肺結(jié)節(jié)HRCT征象與EGFR基因突變的相關(guān)性

王陽(yáng)，谷娜

(1.錦州醫(yī)科大學(xué)附屬第三醫(yī)院；2.錦州醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院，遼寧 錦州 121000)

根據(jù)肺內(nèi)結(jié)節(jié)腫瘤的實(shí)變比率，肺結(jié)節(jié)包括純磨玻璃結(jié)節(jié)、混合性磨玻璃結(jié)節(jié)及實(shí)性結(jié)節(jié)，肺癌胸部最常見的惡性腫瘤之一，尤其是周邊型肺癌幾乎全部以肺結(jié)節(jié)的形式出現(xiàn)[1]，肺癌的治療方式主要包括手術(shù)治療及術(shù)后的放化療，而肺腺癌靶向藥物的使用則明顯提高了患者術(shù)后的5年生存率從而顯著改善了肺腺癌患者術(shù)后的生活質(zhì)量；表皮生長(zhǎng)因子受體(epidermal growth factor receptor，EGFR)是否突變則是使用靶向藥物治療的有效參考指標(biāo)[2]；EGFR是一種酪氨酸激酶受體，多項(xiàng)研究表明酪氨酸激酶抑制劑藥物可通過(guò)抑制酪氨酸激酶受體來(lái)抑制腫瘤的迅速增長(zhǎng)及異常增殖，顯著延長(zhǎng)了肺腺癌患者的無(wú)進(jìn)展生存期；對(duì)EGFR基因未突變者則上述酪氨酸激酶抑制劑藥物無(wú)效。胸部HRCT檢查是目前發(fā)現(xiàn)肺內(nèi)結(jié)節(jié)簡(jiǎn)便、有效、直接的篩查手段，HRCT提供的多種影像學(xué)信息在肺內(nèi)結(jié)節(jié)的發(fā)現(xiàn)、診斷及隨訪過(guò)程中具有非常重要作用，因此很多研究嘗試建立精準(zhǔn)影像-病理-基因表型綜合模型，從而實(shí)現(xiàn)肺腺癌結(jié)節(jié)精準(zhǔn)的個(gè)體化治療[3]；我們基于前人的研究提出一種新的假設(shè)：在已經(jīng)明確性質(zhì)的惡性肺腺癌結(jié)節(jié)中，不考慮其他因素如組織學(xué)分型、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、腫瘤標(biāo)記物等對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果影響的情況下，探討肺腺癌結(jié)節(jié)HRCT征象與其EGFR基因突變與否是否具有相關(guān)性，肺腺癌結(jié)節(jié)HRCT征象能否成為EGFR基因突變的獨(dú)立預(yù)測(cè)因子。

1 資料與方法

1.1 臨床資料

收集并且回顧性分析了2021年6月至 2021年12月于我院完成肺內(nèi)結(jié)節(jié)手術(shù)治療、完成術(shù)前1個(gè)月內(nèi)HRCT掃描、術(shù)后病理結(jié)果明確(肺腺癌)且術(shù)后完成EGFR基因檢測(cè)的肺腺癌結(jié)節(jié)患者65例(基因檢測(cè)為術(shù)前穿刺病理結(jié)果或術(shù)后病理檢測(cè)結(jié)果均可納入本研究)。65例患者中男性共31例，女性共45例，年齡區(qū)間為31～74歲，平均年齡為(45±7)歲。本研究肺腺癌結(jié)節(jié)納入標(biāo)準(zhǔn)：(1)患者術(shù)前1個(gè)月內(nèi)完成HRCT檢查且掃描規(guī)范，圖像準(zhǔn)確，無(wú)呼吸運(yùn)動(dòng)偽影；(2)結(jié)節(jié)直徑≥1 cm尤其是術(shù)前穿刺完成EGFR基因檢測(cè)者，避免因結(jié)節(jié)過(guò)小而造成穿刺誤差從而影響基因檢查結(jié)果；(3)首診患者，術(shù)前無(wú)肺內(nèi)受檢結(jié)節(jié)相關(guān)的手術(shù)史及其他治療史；(4)結(jié)節(jié)術(shù)后病理結(jié)果為肺腺癌。排除標(biāo)準(zhǔn)：(1)術(shù)前無(wú)HRCT檢查，影像學(xué)資料不完整；(2)未進(jìn)行EGFR基因檢測(cè)者(包括術(shù)前穿刺或者術(shù)后病理檢測(cè))；(3)術(shù)后病理診斷為非肺腺癌的其他肺內(nèi)惡性結(jié)節(jié)者；(4)臨床資料不全者。

