的預測結(jié)果［陽性預測值（positive predictive value，PPC）：0.856vs0.713，P＜0.001］ 。CREATE -X［17］以 及KATHERINE［18］研究提示，對于新輔助化療后未達到pCR的患者，可以從后續(xù)強化輔助化療中獲益。而在Gepartrio研究［19］中，對于2個周期新輔助化療無效的患者，更換方案后并未顯著增加pCR率。但是在新輔助治療結(jié)束前篩選出非pCR的患者，更早地進行升階梯治療能否增加pCR率仍需要前瞻性臨床研究證實。因此，利用二次活檢技術(shù)早期篩選出對化療不敏感的患者及時強化治療或許可以進一步改善預后。

目前新輔助化療的療程問題仍有爭議，指南和專家共識則推薦新輔助化療階段應完成既定周期數(shù)的化療，不能完成的應在輔助化療階段補足周期數(shù)化療［20-22］。但一項大規(guī)模meta分析［23］數(shù)據(jù)表明，對于pCR患者，額外的輔助化療并未產(chǎn)生顯著獲益（輔助化療對比未輔助化療5年無事件生存率（event-free survival，EFS）分別為88%和86%，P=0.60）。近期發(fā)表的一項回顧性分析［24］提示HER2陽性乳腺癌新輔助4和6個周期紫杉醇聯(lián)合卡鉑加曲妥珠單抗（TCH）的pCR率差異無統(tǒng)計學意義，且兩組pCR患者的4年EFS差異也無統(tǒng)計學意義（P=0.823）。雖然缺少更多的有關(guān)pCR患者降階梯化療的證據(jù)，但隨著精準醫(yī)學發(fā)展，利用二次活檢對新輔助化療效果較好的患者相對準確地預測pCR，或許可以更加合理地判斷手術(shù)時機，從而能夠避免過度無效的化療。

2 活檢診斷pCR可行性小型臨床研究

早期的小型前瞻性研究主要的入組標準為新輔助化療后cCR或影像學完全緩解（radiologic complete response，rCR）的患者，目的是通過比較不同類型的細胞學檢查技術(shù)，包括CNB、細針抽吸活檢（fine-needle aspiration，F(xiàn)NA）以及真空輔助活檢（vacuum-assisted biopsy，VAB），不同穿刺針的型號，穿刺條數(shù)的多少，以及是否放置瘤床標記夾來篩選出最適合進行大型前瞻性臨床研究的標準化流程（表2）。

表2 活檢預測pCR小型前瞻性研究Tab.2 Small prospective trails of pCR prediction by biopsy

Heil等［12］在2015年首次報道通過微創(chuàng)活檢技術(shù)診斷乳腺癌新輔助化療后pCR的多中心匯總、前瞻性研究結(jié)果，共入組164例新輔助化療后cCR的早期乳腺癌患者，評估了影像學引導下空芯針切除（core cut，CC）或VAB的病理學檢查結(jié)果與術(shù)后病理學檢查結(jié)果，總體NPV表示預測pCR能力的大小，假陰性率（falsenegative rate，F(xiàn)NR）表示錯誤預測殘余病灶的能力的大小。結(jié)果顯示，NPV為71.3%（95% CI：63.3% ～ 79.3%），F(xiàn)NR為49.3%（95% CI：40.4% ～ 58.2%）。雖然該研究中總體NPV不足以預測pCR，但已顯著高于影像學對pCR的預測能力，同時過高的FNR也表示活檢對殘余病灶的預測能力極差。該研究證實了在瘤床放置定位夾能夠提高真陰性率，并且VAB優(yōu)于CC。

根據(jù)上述研究的結(jié)果，Heil等［25］首次報道超聲引導下VAB診斷pCR的小型前瞻性、單中心隊列研究。該研究入組50例新輔助化療后cCR或臨床部分緩解（clinical partial response，cPR）的患者，術(shù)前行超聲引導下VAB，根據(jù)穿刺樣本病理學檢查評估樣本是否具有代表性（有殘余腫瘤細胞或有瘤床組織但無殘余腫瘤細胞），最終篩選出38例具有代表性的樣本，其中，NPV達94.4%（95% CI：87.1% ～ 100.0%），F(xiàn)NR為4.8%（95% CI：0.0% ～ 11.6%）。該研究通過篩選出VAB相對準確地獲得初始病灶位置的樣本，提高了pCR預測的準確性，這提示了活檢技術(shù)獲取到準確靶病灶位置樣本的重要性。

