乳腺癌全数字化X线摄影影像特征与分子分型的相关性

王真真 郭兰田

1 滨州医学院附属医院放射科 山东 滨州 256603；2 菏泽市立医院放射科 山东 菏泽 274000

我国每年新增乳腺癌病例高达20～30万，成为我国女性最为高发的恶性肿瘤[1]。由于其高度异质的特性，不同分子分型的乳腺癌所采用的治疗方式各不相同，患者的生存率也有显著差异[2-3]。现在临床上常通过病理检查免疫组化方法判断乳腺癌患者的分子分型，进而指导临床治疗。近年来，乳腺全数字化X线摄影在临床上的应用越来越广泛，有研究表明，乳腺癌各分子分型与其影像特征之间存在一定的联系[4-5]，可以通过观察乳腺癌在钼靶上的不同表现，用来术前推断其分子分型。本研究共收集了某院139例乳腺癌病例，主要分析了乳腺癌的全数字化X线摄影影像特征及其分子分型的相关性。

1 资料与方法

1.1 一般资料 收集于2019年3月至 2020年5 月期间在某院住院，并术后病理证实为乳腺癌的患者共139例的临床资料，所有患者临床资料完整并未接受手术、放化疗，术前均于某院进行了全数字化X线摄影检查，经住院手术完全切除病变，术中快速冰冻病理诊断为乳腺癌，经患者同意切除患乳，并进一步进行病理组织学检查，确诊为乳腺癌。参与研究的患者均为女性，单侧患病，年龄31～80岁，平均(50.15±3.24)岁。

1.2 方法 所有患者均接受病理组织学检查，手术当日取新鲜的病理组织用10%中性甲醛固定，经石蜡包埋，制成4 μm切片采用HE染色、免疫组化染色。2011年SL. Gallen提出乳腺癌可以根据免疫组化指标(ER、PR、HER-2及Ki-67)分为4种分子分型：Luminal A型，ER、PR阳性且PR高表达(≥20%)、HER-2阴性、Ki-67低表达(<14%)；Luminal B型，ER阳性、Ki-67高表达(≥14%)和或PR阴性或低表达(<20%)；HER-2过表达型，ER和PR阴性、HER-2过表达或扩增；三阴性乳腺癌(riple negative breast cancer，TNBC)，ER、PR、HER-2均呈阴性[6-7]。某院数字化乳腺 X 线机为GE Senographe 2000D，所有患者发现病变至住院接受手术时间不超过两周，并均行双侧乳腺标准常规位置摄片，包括常规内外斜位(MLO位)及常规头尾位(CC位)，结合病变触诊情况必要时加摄合适特殊位置，摄片中尽可能包含部分胸大肌及腋窝，详细观察摄片中的直接阳性影像，包括有无肿块、有无钙化、有无局灶不对称，进一步描述肿块的特点，如形态、密度、边界、有无伴有钙化等。分析所示影像特征及病变免疫组化分子分型的相关性。

2 结果

2.1 病理结果 139例乳腺癌患者中，以病理结果中病变最大径(cm)表示肿瘤大小，最小者为0.5 cm，最大者为9.0 cm，平均为(3.45±0.32)cm；分子分型：24例为Luminal A型，74例为Luminal B型，22例为三阴性型，19例为Her-2过表达型，Luminal B型为最常见的分子分型。

2.2 X线影像结果 139例乳腺癌患者中， 112例表现为肿块，其中43例为伴有钙化，9例为单纯钙化，18例为局灶不对称或并钙化。

2.3 X线影像与免疫组化分子分型的相关性 全数字化钼靶X线摄影显示单纯肿块以Luminal B型占比最高，Luminal A型与三阴性型次之，Her-2过表达型最低；肿块伴有钙化及单纯钙化均以Luminal B型占比最高，其次为Her-2过表达型；局灶不对称或伴有钙化以Luminal B型占比最高，无Luminal A型与三阴性型。在全数字化X线摄影中：Luminal A型乳腺癌的影像特征主要表现为单纯肿块；Luminal B型乳腺癌在全数字化X线摄影中的影像特征主要表现为肿块伴有钙化及局灶不对称；三阴性型的影像特征主要表现为单纯肿块；Her-2过表达型的影像特征表现不尽相同。乳腺癌的全数字化X线摄影影像特征与病理分子分型显著相关(P<0.01)。经多重比较发现单纯肿块与局灶不对称或伴有钙化比较，P<0.01，见表1。

表1 不同分子分型的乳腺癌全数字化X线摄影影像特征/例数(%)