1.2 CT掃描方法及參數(shù)

選擇聯(lián)影uCT760 128排螺旋CT完成上述65例患者胸部HRCT掃描；掃描參數(shù)如下：管電壓，120 kV；管電流，自動(dòng)管電流調(diào)節(jié)；螺距，1.2；層厚，0.6 mm；視野：326 mm；圖像矩陣，512×521。掃描前需指導(dǎo)患者進(jìn)行呼吸訓(xùn)練，呼吸訓(xùn)練結(jié)果滿意后后開始掃描，掃描范圍自肺尖到肺底。掃描完成后將圖像傳入PASC系統(tǒng)，進(jìn)行重建并獲得橫軸位、冠狀位及矢狀位圖像。

1.3 HRCT觀測(cè)指標(biāo)及EGFR基因突變指標(biāo)

1.3.1 HRCT圖像肺腺癌結(jié)節(jié)的主要觀測(cè)指標(biāo)：形態(tài)學(xué)特征主要包括分葉征、毛刺征、血管集束征及胸膜凹陷征；同時(shí)明確肺內(nèi)結(jié)節(jié)的性質(zhì)(純磨玻璃結(jié)節(jié)、混合性磨玻璃結(jié)節(jié)及實(shí)性結(jié)節(jié))并進(jìn)行記錄；測(cè)量結(jié)節(jié)最大直徑、中心CT值及平均CT值；上述HRCT圖像特征通過(guò)人工智能系統(tǒng)識(shí)別獲得。

1.3.2 所有腫瘤組織標(biāo)本于術(shù)后或穿刺后行福爾馬林固定，石蠟包埋切片后行肺腺癌相關(guān)基因檢測(cè)?；驒z測(cè)均在我院分子檢測(cè)中心進(jìn)行，采用突變擴(kuò)增系統(tǒng)檢測(cè)(amplification refractory mutation system，ARMS)。根據(jù)術(shù)后EGFR基因是否突變(19del和L858R)將65例肺結(jié)節(jié)分為EGFR基因突變組及EGFR基因未突變組。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

采用SPSS 25.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析；計(jì)量資料采用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示，組間比較采用t檢驗(yàn)并進(jìn)行正態(tài)分布檢驗(yàn)。計(jì)數(shù)資料差異性統(tǒng)計(jì)采用χ2檢驗(yàn)，建立二元Logistic回歸模型獲得OR值及其95%可信區(qū)間，評(píng)估HRCT征象是否成為EGFR基因突變的獨(dú)立預(yù)測(cè)因子，以P<0.05為差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié) 果

65例肺內(nèi)腺癌結(jié)節(jié)中純磨玻璃結(jié)節(jié)15(23%)例，混合性磨玻璃結(jié)節(jié)21(32%)，實(shí)性結(jié)節(jié)29(45%)例；EGFR基因突變陽(yáng)性41例，EGFR基因突變陰性24例。t檢驗(yàn)結(jié)果顯示EGFR基因突變陽(yáng)性組與EGFR基因突變陰性組之間結(jié)節(jié)直徑、結(jié)節(jié)病灶中心CT值、結(jié)節(jié)病灶平均CT值差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，見表1；χ2檢驗(yàn)結(jié)果顯示分葉征、毛刺征、胸膜凹陷征差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，血管集束征差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，見表1；回歸分析結(jié)果表毛刺征、胸膜凹陷征的OR值分別為2.315、1.981(95%可信區(qū)間見表2)，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，分葉征OR值1.121(95%可信區(qū)間見表2，P>0.05)，見圖1～8。