由于HER2+及三陰性乳腺癌pCR率較高，因此Kuerer等［26］進行的單中心小型前瞻性研究，入組了40例HER2+以及早期三陰性乳腺癌患者，通過超聲或X線攝影引導下FNA或VAB來預測新輔助化療后的殘余病灶。結(jié)果表明，聯(lián)合FNA和VAB兩種活檢技術(shù)的準確性高達98%（95% CI：87% ～ 100%），F(xiàn)NR為5%（95% CI：0% ～ 24%），NPV為95%（95% CI：75% ～ 100%）。單用VAB比FNA更加準確（P=0.012）。進一步分析提示立體定位引導下VAB準確率顯著高于超聲引導下VAB（P＜0.05）。對假陰性結(jié)果進行分析發(fā)現(xiàn)殘余病灶位置靠近皮膚或靠近胸壁會造成穿刺條數(shù)的不足，從而造成FNR增高。這也提示對于位置過于表淺或過深的腫瘤不適合入組此類研究。

活檢條數(shù)對于準確性的影響也同樣值得注意。pre-NOSTRA研究［27］僅入組20例可手術(shù)乳腺癌患者，所有患者均于確診時在瘤床放置定位夾，經(jīng)過新輔助化療后進行超聲引導下CNB，最終2例患者化療后達到pCR，16例患者準確識別殘余病灶，4例為活檢假陰性。該研究中位活檢條數(shù)為4條（2 ～ 6條），在設計大型研究時則會考慮增加活檢條數(shù)以降低FNR。

然而，穿刺活檢技術(shù)是一種有創(chuàng)操作，因此如何通過影像學手段避免有腫瘤殘留的患者遭受二次活檢的傷害也是研究者們所關(guān)注的問題。Lee等［28］的小型單中心研究利用MRI輔助下的超聲引導CNB或VAB，目的是通過MRI初步篩選出那些非腫塊樣強化或非向心性退縮的腫瘤類型，從而增加入組患者總體的pCR率。該研究入組40例患者，總pCR率為67.5%，NPV和FNR分別為87.1%和30.8%，準確率達90.0%。因此該研究證實基于嚴格的MRI篩選標準下的超聲引導活檢能夠準確地預測pCR，這對于未來大規(guī)模前瞻性臨床試驗具有一定的參考意義。

上述5項前瞻性小型研究采用了不同的研究設計，一些研究即使得到了較低的FNR以及較高的NPV，由于入組患者人數(shù)過少，仍然不能證實活檢對于pCR的預測是準確的。但是可以提示在未來大規(guī)模研究中值得注意的問題，包括如何篩選合適的入組患者，診斷時放置定位標志，應使用VAB，新輔助治療后應充分對瘤床進行活檢以及采用合適的影像學檢查手段等，只有注意到這些問題，采用更為標準的活檢流程，才能提高診斷pCR的準確率，降低FNR。

3 活檢診斷pCR大型前瞻性臨床研究

隨著上述小型研究得到較為準確的結(jié)果，多個中心開始進行大型前瞻性活檢預測pCR準確率研究，目前這些研究多為近5年開始入組，在2019年圣·安東尼奧乳腺癌學術(shù)會議（San Antonio Breast Cancer Symposium，SABCS）上最早公布了4項前瞻性研究的主要結(jié)果（表3）。

表3 活檢預測pCR大型前瞻性研究Tab.3 Large prospective trials of pCR prediction by biopsy

MICRA研究［29，33］入組了167例新輔助化療后MRI評估為cCR或cPR（殘余0.1 ～ 2.0 cm病灶或腫瘤大小減少≥30%）的患者，應用超聲引導CNB，采用14 G穿刺針，分別對腫瘤中央及腫瘤周圍進行4次采取樣本。而后行標準手術(shù)（保乳或全切）。最終結(jié)果顯示該研究FNR為37%，即表明有37%的患者被誤判為pCR，而亞組分析表明，MRI評估為cCR的患者FNR高，cCR患者FNR為45%，而cPR患者FNR為13%，提示MRI對于pCR的判斷也不夠準確。

RESPONDER研究［30，34］入組398例患者，經(jīng)過新輔助化療后影像學評估為PR或CR（根據(jù)RECIST 1.1標準），通過影像學（超聲或鉬靶X線檢查）引導下的VAB，根據(jù)穿刺樣本是否能夠代表之前腫瘤區(qū)域，將樣本含腫瘤細胞及樣本無腫瘤細胞但不具有代表性定義為陽性，而樣本無腫瘤細胞且具有代表性定義為陰性，然后行標準乳腺外科手術(shù)。結(jié)果顯示，對于總體隊列而言，F(xiàn)NR為17.8%（95% CI：12.8% ～ 23.7%），而在對于不同直徑穿刺針的亞組分析中，使用7 G穿刺針的FNR為0.0%（95% CI：0.0% ～ 18.5%），這提示使用直徑較大的穿刺針可能有助于降低FNR。

