多模态超声特征与乳腺癌YEATS4、SOX12表达状态的相关性研究

杨兴益， 董瑞生， 郭浩

乳腺癌是最常见的女性恶性肿瘤，在我国的发病率逐年上升，对患者的身体健康和生命质量造成了严重的威胁[1]。近年来，随着分子生物学研究的迅猛发展，研究者们报道了许多与乳腺癌病理、预后相关的分子标志物[2,3]。这些分子标志物有助于乳腺癌的早期诊断及治疗方案的选择，从而对改善患者预后具有重要意义[4]。最近研究表明，YEATS域含蛋白质4(YEATS domain-containing protein 4，YEATS4)和SOX(SRY box-containing)基因家族的转录因子SOX12在乳腺癌组织中的表达显著高于癌旁正常组织，并且在乳腺癌的疾病进展和转移中发挥重要作用，是乳腺癌的的潜在治疗靶点和预后生物标志物，YEATS4和SOX12的阳性表达可预示乳腺癌预后不良[5,6]。因此，YEATS4和SOX12不仅可以反映乳腺癌的生物学行为，对患者预后的评价和治疗方案的选择也具有重要指导意义。然而，目前检测这些分子标志物，均需获取活体组织标本，结合病理诊断结果才能完成，因此都是有创性的。常规超声、剪切波弹性成像(shear wave elastography，SWE)和超声造影(contrast-enhanced ultrasonography，CEUS)作为常用的乳腺病变检测方式，在乳腺病变的诊断和化疗效果的评价中已被患者和临床医生广泛接受和认可[7-10]。然而，目前还未有研究探讨乳腺癌常规超声、SWE、CEUS特征与YEATS4、SOX12表达状态的相关性。因此，本研究旨在通过比较乳腺癌不同YEATS4和SOX12表达状态的多模态超声征象，分析两者的相关性，以期为乳腺癌治疗方案的选择及术前无创性评估患者预后提供影像学新思路。

材料与方法

1.研究对象

纳入2018年1月-2020年12月于山西医科大学附属汾阳医院就诊并行手术治疗的乳腺癌女性患者作为研究对象，手术时取患者的乳腺癌组织和癌旁正常组织(距离癌组织≥5 cm)，所取组织离体后立即置入-196℃液氮中保存待用。病例纳入标准：①年龄18～70周岁，单侧单发病灶；②术前行常规超声、SWE和CEUS检查；③术前未进行过放、化疗或其他治疗；④术后经病理学确诊为乳腺癌。病例排除标准：①复发、多灶或双侧乳腺病灶；②临床病理或影像学资料不完整。最终共纳入210例乳腺癌患者(210个病灶)，包括165例浸润性导管癌、19例导管内原位癌、18例黏液腺癌、5例髓样癌、2例恶性叶状肿瘤和1例多形性癌。患者年龄范围21～70周岁，平均(53.65±7.16)岁。本研究取得了医院伦理委员会的支持，所有患者均自愿参加并签署了书面知情同意书。

2.研究方法

检查仪器和方法:超声检查仪器为迈瑞resona7型超声诊断仪，使用L15-4线阵探头进行常规超声及SWE检查，频率为4～15 MHz；CEUS检查使用L14-5线阵探头，频率2～10 MHz。常规超声观察指标包括肿块直径、肿块形态、肿块边界、有无微小钙化、Alder血流分级及有无腋窝淋巴结。常规超声检查完成后切换至SWE模式，当发现病灶周围高弹性模量的“硬环征”或病灶中心弹性模量缺失的“黑洞征”时，进行记录。然后更换探头，调至造影模式，选择病灶区与周围正常乳腺组织为感兴趣区，观察病灶增强强度、灌注缺损、增强方式、消退方式、增强边界、有无周围放射状增强等并进行记录。

YEATS4和SOX12的表达状态检测及判断：采用免疫组织化学法检测乳腺癌组织和癌旁组织中的YEATS4和SOX12表达水平。两位病理医师在对临床数据不知情的情况下，采用双盲法对结果进行评估，当结果产生分歧时，和第3位主任医师商讨后确定最终结果。YEATS4主要定位于细胞核，染色强度计分：无染色为0分，淡黄色为1分，黄色为2分，棕黄色为3分；阳性细胞百分比计分：0分为<10%，1分为10%～25%，2分为26%～50%，3分为>50%。取染色强度评分与阳性评分的乘积作为染色指数，染色指数≥3为阳性表达，≤3为阴性表达。阳性细胞呈棕黄色，无阳性细胞为0级，1%～5%为1级，5%～10%为2级，>10%为3级，0级为阴性表达，1、2、3级均为阳性表达[5]。SOX12定位于细胞膜和/或细胞质，染色强度计分：0分为无染色，1分为弱染色强度，2分为中等染色强度，3分为强染色强度。阳性细胞百分比计分：0分为<5%，1分为5%～25%，2分为26%～50%，3分为51%～75%，4分为>75%。取染色强度评分与阳性评分的乘积作为最终评分，得分0～5分为阴性表达，6～12分为阳性表达[6]。

