孫莉漪,何小芳,蔣媛慧,華驍帆,周 敏

(蘇州大學(xué)附屬蘇州九院/蘇州市第九人民醫(yī)院,1.超聲科,2.普外科,江蘇 蘇州,215200)

乳腺癌屬高度異質(zhì)性腫瘤,其生物學(xué)行為與預(yù)后密切相關(guān)。目前病理學(xué)檢查尚不能完全明確乳腺癌的生物學(xué)行為。研究[1]表明,乳腺癌病灶內(nèi)部存在增生膠原纖維構(gòu)成的細(xì)胞外基質(zhì),與病灶周圍組織粘連起來,可增大組織硬度。超聲剪切波彈性成像(SWE)通過脈沖波在組織內(nèi)的彈性模量可反映組織硬度[2]。SWE的彈性模量值是否與乳腺癌生物學(xué)特征有關(guān)的相關(guān)研究甚少。超微血管成像(SMI)作為一種新型多普勒超聲技術(shù),可在不使用超聲造影劑條件下定量評(píng)估感興趣區(qū)的血管數(shù)量[3],對(duì)腫瘤預(yù)后判斷、靶向化療藥物的個(gè)體化選擇均有指導(dǎo)作用[4]。新輔助化療(NAC)作為局部進(jìn)展期乳腺癌的規(guī)范化治療方案,能縮小腫瘤體積、降低腫瘤負(fù)荷,改善患者預(yù)后[5]。但以往SMI技術(shù)評(píng)估乳腺癌的研究主要集中于血管形態(tài)學(xué)方面,缺少對(duì)病變區(qū)域血管指數(shù)(VI)的定量分析。為了探索無創(chuàng)檢測方法和有效預(yù)測乳腺癌NAC病理反應(yīng)的敏感指標(biāo),本研究分析SMI的VI、SWE的彈性模量與乳腺癌生物學(xué)特征的關(guān)系,并探討其變化率預(yù)測乳腺癌NAC病理反應(yīng)的效能,以期為臨床提供參考。

1 對(duì)象與方法

1.1 研究對(duì)象

選取2021年6月—2023年3月接受NAC治療的 103例乳腺癌患者作為研究對(duì)象。納入標(biāo)準(zhǔn):① 經(jīng)超聲引導(dǎo)穿刺活檢確診符合《中國抗癌協(xié)會(huì)乳腺癌診治指南與規(guī)范(2021年版)》[6]中的原發(fā)性浸潤性乳腺癌診斷標(biāo)準(zhǔn)者; ② 首診病例,NAC前未進(jìn)行過任何抗癌治療者; ③ 女性,且腫瘤為單側(cè)單發(fā),無遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移者; ④ 自愿參與本研究,并簽署知情同意書者。排除標(biāo)準(zhǔn):① 合并嚴(yán)重心、肺等器質(zhì)性病變者; ② 因原位癌成分過多,導(dǎo)致無法確認(rèn)浸潤性癌大小或無法評(píng)估臨床療效者; ③ 除乳腺癌外,合并其他惡性腫瘤者; ④ 既往接受過乳腺相關(guān)手術(shù)者,如隆胸、乳腺腫塊切除等; ⑤ 乳腺癌灶緊鄰部位有明顯瘢痕,潛在影響SWE彈性模量值者; ⑥ 妊娠期女性; ⑦ 中途退出本研究者。本研究已獲得醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)批準(zhǔn)同意。