NRG-BR005研究［31］入組的患者則均為新輔助化療后cCR及三聯(lián)影像學評估為rCR/近rCR（X線攝影顯示腫塊≤1 cm或無惡性鈣化、超聲下腫塊≤2 cm及MRI下無快速上升及流出動力學的腫塊），應用標志夾導向的立體定位引導多點瘤床CNB，所有患者均進行保乳手術(shù)，最終結(jié)果顯示，NPV為77.5%（95% CI：66.8% ～ 86.1%），靈敏度為50.0%（95% CI：32.9% ～ 67.1%）。亞組分析顯示，對于HER2+組中，NPV（89.5%）及靈敏度（60.0%）最高，但也未達到研究的主要終點（NPV＞90.0%）。進一步分析顯示，將非pCR定義為僅殘余浸潤性癌（即不包括僅殘余導管原位癌和同時殘余導管原位癌和浸潤性癌）時，NPV（89.2%）和靈敏度（60.9%）有所提高。因此，此研究的入組標準并不適合進行未來豁免手術(shù)的研究。

一項多中心匯總分析［32］入組了新輔助化療后至少部分臨床或影像學緩解共166例患者，采用不同類型的影像學引導活檢技術(shù)（超聲或立體定位下CNB或VAB），以術(shù)后病理學檢查結(jié)果作為參考，最終結(jié)果顯示總體FNR為18.7%，NPV為84.3%。進一步進行亞組分析，對于新輔助化療后殘余影像學異?！? cm的患者應用VAB采樣≥6條具有代表性的樣本使得FNR＜5%，而NPV達97.4%。這提示殘余影像學異常≤2 cm且使用VAB采樣至少6次可能為進一步研究的標準。

最近一項針對活檢預測pCR的meta分析［35］納入了9項相關(guān)研究，共1 030例患者，匯總后總體pCR率為49%（95% CI：40.0% ～ 57.1%），匯總靈敏度為72%，特異度為97%，受試者工作特征（receiver operating characteristic，ROC）曲線下面積為0.9，總體上假陰性率較高，達28%，對于這一部分患者應當采用標準手術(shù)治療才不影響其生存。目前這類研究將可接受的最高FNR定義為10%，意味著活檢將有腫瘤殘余的患者診斷為pCR的概率最高為10%才不會轉(zhuǎn)化為差異具有統(tǒng)計學意義的生存結(jié)局，然而該假設無明確的證據(jù)，仍需要進一步研究證實。

Heil等［36］使用多個研究組的數(shù)據(jù)集評估了4種機器學習多變量算法（彈性網(wǎng)損失邏輯回歸、極端梯度提升樹、支持向量機和深度神經(jīng)網(wǎng)絡）在預測pCR效能上的表現(xiàn)。其中深度神經(jīng)網(wǎng)絡顯示出顯著的優(yōu)勢，其在測試集中FNR僅為1.2%（95% CI：0.0% ～ 6.4%），在驗證集中FNR低至0.0%（95% CI：0.0% ～ 12.8%）。雖然FNR可以達到研究終點，但其特異度（定義為通過活檢或算法得出的乳房pCR率與手術(shù)標本pCR率之比）明顯低于VAB（67.2%vs89.6%）。該研究表明機器學習算法可能在未來豁免手術(shù)研究中具有重要作用，但仍需要大規(guī)模前瞻性研究證實。

綜上所述，二次活檢的總體FNR為18.7% ～ 50.0%，NPV為77.5% ～ 84.3%，目前的結(jié)果與主要終點已經(jīng)非常接近，但仍不能滿足豁免手術(shù)的條件。為滿足條件則可能需要嚴格限制入組標準（如排除多灶或多中心性疾病以及大范圍的微小鈣化灶）、操作流程（如選擇VAB、大直徑穿刺針并且保證具有代表性穿刺樣本和穿刺條數(shù)等）以及利用機器學習算法篩選可安全豁免手術(shù)的患者。

4 二次活檢相關(guān)并發(fā)癥

僅幾項研究報道了活檢相關(guān)并發(fā)癥，Kuerer等［26］小型可行性研究報道20%的患者出現(xiàn)不良反應，最常見的不良反應為穿刺位點出血，其次為血腫，均未超過1級。而NRG-BR005［31］研究報道7.1%的患者出現(xiàn)并發(fā)癥，最常見的為術(shù)后血腫。Lee等［28］研究報道了1例活動性出血，1例血腫。綜上所述，二次活檢技術(shù)安全性較高，并不會對患者造成嚴重的創(chuàng)傷。

5 總結(jié)

二次活檢技術(shù)點燃了臨床醫(yī)師對新輔助化療后達到pCR患者豁免手術(shù)的希望，然而由于活檢技術(shù)固有的局限性以及腫瘤對于化療應答的異質(zhì)性，使用此類技術(shù)預測pCR出現(xiàn)較高的FNR是難以避免的。但是，二次活檢仍然可以作為評估新輔助化療反應的工具，在早期預測出不可能達到pCR的患者，應早期進行手術(shù)治療后續(xù)強化輔助治療以獲得更好的生存結(jié)局；或及時預測達到pCR的患者，早期手術(shù)治療避免過度化療。未來我們需要進一步臨床研究證實早期強化治療和不同療程新輔助化療對于pCR及患者預后的影響，從而實現(xiàn)量體裁衣的個性化治療。