3.统计学分析

采用SPSS 22.0软件进行统计学分析。计量资料以均数±标准差表示，组间比较采用t检验；计数资料以频数和百分比表示，组间比较采用χ2检验。采用二元Logistic回归进行多因素分析。以P<0.05为差异有统计学意义。

结 果

1.YEATS4、SOX12表达状态在乳腺癌组织与癌旁正常组织中的比较

对于YEATS4，在210例乳腺癌组织中120例(57.14%)YEATS4阳性表达，90例(42.86%)阴性表达；在癌旁组织中，42例(20.00%)YEATS4阳性表达，148例(80.00%)阴性表达，两组YEATS4表达状态比较差异有统计学意义(χ2=50.817，P<0.001)。对于SOX12，在乳腺癌组织中128例(60.95%)SOX12阳性表达，82例(39.05%)阴性表达；在癌旁组织中，54例(25.71%)SOX12阳性表达，156例(74.29%)阴性表达，两组SOX12表达状态比较差异具有统计学意义(χ2=53.096，P<0.001，表1)。

表1 两组织的YEATS4、SOX12表达状态比较 (例)

2.乳腺癌YEATS4、SOX12不同表达状态的常规超声特征比较

常规超声特征中的肿块形态、肿块边界和有无微小钙化与乳腺癌YEATS4的表达状态有关，YEATS4阳性者中出现肿块形态不规则、肿块边界模糊和微小钙化的患者比例显著高于YEATS4阴性患者(P值均<0.05，表2、图1)。肿块形态、有无微小钙化和Alder血流分级与SOX12的表达状态有关，SOX12阳性者中出现肿块形态不规则、微小钙化和2～3级血流分级的患者比例显著高于SOX12阴性患者(P值均<0.05，表3、图2)。

图1 乳腺癌患者，女，52岁，YEATS4表达阳性，常规超声表现为肿块边缘不规则，边界模糊，伴微小钙化。图2 乳腺癌患者，女，57岁，SOX12表达阳性，常规超声表现为肿块边缘不规则伴微小钙化。 图3 乳腺癌患者，女，61岁，YEATS4和SOX12均表达阳性，SWE征象表现为硬环征。 图4 乳腺癌患者，女，58岁，YEATS4表达阳性，SWE征象表现为黑洞征。 图5 乳腺癌患者，女，60岁，YEATS4表达阳性，CEUS征象表现为高增强。 图6 乳腺癌患者，女，69岁，SOX12表达阳性，CEUS征象表现为周围放射状增强。

表2 乳腺癌YEATS4不同表达状态的常规超声特征比较 (例)

表3 乳腺癌SOX12不同表达状态的常规超声特征比较 (例)

3.乳腺癌YEATS4、SOX12不同表达状态的SWE征象比较

YEATS4阳性乳腺癌患者出现硬环征和黑洞征的比例均显著高于YEATS4阴性者(P值均<0.05)；SOX12阳性者中出现硬环征的患者比例显著高于SOX12阴性患者(χ2=20.430，P<0.001)，而黑洞征在两组中的比例差异无统计学意义(χ2=1.791，P=0.181，表4、图3～4)。

表4 乳腺癌YEATS4、SOX12不同表达状态的SWE征象比较 (例)

4.乳腺癌YEATS4、SOX12不同表达状态的CEUS特征比较

CEUS特征中的增强程度和有无灌注缺损与乳腺癌YEATS4表达状态有关，YEATS4阳性者中出现高增强、灌注缺损的患者比例显著高于YEATS4阴性患者(P值均<0.05，表5、图5)。增强程度和有无周围放射状增强与SOX12的表达状态有关，SOX12阳性者中出现高增强和周围放射状增强的患者比例显著高于SOX12阴性患者(P值均<0.05，表6、图6)。

表5 乳腺癌YEATS4不同表达状态的CEUS特征比较 (例)

表6 乳腺癌SOX12不同表达状态的CEUS特征比较 (例)

5.乳腺癌YEATS4、SOX12表达状态与多模态超声特征的多因素Logistic分析

对乳腺癌常规超声特征、SWE特征和CUES特征进行赋值，结果见表7。分别以YEATS4、SOX12表达状态为因变量(阴性=0；阳性=1)，将各自单因素分析结果中有统计学意义的变量作为自变量进行多因素Logistic分析。结果表明，肿块形态不规则、伴微小钙化、出现硬环征及CEUS表现为高增强是YEATS4阳性表达的独立危险因素(P值均<0.05)；肿块形态不规则、出现硬环征、CEUS表现为周围放射状增强是SOX12阳性表达的独立危险因素(P值均<0.05，表8)。

