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      MRI擴散加權(quán)成像表觀擴散系數(shù)評估乳腺癌新輔助化療療效的價值

      2019-12-04 00:48:58張彥收張庚劉運江
      中國普通外科雜志 2019年11期
      關(guān)鍵詞:輔助病理乳腺癌

      張彥收,張庚,劉運江

      (河北醫(yī)科大學(xué)第四醫(yī)院 乳腺中心,河北 石家莊 050011)

      目前,新輔助化療(neoadjuvant chemotherapy,NAC)已成為局部晚期乳腺癌規(guī)范化治療方案之一[1-2]。新輔助化療過程中如何早期、準(zhǔn)確預(yù)測療效并及時更改治療方案至關(guān)重要。MRI擴散加權(quán)成像(diffusion weighted imaging,DWI)作為無創(chuàng)的影像學(xué)檢查,可反映病灶內(nèi)水分子的布朗運動,提供細(xì)胞完整性及病理方面的信息,間接反映病變組織微觀結(jié)構(gòu)的改變。通過測量表觀擴散系數(shù)(apparent diffusion coefficient,ADC)值,還可以反映細(xì)胞密度。國外研究[3-4]顯示,乳腺癌M R I下不同的形態(tài)特征和ADC值可以預(yù)測侵襲性。本文回顧性分析了80例接受新輔助化療的局部晚期乳腺癌患者的臨床資料,重點探討腫瘤組織ADC值的變化(ΔADC)與病理反應(yīng)分級(Miller&Payne分級,M P分級)的相關(guān)性,并通過R O C觀察ADC值判斷新輔助療效的敏感度和特異度,確定預(yù)測新輔助化療后腫瘤組織病理反應(yīng)的最佳ΔADC值。

      1 資料與方法

      1.1 一般資料

      收集2017年1月—2018年12月我中心診治的80例局部晚期乳腺癌患者資料。所有患者均為女性;臨床分期cT2或cT3,cN1或cN2;年齡26~69歲,平均49.68歲?;熐翱招踞槾┐袒顧z證實為浸潤性乳腺癌;腋下淋巴結(jié)穿刺證實轉(zhuǎn)移。化療4~8個周期,化療方案主要以紫衫、蒽環(huán)類藥物為基礎(chǔ),包括AC/EC-D方案、TA/TE案、單周紫杉醇(weekly paclitaxel,wP)方案(表1)。HER-2陽性型乳腺癌同時給予抗HER-2靶向治療(不與蒽環(huán)類藥物聯(lián)合使用)。所有患者在新輔助化療第1周期前、手術(shù)前常規(guī)行乳腺MRI檢查?;熃Y(jié)束后行改良根治術(shù)或保乳手術(shù),術(shù)后標(biāo)本由我院病理科評定腫瘤組織的病理反應(yīng)分級(Miller&Payne分級,MP分級)。

      1.2 儀器

      MRI檢查采用德國Siemens Magnetom Avanto 1.5 T磁共振掃描儀,專用雙穴乳腺表面線圈,美國Madrad SS300 MRI專用高壓注射器。

      1.3 測量方法

      患者檢查時采用俯臥位,雙乳自然下垂并固定于線圈內(nèi)。DWI使用單次激發(fā)平面回波成像(SE-echo-planar imaging,SE-EPI)技術(shù)。掃描參數(shù)如下:b=800 s/mm2:TR/TE:6500/84.6 ms。視野(FOV)340×340,層厚5 mm,掃描時間30 s。在DWI圖像下確定腫物位置,取病變最大層面,避開囊性壞死及血管,描畫圓形感興趣區(qū)(ROI),選取多個病灶區(qū)域ADC值并取平均值計入統(tǒng)計。

      表1 80例乳腺癌患者的基本資料Table1 The general data of the 80 breast cancer patients

      1.4 病理評價

      MP分級系統(tǒng):是將患者手術(shù)后病理組織切片和化療前進行比較,根據(jù)鏡下腫瘤細(xì)胞的消退狀態(tài),分為5級:l級,細(xì)胞總數(shù)無變化;2級,腫瘤細(xì)胞數(shù)量輕微減少,減少比例≤30%;3級,腫瘤細(xì)胞數(shù)量減少比例介于30%~90%;4級,腫瘤細(xì)胞數(shù)減少>90%;5級,腫瘤細(xì)胞全部消失,鏡下無浸潤癌組織,僅見血管細(xì)微間質(zhì)殘留(導(dǎo)管原位癌亦歸屬此類)。定義1、2、3級為組織學(xué)非顯著反應(yīng)(non major histo1ogical response,NMHR),4、5級為組織學(xué)顯著反應(yīng)(major histological response,MHR)。因本研究未分析ADC值對腋窩淋巴結(jié)病理反應(yīng)的評估,故病理完全緩解(pathological complete response,pCR)定義為原發(fā)腫瘤無殘留浸潤性癌細(xì)胞。

