多模态超声对不同分子亚型乳腺癌的诊断价值*
2022-04-16周宇微刘景萍公春丽王泱陈智
周宇微 刘景萍 公春丽 王泱 陈智
(唐山市人民医院1.超声科;2.病理科,河北 唐山 063000)
乳腺癌是全球女性中最常见的肿瘤之一,检出率逐年上升[1]。随着近年来乳腺癌个体化治疗理念的重大变更,2013年St.Gallen专家共识[2]提倡利用免疫组化为乳腺癌进行分子分型。在诸多分子分型中,其中以人表皮生长因子受体 2(Human Epidermal Growth Factor 2,HER2)过表达型和三阴性乳腺癌预后较差。虽然两者雌激素受体(Estrogen Receptor,ER)表达均为阴性,但近年来分子靶向药物如曲妥珠单抗的应用使得HER2过表达阳性患者的生存和预后得到极大改善。而三阴性乳腺癌患者缺乏激素受体和HER2表达缺失,是治疗手段最少、预后最差的一种乳腺癌分子亚型[3-7]。本文旨在探讨利用多模态超声分析ER阴性乳腺癌患者HER2表达状态的相关性,为临床医师提供影像学参考依据。
1 资料与方法
1.1 一般资料 选择我院2019年1月~2020年12月经由病理证实的ER阴性女性患者136例。将 HER2阳性的 77例患者定义为HER2(+)组,患者平均年龄(55.47±10.08)岁,病灶最大径平均值(3.35±1.50)cm。HER2阴性的59例患者定义为HER2(-)组,患者年龄平均(54.52±10.93)岁,病灶最大径平均值(2.77±1.18)cm。排除标准:①未行病理免疫组化者、既往有其他恶性肿瘤病史的者、既往有内分泌治疗、靶向治疗、放疗史的者。②有乳腺假体或妊娠期、哺乳期者。③全身情况检查差者。经医院伦理委员会批准,患者均知情同意并签署知情同意书。
1.2 仪器与方法
1.2.1 高频灰阶超声 采用 Supersonic Aixplorer实时剪切波弹性成像超声诊断仪,患者取仰卧位,通过二维灰阶模式确定病灶位置后,记录肿瘤形状、肿瘤边缘、微钙化、高回声晕、血流分级以及是否腋窝淋巴结转移。
1.2.2 彩色多普勒血流显像(Color Doppler Flow Imaging,CDFI) 切换至CDFI模式,采用Adler半定量法[8],检查肿瘤的血流分布特征,并记录肿瘤的血流阻力指数(resistant index,RI)值。
1.2.3 剪切波成像(Shear Wave Elastography,SWE) 采用 Supersonic Aixplorer 实时剪切波弹性成像超声诊断仪,线阵探头频率4~15MHz。患者取平卧位。在二维超声获取最佳图像后,然后切换至 SWE 模式。继续保持探头垂直轻置于皮肤表面,取样框尽可能完全包含整个病灶,量程采用仪器默认的180 kPa。中心频率默认标准模式(STANDARD模式),如成像效果不佳,可将中心频率调至PENETRATION模式,以获得最佳充盈状态的彩色信号或更换成更低频率的探头。嘱患者屏气(减少呼吸运动对图像的影响),手持探头至弹性图像稳定数秒后冻结,回放图像,取彩色信号充填最佳的图像进行分析。将其一感兴趣区的Q-Box置于病灶最硬区域(若为不均质病灶,应置放于病灶内部,避开囊性变或钙化区域),将另一感兴趣区Q-Box放置于与病深度相近的正常乳腺组织上[9]。分别记录杨氏模量平均值(Emean)、最大值(Emax)、最小值(Emin)、标准差 (SD)。同一病灶由经过专门 SWE 病例培训医师至少重复测量3次,取平均值。
1.2.4 免疫组织化学 (Immunohistochemical,IHC) 所有患者均经超声引导下核芯针穿刺取病理活检。所有病理标本行 IHC 检测。由本院两名8年以上工作经验的病理医师进行阅片,如遇意见不一致,由上一级医师会诊,取多数意见后商议判定结果。结果判定:根据《ASCO/CAP乳腺癌激素受体IHC检测指南》中相关要求,ER核染棕黄色为阳性细胞,阳性细胞数量不足 10%为阴性。HER2在细胞膜或细胞质内出现棕黄色颗粒为阳性。HER2为0或+判定为阴性,+++判定为阳性,若++则再行荧光原位杂交 (Fluorescent in situ hybridization,FISH)基因检测确认扩增阳性者入组。
2 结果
2.1 病理结果 HER(+)组纳入病例77例,其中包括浸润性导管癌64例(83%),高级别导管原位癌11例 (14%),浸润性导管癌合并粘液癌2例 (3%)。HER(-)组纳入病例59例,其中浸润性导管癌57例(96%),浸润性小叶癌1例 (2%),髓样癌1例 (2%)。两组病理类型、病理分级及腋下淋巴结转移比较差异均无统计学意义 (均P>0.05)。
2.2 高频超声灰阶图像特征 两组在是否出现微钙化、高回声晕以及肿瘤边缘比较差异均具有统计学意义(均P<0.05),其中HER(+)组较HER(-)组更易出现微钙化、肿瘤边缘“毛刺”样改变以及高回声晕 (均P<0.05)。两组HER(+)组肿瘤最大径值大于HER(-)组(P<0.05),见表1。
表1 两组常规超声表现比较[n(×10-2)]Table 1 Comparison of conventional ultrasound performance between the two groups