表7 多模态超声特征变量赋值

表8 多模态超声特征与YEATS4、SOX12表达水平的二元Logistic分析

讨 论

乳腺癌是女性发病率居首位的肿瘤。近年来，虽然我国医疗卫生事业取得了一定的进步与发展，使乳腺癌患者的生存率大幅度提高，但部分患者的预后仍较差，生命健康和生活质量受到严重威胁[4]。因此，寻找敏感的病理及预后分子标志物对探索乳腺癌的发病机制、制定合适的治疗方案及改善患者预后具有重要意义。YEATS4是YEATS家族结构域蛋白家族成员，作为一种转录调控因子，可通过与一般转录因子TFIIF相互作用，从而调控RNA的转录过程[11]。相关研究表明，YEATS4在结直肠癌、胰腺癌和乳腺癌等多种肿瘤中表达上调，并与癌细胞的侵袭和转移有关[5,11]。Li等[5]的研究表明，YEATS4在乳腺癌中表达显著上升，并且在疾病进展和远处转移中发挥重要作用，可作为乳腺癌潜在的治疗靶点和预后生物标志物。SOX12可调控多种细胞的增殖、分化，已被证明与肺腺癌、乳腺癌等肿瘤的疾病进展和预后密切相关[6]。李利等[12]在研究中分析了2437个肺癌样本，结果显示SOX12高表达患者的总生存期较低，预后较差。Xu等[6]的研究表明，SOX12表达的阳性率随着乳腺癌的进展程度而逐渐增加，并且与疾病的远处转移和不良预后有关。本研究结果也显示，YEATS4和SOX12在乳腺癌组织中的阳性表达率均显著高于癌旁正常组织。因此，YEATS4和SOX12均可作为乳腺癌预后相关的分子标志物，在术前通过常规超声、SWE和CEUS这些无创性检查方式预测其在乳腺癌中的表达状态，对疾病的临床诊治和预后改善具有一定参考价值。

目前，在乳腺病变检查中，超声是应用最广泛的一种检查方式，可准确判断肿块的部位、大小和性质。SWE能通过实时获取局部组织的定性表现来直观反映病变组织的空间分布[13]，对鉴别诊断乳腺良恶性病变具有重要意义[14]。CEUS通过造影剂微气泡而增强病灶与周围组织对比度，在肿瘤微小血管分布、血管形态及血流灌注特点的深入观察和评估等方面具有重要价值[15]。本研究结果显示，肿块形态不规则、伴微小钙化、出现硬环征及CEUS表现为高增强是YEATS4阳性表达的独立危险因素；肿块形态不规则、出现硬环征、CEUS表现为周围放射状增强是SOX12阳性表达的独立危险因素。相关研究表明，肿瘤边缘区域超声特征更能反映肿瘤生物学行为，肿块形状不规则的乳腺癌更有可能呈“侵袭性”生长，浸润周围组织，并且产生炎性反应[15]。微小钙化是由于癌细胞生长过快，氧耗增加，但由于营养供应不足，从而发生变性溶解而引起钙盐沉积。相关研究表明，微小钙化的发生率与肿瘤的恶性程度呈正相关，而恶性程度高的肿瘤往往预后也较差[16]。SWE征象中的硬环征与YEATS4、SOX12高表达有关。所谓“硬环征”，即与病灶内部及周围组织相比，病灶边界区域出现的呈环状分布的局部硬度增高区，有学者认为这可能是病灶周围形成促结缔组织增生反应带，也可能与肿瘤细胞向周围组织间隙扩散有关[17]。相关研究表明，“硬环征”对乳腺癌的恶性病灶具有预测价值，在一定程度上提示疾病的预后较差[17]。CEUS特征中的高增强和周围放射状增强与预后分子标志物的表达状态有关，乳腺癌是一种血管依赖性病变，新生血管由于缺乏肌层，管壁较薄且走形扭曲，容易形成动静脉瘘，这可能会导致乳腺癌CEUS表现为高增强[16]。肿块周围放射状增强体现了乳腺癌向周围浸润性生长的特征，相较于中央区，肿瘤边缘区域血管更加密集，粗大迂曲的血管相互融合成片状、胚窦状，为肿瘤细胞沿导管浸润性生长提供了营养环境[15]。因此，肿块形态不规则、伴微小钙化、出现硬环征及CEUS表现为高增强和周围放射状增强可能与预后分子标志物的表达状态具有一定相关性。

综上所述，乳腺癌多模态超声特征可用于预测YEATS4、SOX12的表达状态，从而有助于治疗方案的选择及术前无创性评估患者预后。