      1.5 統(tǒng)計學(xué)處理

      所有數(shù)據(jù)采用SPSS 21.0統(tǒng)計軟件進行分析?;熐?、后ADC值和MHR和NMHR組ΔADC值的差異采用t檢驗進行分析,P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。根據(jù)術(shù)后病理MHR,繪制ROC曲線分析評價化療療效的最佳ΔADC值。

      2 結(jié) 果

      2.1 術(shù)后病理結(jié)果和化療前后ADC值

      80例患者中(結(jié)合術(shù)前穿刺病理)浸潤性導(dǎo)管癌77例,黏液腺癌1例,浸潤性微乳頭狀癌2例。所有患者化療前ADC平均值為0.985×10-3mm2/s,手術(shù)前末次檢查的ADC平均值為1.271×10-3mm2/s?;熀蟛≡預(yù)DC明顯升高,差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P=0.000)。依據(jù)腫瘤組織免疫組化ER、PR、HER-2、Ki-67 的表達(dá)情況,分為luminal A型、luminal B型、三陰型和HER-2陽性型。其中l(wèi)uminal A 型21例,luminal B型 35例,HER-2陽性型14例,三陰型10例。三陰型乳腺癌ADC值化療前后未見統(tǒng)計學(xué)差異(P>0.05),其他3種亞型乳腺癌ADC值均較化療前升高,具有統(tǒng)計學(xué)差異(均P<0.05)(表2)。

      表2 不同類型乳腺癌化療前后ADC值差異Table2 The differences in ADC values in patients with different types of breast cancer before and after chemotherapy

      2.2 ΔADC與病理反應(yīng)的關(guān)系

      根據(jù)患者術(shù)后病理反應(yīng)將80例患者分為MHR組與NMHR組,其中,乳房原發(fā)病灶病pCR 12例,MHR組(4~5級)26例;NMHR組(1~3級)54例。MHR組化療前后ΔADC值變化較NMHR組更為明顯,分別是0.448×10-3mm2/s、0.209×10-3mm2/s,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P=0.004)(表3)。

      表3 ΔADC與不同病理反應(yīng)的關(guān)系Table3 Relationship between ΔADC and different histological responses

      2.3 ROC曲線結(jié)果

      以ΔADC值作為評估參數(shù),腫瘤組織病理反應(yīng)分類為“金標(biāo)準(zhǔn)”作ROC曲線,曲線下面積AUC=0.717,Youden指數(shù)最大值為0.397,評價療效的敏感度73.1%,特異度66.7%。ΔADC評價腫瘤組織化療后顯著反應(yīng)的截斷值為0.239×10-3mm2/s,陽性預(yù)測值51.4%,陰性預(yù)測值83.7%,準(zhǔn)確度68.8%(圖1)。

      圖1 ΔADC為參數(shù)判斷病理反應(yīng)的ROC曲線Figure1 ROC curve of ΔADC in estimating pathological response

      3 討 論

      乳腺癌新輔助化療后療效評估最佳方式尚不明確。臨床上常采用腫瘤實體瘤療效評定標(biāo)準(zhǔn)(response evaluation criteria in solid tumors,RECIST)[5]進行療效評估。評估手段一般采用臨床觸診、乳腺超聲、MRI等方法測量腫瘤最大徑的變化。但是,不同的乳腺癌分子亞型腫瘤退縮模式不同,三陰型和HER-2陽性型乳腺癌多呈現(xiàn)單中心退縮,而激素受體陽性型乳腺癌呈現(xiàn)多中心退縮模式[6]。退縮模式的不同常導(dǎo)致不同影像學(xué)檢查評估獲取的結(jié)果存在較大的差異。DWI作為無創(chuàng)的影像學(xué)檢查,可以預(yù)測乳腺癌的免疫組織化學(xué)受體狀態(tài)、脈管侵犯、增殖率[7-8],同時對化療后殘留腫瘤的大小和病理反應(yīng)具有高敏感性[9-10]。

      乳腺癌MRI檢查通過檢測人體組織中水分子擴散運動,提供病變組織的微觀結(jié)構(gòu)及成分信息協(xié)助判斷疾病,因其無創(chuàng)、高敏感度已常規(guī)應(yīng)用于臨床。報道[11-12]顯示ADC值在乳腺惡性腫瘤、良性病變和正常組織中依次升高。惡性腫瘤組織中細(xì)胞密度較高,細(xì)胞內(nèi)水分子的布朗運動受限,導(dǎo)致ADC值減低?;熀竽[瘤細(xì)胞的死亡引起細(xì)胞密度降低,水分子擴散受限降低,ADC值反而升高。因此,ADC值可以在腫瘤體積與直徑的改變之前,早期預(yù)測化療療效,對治療決策的指導(dǎo)提供重要信息。羅寧斌等[13]通過分析54例乳腺癌新輔助化療后ADC值與Ki-67表達(dá)水平的相關(guān)性,發(fā)現(xiàn)新輔助化療后ADC值較化療前明顯增高(P=0.000),Ki-67表達(dá)較化療前降低(P=0.007),認(rèn)為ADC值的變化可以反映腫瘤細(xì)胞增殖活性的變化趨勢。Sharma等[14]對14例乳腺癌新輔助化療的患者進行了前瞻性研究,發(fā)現(xiàn)時間信號曲線下的初始面積和ADC值是化療后可靠區(qū)分應(yīng)答和非應(yīng)答的唯一參數(shù),ADC可以預(yù)測病理反應(yīng)。Pereira等[15]納入的62例接受新輔助化療患者的單中心前瞻性研究發(fā)現(xiàn)化療后第1個周期ADC值的增加與pCR密切相關(guān),這種變化出現(xiàn)在腫瘤變小之前,因此可以用作治療反應(yīng)的早期預(yù)測指標(biāo)。本研究發(fā)現(xiàn)80例乳腺癌患者化療前ADC平均值為0.985×10-3mm2/s,手術(shù)前末次檢查ADC平均值為1.271×10-3mm2/s?;熀竽[瘤組織的ADC值明顯升高,差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P=0.000)。與前述報道一致。在四種不同的分子分型中,化療前ADC值在四組間未見顯著差異(F=1.515,P=0.217)。根據(jù)HER-2表達(dá)情況,進一步分析了HER-2過表達(dá)及非過表達(dá)組,ADC值在兩組間未見顯著差異(P=0.379)。與其它研究[16-17]報道的HER-2過表達(dá)型乳腺癌的ADC值相對較高不一致。