2.3 CDFI特征 以RI值是否≥0.7为诊断乳腺癌的界值,两组比较差异具有统计学意义(P<0.05)(表1)。与HER(+)组比较,HER(-)组血流特征多表现为血流分布Ⅱ、Ⅲ级,血流阻力指数≥0.7。
2.4 SWE图像特征 两组杨氏模量值Emax、Emean比较差异具有统计学意义(P<0.05),两组Emin与SD值比较差异无统计学意义(P>0.05),见表2、图1。
表2 两组杨氏模量值比较Table 2 Comparison of Young′s modulus values between the two groups
图1 两组患者SWE声像图特征Figure 1 SWE sonographic features in the two groups注:A.Ⅰ组患者SWE图像及参数;B.Ⅱ组患者SWE图像及参数
2.5 影响因素分析 将HER2是否阳性作为因变量,将有无微钙化、边缘情况、RI、血流特征、Emax、Emean、最大径线、有无高回声晕共8个单因素分析有差异的指标作为自变量,做二元logistic回归。结果显示微钙化(OR=45.405,P=0.001)、边缘毛刺征(OR=0.003,P<0.001)、RI(OR=0.004,P=0.001)、Emax(OR=1.330,P<0.001)、Emean(OR=0.893,P=0.013)共5个指标与HER2表达状态之间存在独立相关关系(P<0.05),见表3。
表3 Logistic回归分析Table 3 Logistic regression analysis
2.6 ROC曲线分析 结果显示,对于预测HER2是否阳性,Emax诊断效能最佳(AUC=0.903),其次为Emean值(AUC=0.807),对应的诊断截点分别为119.070和95.315;而RI诊断效能欠佳。微钙化及边缘毛刺征属分类资料,故不进行ROC诊断曲线分析,见表4、图2。
表4 ROC结果Table 4 ROC results
图2 三个入选诊断免疫组化分型的ROC曲线Figure 2 The ROC curve of the three inclusion factors for diagnostic immunohistotyping
3 讨论
乳腺癌是全球女性癌症相关死亡的主要病因。虽然治疗手段选择广泛,但根据分子分型不同,治疗手段不同。既往免疫组化分型结果仅依靠穿刺活检或术后病理等有创手段获得,而超声作为无创性检查手段为临床提供了必不可少的影像依据。高频超声广泛应用于评估肿瘤形态及大小,CDFI能显示肿瘤血流分布特征,SWE能客观评估组织硬度。不同模态联合应用可以相互补充,为乳腺癌分子分型鉴别诊断提供更多信息[10-12]。
已有研究证实HER2过表达型更易表现内部微钙化[11-16],且“毛刺征”和高回声晕均在提示肿瘤低侵袭度上有较好的特异性和敏感度。本研究中钙化、边缘被纳入危险因素,结果显示ER(-)HER2(+)组内部多表现为边缘呈“毛刺样”改变,周边可见高回声晕以及微钙化形成。可能原因为与肿瘤周边纤维结缔组织反应性增生,限制了肿瘤细胞进一步向周围组织扩散有关[17]。
陈慧琪[18]研究证实三阴型中促血管生成因子VEGF存在高表达现象,而其在促进肿瘤新生血管形成,肿瘤增殖过程中起到了促进作用。另外由于恶性肿瘤细胞不均匀增殖、血管紊乱走行,导致肿物RI值会偏高。本研究结果还显示,HER2(-)组的血流分级较HER2(+)组高,多分布在Ⅱ、Ⅲ级,且RI≥0.7。这与肿瘤的生物学行为相符合。
ER表达阴性和HER2过表达都是腋下淋巴结转移易感因素,HER2蛋白分子会增强细胞有丝分裂,促进肿瘤增殖及分化,其高表达与乳腺癌进程及转移呈正相关。朱阳阳等[14]证实HER2(+)组较HER2(-)组腋窝淋巴结转移率高,但刘畅等[19]研究发现TNBC患者较非TNBC组腋窝淋巴结转移率高。本研究中,两组间腋窝淋巴结转移率比较差异无统计学意义(P>0.05),这可能与实验对象分组有关,今后可扩大样本量进一步研究。
研究[20-21]显示,ER(-)HER2(+)组肿瘤较少出血坏死,纤维成分占比较高,而杨氏模量值与纤维化程度有关。在SWE图像特征分析过程中,本研究结果显示HER2(+)组的Emean、Emax均大于HER2(-)组,与既往研究一致[22-24]。造成结果差异原因可能为HER2(-)组肿瘤细胞增殖较快,肿瘤体积较大,肿瘤内新生血管过快生长,导致病灶内部营养缺乏,易发生出血坏死。此外,Emax、Emean被纳入回归方程,Emax每增加一个单位,患者HER2+概率增加0.330倍(OR=1.330);Emean每增加一个单位,患者HER2阳性概率降低0.107倍(OR=0.893),证实了两者是影响HER2表达状态的危险因素。在ROC曲线分析中Emax指标AUC为0.903,Emean指标AUC为0.807,当AUC在>0.9时认为具有良好的诊断效能,故可以认为杨氏模量值,尤其是Emax指标与免疫分型有较好的拟合度。
4 结论
多模态超声检测参数可客观反映乳腺癌HER2表达状态,可为临床诊疗提供影像学参考。本研究中主要探讨ER阴性时HER2不同表达状态,针对ER阳性表型的乳腺癌的影像学表现仍需要进一步的分析与论证。