1.2 方法

1.2.1 超聲檢查:采用彩色多普勒超聲診斷儀對(duì)患者進(jìn)行檢查?；颊呷⊙雠P位,暴露乳房檢測區(qū)域,觀察腫瘤位置、直徑等特征。常規(guī)超聲檢查完成后切換至SMI模式,將探頭置于皮膚上,方向盡量與腺體保持垂直,囑咐患者盡量保持呼吸平穩(wěn)。觀察病變內(nèi)部血流,在血流最豐富的切面凍結(jié)圖像,圍繞病變邊緣勾畫感興趣區(qū),通過SMI定量分析軟件測量VI,同一切面重復(fù)測量3次,取均值作為結(jié)果。SMI完成后切換至SWE模式,選擇L4～15高頻線陣探頭,頻率4～15 MHz。按照病灶體積的2～3倍勾畫感興趣區(qū),手持探頭檢測部位,不施加壓力進(jìn)行掃查,囑咐患者屏氣,待圖像穩(wěn)定后存儲(chǔ)圖像信息。使用Q-Box軟件測量病灶最大彈性模量值(Emax),同一切面重復(fù)測量3次,取均值作為結(jié)果。進(jìn)一步計(jì)算患者NAC第1、2、4周期末VI變化率、Emax變化率,公式為:VI變化率=(化療前VI-n周期末VI)/化療前VI×100%;Emax變化率=(化療前Emax-n周期末Emax)/化療前Emax×100%;n代表第1、2、4周期末。所有超聲檢查均由2位分別具有6、11年超聲檢查工作經(jīng)驗(yàn)的超聲醫(yī)師執(zhí)行,當(dāng)評(píng)估出現(xiàn)分歧時(shí),請(qǐng)主任醫(yī)師參與評(píng)估,共同商量后達(dá)成一致意見。

1.2.2 病理檢查:NAC前行超聲引導(dǎo)下穿刺活檢獲得乳腺腫瘤組織,將組織常規(guī)石蠟包埋處理獲得切片進(jìn)行相關(guān)免疫組化。檢測腫瘤增殖抗原(Ki-67)和人表皮生長因子受體2(HER-2)、雌激素受體(ER)、孕激素受體(PR)的表達(dá)情況。Ki-67表達(dá)≥14%為陽性、ER表達(dá)≥1%為陽性、PR表達(dá)≥1%為陽性,HER-2陽性細(xì)胞數(shù)()為陽性、0～+為陰性,以熒光原位雜交分析有無基因擴(kuò)增分為陽性和陰性,同時(shí)經(jīng)病理學(xué)檢查確定組織學(xué)類型[7-8]。

1.2.3 NAC治療:NAC方案均根據(jù)穿刺組織的免疫組化法結(jié)果進(jìn)行選擇,主要以蒽環(huán)類和(或)紫杉類治療方案為主。NAC以21 d為1個(gè)周期,至少完成4個(gè)周期,總體化療4～8個(gè)周期。化療藥劑量參照《中國乳腺癌新輔助治療專家共識(shí)(2022年版)》[9]進(jìn)行設(shè)定?；熃Y(jié)束后根據(jù)患者腫瘤部位、分期及患者意愿等決定外科手術(shù)方式。參照Miller-Panye病理反應(yīng)分級(jí)法將手術(shù)切除標(biāo)本病理組織與NAC前穿刺的病理組織進(jìn)行比較,將其分為5個(gè)級(jí)(G1～G5級(jí)),級(jí)別越高表明NAC效果越顯著。將G1～G2級(jí)納入非顯著反應(yīng)組、G3～G5級(jí)納入顯著反應(yīng)組。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

2 結(jié) 果

2.1 NAC前VI、Emax與乳腺癌生物學(xué)特征的關(guān)系

NAC前VI、Emax與乳腺癌組織分化程度、病理分期及癌組織HER-2表達(dá)有關(guān)(P<0.05),與腫瘤直徑及癌組織的Ki-67表達(dá)、ER表達(dá)、PR表達(dá)無關(guān)(P>0.05),見表1。

表1 NAC前VI、Emax與乳腺癌生物學(xué)特征的關(guān)系

2.2 乳腺癌NAC不同周期末VI變化率、Emax變化率比較

103例乳腺癌患者NAC后經(jīng)Miller-Panye分級(jí)法評(píng)估為G1級(jí)的患者9例,G2級(jí)21例,G3級(jí)46例,G4級(jí)17例,G5級(jí)10例。顯著反應(yīng)組73例、非顯著反應(yīng)組30例。顯著反應(yīng)組NAC第1、2、4周期末的VI變化率、Emax變化率均高于非顯著反應(yīng)組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01),見表2、表3。