2.4 肿块特征对照分析 139例乳腺癌病例中，肿块型最为常见，不同分子分型的肿块型乳腺癌与其全数字化X线摄影中影像特征见表2，肿物的形态与密度与分子分型差异无统计学意义，肿物的边缘与有无伴有钙化和分子分型之间具有相关性(P<0.05)。乳腺癌多为不规则高密度肿物，Luminal A型肿物多表现为形态不规则、边缘多见毛刺，伴有钙化相对少见(图1)，三阴性型肿物边缘毛刺征少见，罕见伴有钙化(图2)，Luminal B型肿物边缘多表现为模糊或毛刺，边缘清晰少见，有无钙化无明显差异(图3)，Her-2过表达型肿物边缘多表现为模糊，未见毛刺影像，并常伴有钙化(图4)。

表2 不同分子分型的肿块型乳腺癌全数字化X线摄影影像特征/例(%)

a、 b示左乳圆形高密度肿物，未见钙化，边缘尚清晰。图1 患者，女，47岁，左乳三阴性型乳腺癌全数字化X线摄影影像

a、b示右乳不规则高密度肿物，未见钙化，可见长毛刺。图2 患者，女，50岁，右乳Luminal A型乳腺癌全数字化X线摄影影像

3 讨论

随便着我国推行两腺筛查及医疗技术水平的提高，乳腺癌就诊率及确诊也越来越高[8-9]。现在常用的乳腺疾病诊断检查项目之一全数字化乳腺X线摄影具有较高的敏感性和相对简单实用的可操作性的优点，检查辐射剂量小，成本低廉，特别是对钙化具有高敏感性。美国放射学院在2013年更新的乳腺影像报告与数据系统(BI-RADS)中，对乳腺癌影像的描述进行了进一步的规范，在乳腺X线摄影篇章中对肿物、钙化、不对称及结构扭曲等方面进行了详细描述。而肿物作为乳腺癌最常见的影像特征，主要从密度、形状、边缘及伴有钙化情况四个方面进行区分[10]。

a、b示右乳高密度肿物，边缘模糊，其内未见钙化。图3 患者，女，47岁，右侧Luminal B型乳腺癌全数字化X线摄影影像

a、b示左乳高密度肿物，边缘模糊，其内见可疑钙化。图4 患者，女，52岁 右侧Her-2过表达型乳腺癌全数字化X线摄影影像

乳腺癌在分子水平上异质性较高，其分子遗传学因素对其治疗方案的选择及预后影响极大，有利于个体化精准化治疗[11]。现常用免疫组化替代基因表达谱检测，而免疫组化可有效表达肿瘤内的生物学特征，其方法检测成本低、时间短及易操作[12-13]。这种方式的弊端在于免疫组化属于有创检查，为此有大量研究对乳腺癌各种影像特征与分子亚型或分子生物学指标的相关性进行分析，并取得了一定的成果，有利于下一步治疗方案的制定[14-15]。

在本研究中，乳腺癌全数字化X线摄影影像特征和免疫组化分子分型两者之间存在显著相关，进一步分析得出单纯肿块与局灶不对称或并钙化具有相关性。在全数字化X线摄影中，乳腺癌肿物的边缘特征及肿物有无伴有钙化均与分子分型之间具有相关性，其中边缘特征与分子分型具有明显相关。伴有钙化罕见于三阴性型乳腺癌；Her-2过表达型在各影像特征表现中无明显规律，而在肿块型中发现多伴有钙化；多数学者认为钙化与肿瘤组织坏死、钙盐沉积有较大关系， Her-2阳性增殖表达对此有一定影响。三阴性型肿块边缘毛刺征少见，而Luminal A型多有毛刺影像，毛刺症与性激素阳性表达有关，这与本研究结果相符。本研究中，占比53.24%的Luminal B型是乳腺癌常见的分子分型，但也有不同研究显示，Luminal A型最常见，这可能是因为应用的分子分型标准不同导致的。

由于研究时间相对较短、样本相对不够充足，本研究仍存在一些不足之处，其中影像表现为单纯钙化与局灶不对称的乳腺癌样本相对较少，有地理位置与发病率的原因，由于X线乳腺摄影对青年致密性乳腺的局限性，部分早期病变容易被漏诊。应用人工智能在一定程度上可以弥补这一局限性。人工智能作为一种重要的辅助工具，能够应用在发现胸部结节、区分乳腺肿物良恶性等疾病诊断领域[16]，对影像医生提高对图像的分析能力提供帮助，提高医生的诊断水平，减少不必要的漏诊、误诊。但是现阶段人工智能未能得到广泛普及，有待进一步的研究。另外，本研究未对钙化形态、分布及乳腺癌的间接影像进行分析，如皮肤、腋下淋巴结病变等。

综上所述，乳腺癌的部分X线表现与不同分子分型具有相关性，肿物边缘特征更是明显相关，研究两者的相关程度在一定程度上为乳腺癌的预防、诊断及治疗提供了理论上的支撑，特别是在治疗方面，为年龄过大、身体不能耐受手术的乳腺癌患者进行放化疗提供了依据。通过对术前数字化乳腺X线摄影检查的影像特征综合分析，进而相对准确地诊断乳腺癌、进一步明确其分子分型，可以帮助临床选择相对正确的治疗方案及对预后进行预判。