乳腺癌超声征象与分子生物学指标相关性的研究进展

林 韵(综述)，王小燕(审校)

(广西壮族自治区人民医院超声科,南宁 530021)

在全世界范围内患病率呈上升趋势的乳腺癌，是威胁女性健康的主要恶性肿瘤之一，其早期发现、早期诊断和早期治疗直接关系到患者的生存率和生活质量[1]。乳腺癌的常用诊断方法有超声、乳腺X线摄影、CT、磁共振、CT灌注扫描等。超声具有经济、实用、可重复、无辐射等优点，在乳腺良恶性病变鉴别、乳腺癌早期筛查以及乳腺癌术前分期等方面临床价值已得到肯定[2]。但常规超声无法显示微小血管，较难鉴别乳腺小肿块(直径<1 cm),随着超声新技术的发展，高频彩色多普勒、超声造影、超声介入、弹性成像、三维超声、谐波及复合成像显著提高超声诊断率[3]，超声医学已经迈入了分子影像学的新时代[4]。同时分子生物学迅猛发展，使内分泌治疗和基因治疗在进展期和复发性乳腺癌的治疗中显示出良好的应用前景。其中，雌激素受体(estrogen receptor,ER)、孕激素受体(progesterone receptor,PR)、增殖细胞核抗原(Ki-67)、人表皮生长因子受体2(human epidermal growth factor receptor 2,HER2)是乳腺癌研究较常用较重要的分子生物学指标[5]。但其需要通过有创性的检查获得活体组织标本，结合病理诊断的前提下才能完成。如何通过无创性的影像学技术直接或间接反映肿瘤癌基因及细胞因子的存在和表达引起的组织病理学改变，探寻影像学表现与肿瘤标志物表达的相关性和内在联系，寻找一种合适的手段客观检测乳腺癌靶向治疗疗效及预后一直是国内外影像工作者努力的方向。

1 乳腺癌常规超声征象及超声造影的表现

国际上公认的乳腺超声诊断标准中乳腺癌的超声征象主要有:肿块纵横比值>1、肿块形态不规则、边缘毛刺、肿块后方回声衰减、肿块内部不规则微小钙化等。

1.1肿块形态 根据乳腺影像报告和书写系统(BI-RADS)的术语词典，肿块形态可分为椭圆形、圆形及不规则形。通常将椭圆形、圆形视为良性征象，而将不规则形视为恶性征象[6]。形态不规则病理学依据是恶性肿瘤的浸润性生长方式常脱离正常组织平面；部分肿块纵横比值>1。

1.2肿块边缘 肿块边缘分为光整和不光整。光整说明肿块呈膨胀性生长，不光整则肿瘤细胞呈束状、簇状或柱状分布，与出现浸润现象有关[7]。不光整包括模糊、成角、微小分叶及毛刺状。而最有典型意义的属毛刺征。肿块边缘的毛刺为癌组织向周围显著浸润，沿着腺体间隙向外生长，引起纤维结缔组织反应性增生而形成的齿状、毛刷状及针状突起。部分良性肿瘤边缘也可见不规则突起，但一般不具备根部粗、尖端细的毛刺特征。

1.3肿块边界 肿块边界分为边界锐利和高回声晕。高回声晕是指肿块边缘与乳腺组织相邻处为厚薄不均的强回声，是癌组织直接向周围脂肪浸润，出现脂肪组织、癌细胞和纤维间质的混杂，或者因为癌组织浸润引起周围纤维结缔组织反应性增生，构成了不规则界面所引起的[5]。恶性晕的出现符合恶性肿瘤的生物学特性——浸润性生长。

1.4肿块内部回声 肿块内部回声分为无回声、低回声、等回声、高回声和混合回声。Costantini等[8]学者认为内部低回声是乳腺癌的特征，肿块内部无回声往往是组织出血、坏死或发生囊性变。Tamaki等[7]研究表明，在低回声的肿块内部成纤维细胞基质的比例较高，且含有大量的胶原纤维。