表2 2組NAC不同周期末VI變化率比較 %

表3 2組NAC后不同周期的Emax變化率比較 %

2.3 不同周期末VI變化率和Emax變化率預(yù)測乳腺癌NAC病理反應(yīng)效能

ROC曲線分析表明,NAC第1、2、4周期末VI變化率的AUC分別為0.786、0.863、0.815,靈敏度分別為0.745、0.832、0.771,特異度分別為0.773、0.814、0.817,見圖1A。NAC第1、2、4周期末Emax變化率的AUC分別為0.793、0.883、0.839,靈敏度分別為0.782、0.868、0.823,特異度分別為0.756、0.841、0.775,見圖1B。第2周期末,VI變化率聯(lián)合Emax變化率預(yù)測乳腺癌NAC病理反應(yīng)的AUC為0.918,靈敏度為0.874,特異度為0.905,均高于第1周期末VI變化率聯(lián)合Emax變化率的AUC(0.832)、靈敏度(0.788)和特異度(0.827)和第4周期末VI變化率聯(lián)合Emax變化率的AUC(0.853)、靈敏度(0.827)、特異度(0.849),見圖1C。

A:VI變化率; B:Emax變化率; C:VI變化率聯(lián)合Emax變化率。

3 討 論

惡性腫瘤的不同生物學(xué)行為有著不同臨床表現(xiàn)和預(yù)后差異[10]。研究[11]表明,乳腺癌細(xì)胞增殖與轉(zhuǎn)移均對(duì)血管依賴性較高。因此,探討血管特征與乳腺癌生物學(xué)行為的關(guān)系有助于臨床分析乳腺癌的生物學(xué)特性,并在預(yù)后評(píng)估方面提供指導(dǎo)。

呂景等[12]研究發(fā)現(xiàn),乳腺惡性病灶的超聲SMI分級(jí)顯著高于良性病灶,可能是因?yàn)槿橄賽盒圆∽儼l(fā)展過程會(huì)介導(dǎo)病灶內(nèi)部再生毛細(xì)血管。本研究圍繞乳腺癌病變邊緣勾畫感興趣區(qū)并計(jì)算VI,經(jīng)分析發(fā)現(xiàn),VI與分化程度、病理分期有關(guān)。分化程度低、病理分期高的腫瘤往往生長活躍、侵襲能力強(qiáng)。腫瘤發(fā)展過程會(huì)受各種細(xì)胞因子刺激,增強(qiáng)血管內(nèi)皮生長因子表達(dá),促進(jìn)新生血管生成,增加病變邊緣的微血管數(shù)量,即VI增高。新生血管增多則增強(qiáng)和擴(kuò)大腫瘤內(nèi)微血管網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),為癌細(xì)胞增殖和轉(zhuǎn)移帶來便利,使癌細(xì)胞迅速向外生長。CAI S M等[13]研究發(fā)現(xiàn),乳腺癌迅速生長會(huì)導(dǎo)致病灶中心區(qū)域出現(xiàn)壞死、變性、鈣化,使病變中心區(qū)域充滿結(jié)締組織、纖維組織,增加質(zhì)地硬度。因此,乳腺癌惡性發(fā)展過程所致的中心區(qū)域的質(zhì)地硬度增加不利于病變中心區(qū)域的血管生成,易造成該區(qū)域出現(xiàn)乏血供狀態(tài),但病變邊緣血供可能仍較豐富,這恰好也是乳腺癌惡性發(fā)展與轉(zhuǎn)移的特性。本研究圍繞病灶體積的2～3倍勾畫感興趣區(qū),計(jì)算出Emax,經(jīng)分析發(fā)現(xiàn)Emax與分化程度、病理分期表達(dá)有關(guān),推測原因?yàn)槿橄侔盒园l(fā)展過程使中心區(qū)域癌細(xì)胞壞死,介導(dǎo)周邊組織分裂增殖成大量纖維細(xì)胞,并以趨化作用積聚于壞死區(qū)域進(jìn)行組織修復(fù)。因此,乳腺癌病灶區(qū)域纖維組織增多會(huì)導(dǎo)致硬度增加、彈性降低,使Emax增高。研究[14]表明,不同乳腺癌內(nèi)部腺管走行、細(xì)胞核分化及核分裂情況存在差異,而HER-2陽性乳腺癌具有高度侵襲性特征?？诐h卿等[15]研究發(fā)現(xiàn),HER2陽性乳腺癌在超聲下多呈現(xiàn)低回聲、邊緣不規(guī)則等表現(xiàn)。本研究發(fā)現(xiàn),HER-2陽性乳腺癌患者VI、Emax高于HER-2陰性者,原因可能是腫瘤邊緣血管網(wǎng)發(fā)達(dá)、惡性程度高,導(dǎo)致腫瘤邊緣不規(guī)則、低回聲等現(xiàn)象。因此,可推測Emax、VI會(huì)因HER2陽性乳腺癌惡性程度、血管網(wǎng)發(fā)達(dá)等影響而發(fā)生變化。