      由于乳腺癌新輔助化療后的病理組織反應(yīng)一般在術(shù)后獲取,缺乏對新輔助化療的指導(dǎo)意義,化療后再次穿刺活檢明確Ki-67表達(dá)情況雖然可以反映腫瘤組織的增殖狀態(tài),但作為一種有創(chuàng)的檢查方法,對患者有一定的傷害性。國外報道[18-20]顯示多參數(shù)DWI檢查可以預(yù)測乳腺癌病理和預(yù)后。本研究試圖通過分析ADC值的變化與術(shù)后乳腺癌組織病理反應(yīng)間的關(guān)系,明確ADC值是否可以作為早期預(yù)測療效的指標(biāo)。一項納入13項研究共672例研究對象的Meta分析顯示ADC值的變化率可以反映早期乳腺癌新輔助化療療效[21]。Partridge等[22]對272例接受紫杉醇和蒽環(huán)新輔助化療乳腺癌患者進行了前瞻性研究,發(fā)現(xiàn)ADC值隨著化療周期的增多總體呈升高趨勢,并且ADC值在治療中期可預(yù)測pCR(AUC=0.60,95% CI=0.52,0.68,P=0.017)。本研究顯示MHR組化療前、后ADC的平均變化值為0.448×10-3mm2/s,NMHR組的平均變化值為0.209×10-3mm2/s,MHR組和NMHR組ΔADC值具有統(tǒng)計學(xué)差異(P=0.004),提示ADC值可以預(yù)測腫瘤反應(yīng)。Park等[23]研究顯示區(qū)分化療響應(yīng)(腫瘤直徑縮小至少30%)和非響應(yīng)者的最佳ADC cutoff值為1.17×10-3mm2/s,靈敏度為94%(95% CI=81%~99%)、特異度為71%(95% CI=44%~90%)。本研究以ΔADC值評價腫瘤組織病理反應(yīng),ROC曲線下面積AUC=0.717,Youden指數(shù)最大值為0.397,評價療效的敏感度73.1%,特異度 66.7%。A D C評價腫瘤組織顯著反應(yīng)的c u t o f f值為0.239×10-3mm2/s,陽性預(yù)測值51.4%,陰性預(yù)測值83.7%,準(zhǔn)確度 68.8%。本研究以ΔADC值評價原發(fā)腫瘤組織病理反應(yīng)未能獲得更高的敏感性,考慮與入組患者腋窩淋巴結(jié)均證實轉(zhuǎn)移、病期相對偏晚、同時未設(shè)立腋窩淋巴結(jié)陰性對照組有關(guān)。

      本研究存在一些不足之處,不同分子亞型乳腺原發(fā)病灶和腋窩淋巴結(jié)病理反應(yīng)存在不一致,本研究僅對原發(fā)病灶的ADC值進行統(tǒng)計分析。目前研究[24]認(rèn)為,在圖像質(zhì)量和信噪比滿足診斷前提下,盡量選擇高b值,保證ADC的穩(wěn)定性。Xing等[4]發(fā)現(xiàn)b值選擇800 s/mm2,轉(zhuǎn)移灶和非轉(zhuǎn)移病灶A(yù)DC值差異性更大。曲寧等[25]研究發(fā)現(xiàn)b值選擇800s/mm2時,乳腺癌平均ADC值低于良性病變ADC值。因此,本研究中b值選擇了800 s/mm2。但目前以MRI評估乳腺癌新輔助化療療效的標(biāo)準(zhǔn)尚不統(tǒng)一,選取不同的b值及不同參數(shù)條件,可能導(dǎo)致ADC值測量上存在差異。

      本研究結(jié)果顯示,ADC值可以預(yù)測乳腺癌新輔助化療后病理反應(yīng),為臨床療效監(jiān)測提供了新的指標(biāo)。

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