1.5微钙化灶 典型的乳腺癌钙化灶呈簇状分布，数目较多且相对集中，直径多<1 mm，以沙砾样钙化为主。乳腺癌细胞代谢旺盛，同时处于相对缺血缺氧的状态，糖有氧氧化和无氧酵解比正常细胞活跃，活细胞的分泌物或坏死的细胞碎片均含有丰富的钙磷，很容易在腺泡和导管内沉积形成“营养不良钙化”。乳腺癌钙化灶在声像图上多表现为“砂粒样”微小钙化点。

1.6肿块后方回声 肿块后方回声可表现为衰减、不衰减、增强或侧方声影等，这是由于肿块内的组织结构、声阻抗和组织对声波吸收的程度不同所致。在细胞恶变过程中产生的胶原纤维组织>75%，表现为明显的回声衰减，反之不衰减；癌组织出血或坏死、液化形成无回声时，后方回声增强；侧方声影是由于肿块边界产生的多界面的介质与声波穿过产生的折射和散射效应[9]。后方回声衰减是因为肿块间质胶原成分增多，排列紊乱所引起的。

1.7腋窝淋巴结转移 腋窝淋巴结有良性、转移之分。良性淋巴结需同时满足以下三项标准:椭圆形，长径/短径≥1.5；淋巴门结构正常，皮质呈均有一致的环形或“C”形低回声；血流信号稀疏，分布规则。不能满足上述标准的淋巴结分类为超声影像下转移淋巴结[10]。

1.8彩色多普勒表现 Adler等[11]按肿瘤血管丰富程度将肿瘤血流分为四级。乳腺癌常为多血供，常表现为Ⅲ～Ⅳ级，彩色多普勒表现为血管走行及形态不规则、血管紊乱、血管相互融合形成动静脉短路，因为恶性肿瘤能释放一种血管生成因子，刺激肿瘤组织产生新的毛细血管，从肿瘤四周嵌入内部，随肿块生长血管数量增加。乳腺癌高速高阻型血流频谱是以肿瘤的静脉回流障碍为基础而形成的。有学者认为，收缩期峰值流速>20 cm/s,阻力指数>0.70有助于乳腺癌的诊断和鉴别诊断。而良性肿瘤少血供或无血供，其血管较细而规则、不同血管相互分离、形态单一，也可显示为星点状血流[12]。

1.9肿块超声造影表现 超声造影通过增加病变组织与周围正常组织之间的对比，使常规超声检查不能显示的病变组织造成的异常灌注区得以显示。通过观察造影前后血流信号增强程度，血管数目的多少，形态走行，从增强模式来判断肿块的性质，应用造影分析软件计算始增强时间、达峰时间、峰值持续时间、消退时间等增强参数，从定性、定量两方面鉴别肿块良恶性。有学者认为，造影剂的灌注模式和峰值强度有助于鉴别肿块良恶性[13]。更有学者对109例乳腺肿瘤进行了造影检查，发现良性肿瘤主要以局部点状增强、环状增强及线状增强为主，而恶性组以不均匀部分增强和整体增强为主；造影时间强度曲线特征:良性组呈“缓升速降”“速升速降”型，恶性组呈“速升缓降”型，而且恶性组峰值强度和明显减退时间显著大(长)于良性组[14]。

2 ER、PR、Ki-67及C-erbB-2基因在乳腺癌中的表达及意义

肿瘤的发生、发展与细胞的异常增殖有关。ER、PR、Ki-67、C-erbB2基因表达与乳腺癌的关系如下。

2.1ER 和 PR在乳腺癌中的表达及意义 当上皮细胞癌变时,ER和PR表现为部分或全部缺失，其表达失调可能与乳腺癌的发生、发展相关。两者的表达情况有助于判断是否采取内分泌治疗。两者均阳性时多与癌组织高分化、肿瘤体积小、血管浸润少等有关，内分泌治疗效果和预后较好。两者均阴性的乳腺癌易发生淋巴结转移。乳腺癌患者中即使ER和PR中仅1项阳性，其预后也优于ER、PR均阴性者[15-16]。

2.2Ki-67在乳腺癌中的表达及意义 Ki-67 抗原是细胞增殖相关蛋白，仅在增殖细胞核中表达，即在细胞周期的G1、S1、G2和M期均有表达，而G0期缺如，是检测肿瘤增殖活性的最可靠指标[17]。研究表明Ki-67表达能可靠而迅速地反映恶性肿瘤的增殖率，与乳腺癌的发展、转移、预后等密切相关[18-19]。