NAC可殺滅腫瘤細(xì)胞、縮小腫瘤體積,利于患者后期手術(shù)切除病灶,但不可忽視化療副作用,且乳腺癌NAC通常需要行4～8個(gè)周期。因此,對(duì)于NAC無顯著反應(yīng)的患者,可及時(shí)調(diào)整治療方案,減輕或避免化療副作用。研究[16]發(fā)現(xiàn),Emax變化率可預(yù)測乳腺癌NAC病理反應(yīng),但這些研究尚未結(jié)合腫瘤血管變化情況進(jìn)行探討。本研究發(fā)現(xiàn),NAC顯著反應(yīng)組NAC第1周期末、第2周期末、第4周期末的VI變化率、Emax變化率均高于非顯著反應(yīng)組,其中第1、第4周期末的VI變化率和Emax變化率在預(yù)測乳腺癌NAC病理反應(yīng)效能較低(AUC<0.85); 第2周期末VI變化率和Emax變化率在預(yù)測乳腺癌NAC病理反應(yīng)效能較高(AUC>0.85),提示該階段的VI變化率和Emax變化率在預(yù)測乳腺癌NAC病理反應(yīng)時(shí)機(jī)最佳。本研究進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn),第2周期末VI變化率聯(lián)合Emax變化率預(yù)測乳腺癌NAC病理反應(yīng)的AUC為0.918,均高于第1周期末聯(lián)合應(yīng)用的AUC(0.832)和第4周期末AUC(0.853),說明第2周期末VI變化率聯(lián)合Emax變化率在預(yù)測乳腺癌NAC病理反應(yīng)較敏感,可能是因?yàn)槁?lián)合應(yīng)用能夠反映腫瘤細(xì)胞密度和膠原纖維含量,也反映了腫瘤微血管變化狀況,因此預(yù)測效能高。

綜上所述,VI、Emax與乳腺癌分化程度、病理分期、HER-2表達(dá)具有關(guān)聯(lián)性,其中化療第2周期末的VI變化率、Emax變化率是預(yù)測乳腺癌NAC病理反應(yīng)的最佳時(shí)機(jī)。VI值和Emax是通過超聲檢查獲得,具有無創(chuàng)、簡便、可重復(fù)檢測及定量評(píng)估的優(yōu)勢,在乳腺癌NAC病理反應(yīng)評(píng)估中具有重要的臨床應(yīng)用價(jià)值。但本研究為單中心數(shù)據(jù),樣本量少,結(jié)果可能存在偏倚,還需開展多中心的大樣本研究進(jìn)一步佐證。