表1 不同基因突變結(jié)果的肺內(nèi)腺癌結(jié)節(jié)HRCT征象的差異性檢驗(yàn)

表2 不同基因突變結(jié)果的肺內(nèi)腺癌結(jié)節(jié)HRCT征象多因素分析

圖1 HRCT橫軸位，右肺下葉后基底段混合磨玻璃結(jié)節(jié)，可見分葉征，臨近胸膜可見牽拉改變

圖4 病理結(jié)果為肺腺癌；EGFR基因L858R突變

圖5 HRCT橫軸位，右肺下葉前基底段實(shí)性結(jié)節(jié)，可見分葉征及毛刺征

圖8 病理結(jié)果為肺腺癌；EGFR基因突變陰性

3 討 論

肺腺癌屬于肺非小細(xì)胞肺癌，并且是肺非小細(xì)胞肺癌最常見的亞型之一，對(duì)于可以選擇手術(shù)治療的肺腺癌結(jié)節(jié)胸外科多采用手術(shù)切除并聯(lián)合術(shù)后化療的治療方式[4-5]，但是以純磨玻璃形式出現(xiàn)的肺腺癌并不少見，因此肺內(nèi)結(jié)節(jié)的手術(shù)最佳時(shí)間窗有時(shí)難以確定，因此胸部HRCT作為一種無(wú)創(chuàng)且簡(jiǎn)便有效的檢查手段值得期待。同時(shí)多種靶向藥物的出現(xiàn)則延長(zhǎng)了患者的5年生存率并且有效提高了患者的生存質(zhì)量，使得肺腺癌患者無(wú)進(jìn)展生存率明顯提高[6-7]。而是否能夠使用靶向藥物進(jìn)行治療則直接依賴患者是否存在EGFR基因突變，存在基因突變者治療有效，未存在基因突變者治療無(wú)效而不建議使用靶向治療藥物。對(duì)于直徑大于1 cm的肺結(jié)節(jié)可以術(shù)前進(jìn)行CT引導(dǎo)下穿刺獲得組織標(biāo)本后完成相關(guān)基因檢測(cè)，但是有時(shí)穿刺活檢術(shù)也存在少量的嚴(yán)重并發(fā)癥，因此當(dāng)肺腺癌結(jié)節(jié)較小時(shí)可選擇在手術(shù)切除后留取部分腫瘤組織完成基因檢測(cè)，但是也可能存在疾病診斷結(jié)果的滯后性。

EGFR作為一種跨膜蛋白是分子靶向治療的主要靶點(diǎn)之一，與肺癌的侵襲及轉(zhuǎn)移、進(jìn)展密切相關(guān)[8]，EGFR基因突變引起抗凋亡信號(hào)通路激活[9]，可能會(huì)導(dǎo)致腫瘤代謝及生物學(xué)上的改變，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)腫瘤血管生成和繁殖的抑制[10]。EGFR作為一種酪氨酸激酶受體能夠激活細(xì)胞內(nèi)的激酶通路，當(dāng)下游激酶通路被異常激活之后，腫瘤則可以加速其異常增殖從而導(dǎo)致病程進(jìn)展迅速及預(yù)后不良。而肺腺癌的靶向治療藥物如吉非替尼則可以通過(guò)阻斷上述通路來(lái)抑制腫瘤的異常增殖[11]。本研究將65例肺結(jié)節(jié)腺癌患者分為EGFR基因突變組合基因非突變組，計(jì)量資料單因素差異性分析結(jié)果顯示突變組及非突變組兩組間的肺腺癌結(jié)節(jié)直徑、結(jié)節(jié)中心CT值、結(jié)節(jié)平均CT值差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，可能是因?yàn)镋GFR基因突變誘導(dǎo)的細(xì)胞增殖雖然引起腫瘤生物學(xué)及腫瘤代謝的變化，但是這些改變并沒有通過(guò)病灶的大小形式直接表達(dá)出來(lái)，結(jié)節(jié)的大小與EGFR基因突變與否沒有直接的相關(guān)性；結(jié)節(jié)中心CT值及結(jié)節(jié)平均CT值差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義提示基因突變的陽(yáng)性率并不會(huì)隨著肺結(jié)節(jié)腫瘤實(shí)變率的降低而降低；雖然實(shí)性成分越大則腫瘤成分越多，但是結(jié)節(jié)內(nèi)部的纖維炎性增生、炎性細(xì)胞浸潤(rùn)、肺泡內(nèi)出血等組織學(xué)特點(diǎn)可能并不能全部通過(guò)CT值得到充分驗(yàn)證，這可能是導(dǎo)致腫瘤上述CT征象的無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異的主要原因。