2.3CerbB-2基因在乳腺癌中的表达及意义 C-erbB-2，又称为neu或HER-2基因，编码具有酪氨酸蛋白激酶活性的细胞膜黏蛋白，参与细胞生长、繁殖、分裂的调控及控制肿瘤的生长。CerbB-2过度表达现已作为评价乳腺癌预后的重要指标[20]。当受到体内外某些因素作用而被激活时，具有肿瘤转化活性[21]。C-erbB-2的表达增强，可以促进细胞分裂和蛋白水解酶的分泌，使DNA合成增加，癌细胞生长加快并增强细胞的运动能力，从而促进肿瘤侵袭和转移。C-erbB-2阳性的肿瘤侵袭性强，易早期出现转移，促进癌细胞的增殖分化，有较强的增殖能力，生存期缩短，疾病进展快，复发率高，复发间期缩短，对内分泌治疗的反应差，而且对于某些化疗方案耐药。

2.4ER、PR、Ki-67和 C-erbB-2的相互关系 ER、PR、Ki-67和CerbB-2在乳腺癌的发生、发展和转移中有着内在的联系。ER通过代谢转化或诱导表达等引起乳腺上皮细胞增殖及乳腺癌的形成，还与 C-erbB-2途径有广泛的交联，形成一个庞大的信号转导调节网络。有研究表明，C-erbB-2与ER、PR的表达呈负相关，ER与PR在乳腺癌中的表达呈显著正相关，且三者均与淋巴结转移有关[22]。目前ER、PR、Ki-67和CerbB-2已是公认的预后性及选择全身系统性治疗的肿瘤标志物，因此联合检测上述基因对乳腺癌患者预后的综合评价更具有临床价值[23]。

3 乳腺癌超声表现与ER、PR、Ki-67、CerbB-2的相互关系

Kim等[24]研究发现，ER、PR的表达与肿瘤的大小、内部回声相关。ER、PR阴性患者较阳性表达者瘤体大，超声成像内部回声较低或表现为混合性回声，ER阳性组毛刺(蟹足)征、肿瘤周边高回声晕、后方回声衰减的检出率均高于ER阴性组。但是，关于ER、PR与淋巴结转移相关性的报道尚存在争议。一方面，有研究表明ER阳性组微钙化、肿瘤纵横比>1及腋下肿大淋巴结的检出率与ER阴性组比较差异均无统计学意义[25]。另一方面，有学者认为有淋巴结转移的乳腺癌组织中ER阴性表达率较高，癌组织分化程度差，侵袭力强，淋巴结转移率高，预后差[26]。

有研究表明，Ki-67是作为检测肿瘤细胞增殖活性最可靠指标之一，在普通型浸润性导管癌组中60%(62/104)处于高增殖状态，而乳腺黏液癌组中仅有30%(10/30)处于高增殖，两组Ki-67、平均增殖指数分别为30.1%和52%，差异有统计学意义[27-28]。

C-erbB-2高度表达提示细胞增生活跃，能够上调血管内皮生长因子，从而促进肿瘤新生血管的生成。而当肿瘤细胞的增殖速度过快时，部分肿瘤组织将由于得不到充分的血供而发生坏死，所以造影剂进入肿块内时产生灌注不均匀或灌注缺损，呈现出高增强，不均匀分布，放射状或穿支血流的概率增加。

4 小 结

乳腺癌免疫组织化学相关性因子ER、PR、Ki-67、C-erbB-2的表达在一定程度上影响乳腺癌的生物学行为，然而乳腺癌的生物学行为所引起的组织病理学形态学改变是其二维超声及超声造影特征的基础。通过探讨乳腺癌的二维超声及超声造影特征与ER、PR、Ki-67、C-erbB-2等基因表达水平的相关性，分析造影剂进入肿瘤的增强模式及血流灌注参数与基因表达、肿瘤分型之间的内在联系规律，有望在术前为临床个性化治疗方案的选择和治疗预后的分析提供有价值的医学影像学信息。

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