乳腺癌动态增强磁共振成像特征与分子预后标志物的关系

石 琴，付志明，张 文，卢晓娟，王晓野，贝金玲

广东省珠海市中西医结合医院影像科，广东 珠海519000

乳腺癌发病率居于中国女性恶性肿瘤的首位，研究证实雌激素受体（estrogen receptor，ER）、孕激素受体（progesterone receptor，P R）、人类表皮生长因子受体-2（h u m a n epidermal growth factor receptor-2，HER2）及Ki-67标记指数是乳腺癌重要的预后预测因子，而由此产生的luminal A、luminal B、HER2过表达及三阴性4种分子亚型可以更全面地评估乳腺癌预后的异质性［1-2］。动态增强磁共振成像（dynamic contrast enhanced magnetic resonance imaging，DCE-MRI）融合了肿瘤病灶的形态学与血流动力学特征，现已广泛应用于乳腺疾病的诊断和鉴别诊断，是一种较为成熟的影像学检查技术，但其与乳腺癌的分子预后标志物之间的相关性研究仍缺乏足够证据［3-4］。笔者拟对乳腺癌患者DCE-MRI图像变化进行回顾性分析，旨在探讨其与分子生物学预后标志物的相关性，从而为术前预测分型及术后临床个体化治疗提供依据。

1 资料和方法

1.1 一般资料

选择2013年1月—2015年12月广东省珠海市中西医结合医院影像科收治的68例乳腺癌患者。入组标准：① 均经手术后病理学检查证实为乳腺癌；② 术前1周内行乳腺MRI检查，检查前未行穿刺活检、新辅助化疗及内分泌等治疗；③ 病灶最大径≥1 cm；④ MRI图像质量良好可供分析。患者年龄34～72岁，平均（48.5±4.7）岁；病灶直径0.9～10.4 cm，平均（4.4±1.2）cm。所有患者检查前均已签署知情同意书。

1.2 仪器与方法

1.2.1 MRI扫描

使用美国GE公司的1.5T Signa HDx磁共振检查仪，双时相8通道乳腺表面专用线圈。患者取俯卧位，双乳自然悬垂于线圈。对于月经期的患者适当推迟检查时间，于月经过后的第2周进行。DCE-MRI：采用容积内插体部检查序列轴面扫描，重复时间（repetition time，TR）6.53 ms，回波时间（echo time，TE）3.2 ms，层厚2 mm，翻转角为15°，视野为320 mm×320 mm，矩阵410×320。对比剂使用钆喷酸葡胺，剂量为0.1 mmol/kg，注射流率为2 mL/s，团注结束后以相同速率注入20 mL的0.9% NaCl溶液冲管。

1.2.2 图像分析与数据采集

扫描结束后，采用GE ADW 4.4自带软件对图像进行后处理。根据乳腺影像报告和数据系统（Breast Imaging Reporting and Data System，BIRADS）分析DCE-MRI特征，主要包括肿瘤直径、边缘轮廓（光整、毛刺和不规则形）、肿瘤内部强化（均匀、不均匀、环形强化），以及早期强化率、达峰时间等。

1.3 免疫组织化学检查方法及结果判定

术后肿瘤组织经4%中性缓冲甲醛溶液固定，组织脱水、二甲苯透明、石蜡包埋后，4 μm连续切片，按常规免疫组织化学SP法进行ER、PR、HER2和Ki-67检测。

（1）ER和PR：ER、PR阳性产物定位于细胞核，阳性细胞为细胞核内出现棕黄色颗粒。阳性细胞＜1%为阴性，阳性细胞≥1%为阳性。

（2）HER2：HER2阳性产物为棕黄色颗粒，定位于细胞膜。无染色或≤10%肿瘤细胞呈现弱的、不完整的胞膜染色为阴性（-），＞10%的肿瘤细胞有不完整细胞膜染色为弱阳性（+），＞10%的肿瘤细胞有较弱但完整的细胞膜染色或者≤10%的肿瘤细胞呈现强且完整的胞膜染色为中度阳性（++），＞10%的肿瘤细胞较强的完整细胞膜染色为强阳性（+++）。将（-）和（+）记为HER2阴性，（+++）记为HER2阳性。HER2为（++）的患者，需进一步通过荧光原位杂交技术进行基因检测，扩增者定义为HER2阳性，反之为阴性。

（3）Ki-67：细胞核内出现棕黄色颗粒为阳性反应，高倍镜下计数1 000个细胞，其中阳性细胞≤14%为阴性，＞14%为阳性。

1.4 统计学处理

采用SPSS 17.0软件进行统计分析，组间计数资料的比较采用χ2检验，相关分析采用Spearman等级相关分析，检验水准α=0.05。

2 结 果

2.1 乳腺癌患者的临床病理学资料

6 8 例乳腺癌患者的病理学检查结果：浸润性导管癌6 0 例（8 8.2 4%），导管原位癌5例（7.35%），黏液癌3例（4.41%）。组织学分级：I 级11 例（1 6.1 8%），Ⅱ级28例（41.18%），Ⅲ级29例（42.65%）。TNM分期：I期19例（27.94%），Ⅱ期30例（44.12%），Ⅲ期14例（20.59%）。