非參數(shù)檢驗(yàn)χ2檢驗(yàn)結(jié)果顯示結(jié)節(jié)分葉征、毛刺征、胸膜凹陷征差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，血管集束征差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。通常情況下周邊型肺癌均具有典型的影像學(xué)征象，上述的分葉征、毛刺征、胸膜凹陷征及血管集束征等形態(tài)學(xué)特征均直接體現(xiàn)了肺腺癌結(jié)節(jié)的侵襲性，分葉征提示了肺腺癌因其腫瘤的異質(zhì)性而導(dǎo)致其內(nèi)部生長(zhǎng)速度差異明顯；肺腺癌可以形成腫瘤周圍的瘢痕增生和反應(yīng)性纖維組織異常聚集，這是形成胸膜凹陷的病理基礎(chǔ)，腫瘤牽拉胸膜使其向腫瘤方向收縮而形成胸膜凹陷改變；但是本研究結(jié)顯示血管集束征與肺腺癌結(jié)節(jié)的EGFR基因突變結(jié)果并沒有相關(guān)性。根據(jù)χ2檢驗(yàn)結(jié)果將分葉征、毛刺征、胸膜凹陷征等差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義的形態(tài)學(xué)征象納入回歸模型并進(jìn)行多因素的二元Logistic回歸分析，而血管集束征差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義則未納入上述多因素的二元Logistic回歸模型中?；貧w分析結(jié)果表明毛刺征、胸膜凹陷征OR值分別為2.315、1.981，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，分葉征OR值1.121，P>0.05。回歸分析結(jié)果顯示肺腺癌結(jié)節(jié)毛刺征及胸膜凹陷征與肺腺癌結(jié)節(jié)是否EGFR基因突變具有相關(guān)性，OR值分別為2.315、1.981，EGFR基因突變陽(yáng)性組肺腺癌結(jié)節(jié)出現(xiàn)毛刺征及胸膜凹陷征的風(fēng)險(xiǎn)分別是EGFR基因突變陰性組的2.315倍和1.981倍。二元Logistic回歸結(jié)果提示酪氨酸激酶受體將激酶通路異常激活之后的肺腺癌病理生理學(xué)改變可以通過(guò)HRCT征象的形態(tài)學(xué)改變表現(xiàn)出來(lái)，毛刺征及胸膜凹陷征是肺腺癌結(jié)節(jié)是否EGFR基因突變的獨(dú)立預(yù)測(cè)因子。

本研究的局限性：(1)回顧性研究樣本量較小，可能出現(xiàn)與其他研究結(jié)果的不一致或者偏差，下一步研究應(yīng)擴(kuò)大樣本量；(2)HRCT研究指標(biāo)相對(duì)較少，下一步研究應(yīng)增加HRCT觀測(cè)指標(biāo)，如腫瘤體積與EGFR基因突變是否具有相關(guān)性，或者根據(jù)結(jié)節(jié)性質(zhì)繼續(xù)進(jìn)行分層分析，如混合性磨玻璃結(jié)節(jié)與實(shí)性結(jié)節(jié)之間CT值是否具有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異等；(3)嘗試增加腫瘤標(biāo)記物等觀測(cè)指標(biāo)。

綜上所述，不考慮其他因素如組織學(xué)分型、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、腫瘤標(biāo)記物等對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果影響的情況下，HRCT征象與EGFR基因突變結(jié)果之間具有相關(guān)性，肺結(jié)節(jié)HRCT征象如毛刺、胸膜凹陷是肺腺癌結(jié)節(jié)EGFR基因是否突變的獨(dú)立預(yù)測(cè)因子。