2.2 不同增强特征与分子预后标志物的相关性

与ER阳性者比较，ER阴性者大肿块病灶（≥2 cm）、病灶边缘光整的比例明显升高，差异有统计学意义（P＜0.05）；与PR阳性者比较，PR阴性者病灶边缘光整的比例明显升高，差异有统计学意义（P＜0.05）；与HER2阳性者比较，HER2阴性者大肿块病灶的比例明显降低，差异有统计学意义（P＜0.05）；与Ki-67阳性者比较，Ki-67阴性者大肿块病灶、病灶边缘光整的比例明显降低，差异有统计学意义（P＜0.05）。各分子预后标志物的内部强化特征比较，差异均无统计学意义（P＞0.05，表1）。

表1 不同增强特征与分子预后标志物的相关性（n）

2.3 乳腺癌血流动力学参数与生物学标志物的相关性

6 8 例乳腺癌患者M R I 达峰时间为（2 0 3.1 5±1 5.4 6）s，早期强化率为（125.17±18.24）%。达峰时间与ER、PR阳性表达呈正相关（P＜0.05，图1～2），与HER2表达、Ki-67标记指数均无显著相关性（P＞0.05）。早期强化率与各分子生物学标志物均无显著相关性（P＞0.05，表2）。

表2 乳腺癌血流动力学参数与生物学标志物的相关性

图1 肿块型乳腺癌影像学及病理学检查结果图像

图2 非肿块型乳腺癌影像学及病理学检查结果图像

3 讨 论

乳腺癌是一类高度异质性的恶性肿瘤，基于组织学形态的传统乳腺癌分型方式无法全面系统地反映肿瘤发生的分子机制，与临床病理及预后的关系不强［5］。随着分子生物学的研究深入，ER、PR、HER2、Ki-67等标志物被证实在乳腺癌生物学行为的判断及预后评估中具有应用价值［6-7］。ER、PR主要分布于乳腺上皮细胞，阳性表达的癌细胞呈激素依赖性生长，分化程度高，恶性程度低。HER2、Ki-67则与细胞增殖有关，阳性率越低，说明细胞增殖程度低，预后越好。近年来多项研究显示，影像学表现是以分子生物学标志物的表达为基础，特异性分子预后标志物的阳性表达可导致组织病理学的改变，分析分子预后标志物的特异性DCE-MRI表现，对病情及预后评估具有较大临床意义［8-9］。

毛刺征是从肿瘤边缘向乳腺周围组织呈放射状扩散的细线条影，由乳腺小管及周围纤维结缔组织构成，被视为恶性肿瘤的典型征象，但其与肿瘤的恶性程度相关性尚存在争议［10］。本研究结果显示，ER和PR阳性者、Ki-67阴性者中病灶边缘光整的比例明显降低，毛刺征明显增加（P＜0.05），说明毛刺征可能预示着肿瘤侵袭力更低，预后较好，可作为一个重要鉴别点。王巍巍［11］的研究也表明，MRI表现出毛刺的乳腺癌多见于组织学级别较低者，侵袭行为较低，可能是由于其病灶周围纤维结缔组织的反应性增生在一定程度限制了癌细胞扩散，但是否可视为一种保护性机制仍需进一步验证。此外，在病灶大小方面，本研究发现大肿块病灶（直径≥2 cm）患者ER多呈阴性表达，HER2、Ki-67检测结果多为阳性，往往预示着不良预后，与谌力群等［12］的研究结果一致。Ki-67免疫染色可反映癌细胞的增殖情况，Ki-67标记指数高提示癌细胞生长过快，一方面导致肿瘤膨胀性边缘，另一方面极大增加了复发的风险。有研究［13］显示，环形强化的乳腺肿瘤呈高渗透性，可能与瘤内细胞坏死有关，侵袭力高，预后较差，但本研究未发现内部强化特征与分子预后标志物的相关性，其原因有待进一步研究。

DCE-MRI的图像特征可反映肿瘤病灶的血供及微血管密度，但目前其与ER、PR、HER2、Ki-67等分子预后因子间的相关性尚未完全明确。罗云辉等［14］研究认为，早期强化与ER阴性具有相关性，达峰时间与ER阴性、较高组织学分级相关。但亦有研究［15］结果显示达峰时间与ER阳性相关。达峰时间是指从注入对比剂至首次出现强化峰值的时间，高度恶性的肿瘤具有快灌注性、高渗透性，达峰时间通常较短。本研究显示，达峰时间与ER、PR阳性表达呈正相关（P＜0.05），达峰时间越短，ER、PR表达水平越低，乳腺癌的恶性程度越高，侵袭力强，预后差。

综上所述，乳腺癌DCE-MRI图像特征尤其是肿瘤大小、边缘状态，及血流动力学与PR、ER、HER2表达及Ki-67标记指数具有良好相关性，可为乳腺癌患者术前预测、治疗方案的制定及预后评估提供参考依据。