閆峰山,周 晶,白 巖,王梅云*
(1.河南省人民醫院 鄭州大學人民醫院放射科,河南 鄭州 450000;2.河南省神經疾病影像診斷與研究重點實驗室,河南 鄭州 450000)
乳腺癌是女性最常見的癌癥之一,占每年女性新發癌癥的30%,并呈逐年增高趨勢,嚴重危害女性生命健康[1]。乳腺癌生物標志物與乳腺癌診斷、預后、復發和進展相關[2],其中腫瘤增殖抗原指數(Ki-67)表達高低與化療反應和預后有關。乳腺動態增強MRI(dynamic contrast-enhancement MRI, DCE-MRI)是臨床乳腺癌最常用的影像學檢查方法之一,診斷乳腺癌敏感度高達95%[3]。本研究探討乳腺癌MRI影像特征與Ki-67的關系。
1.1 一般資料 收集我院2017年1月—2018年12月經手術病理證實為乳腺癌的女性患者340例,年齡31~79歲,中位年齡48歲,其中浸潤性導管癌258例,浸潤性小葉癌41例,導管內癌24例,髓樣癌12例,浸潤性篩狀癌5例。所有患者術前均接受乳腺DCE-MRI。
1.2 儀器與方法 采用GE Discovery 750 MR 3.0T MR掃描儀,乳腺專用相控線圈,雙側乳腺自然懸垂于線圈內,動態增強掃描使用高壓注射器,對比劑為Gd-DTPA(0.1 mmol/kg體質量),注射速率2.0 ml/s,后采用相同速率以20 ml生理鹽水沖管。掃描參數:T1WI,TR 792 ms,TE 10 ms,FOV 340 mm×340 mm,層厚5 mm,層間距2.5 mm,層數24;T2WI,TR 3 274 ms,TE 68 ms,FOV 340 mm×340 mm,層厚5 mm,層間距2.5 mm,層數24;采用三維容積超快速多期動態增強掃描序列,TR 4 ms,TE 2.2 ms,FOV 360 mm×360 mm,層厚1.1 mm,層數136。
1.3 圖像分析 由2名乳腺高年資放射科醫師根據美國放射學會(American College of Radiology, ACR)發布的MRI乳腺影像報告和數據系統(Breast Imaging Reporting and Data System, BI-RADS)在不知病理結果和Ki-67表達狀態的情況下進行閱片,觀察病灶最大徑、形態(圓形、橢圓形和不規則形)、邊緣(清晰、模糊、分葉和毛刺)、T2WI信號強度(等信號和高信號)和強化類型(均勻強化、不均勻強化和環形強化)。
將動態增強序列圖像導入GE AW 4.6工作站的Functool軟件,選擇最可疑的病變層面避開壞死、囊變和液化區域勾畫ROI,在對側相應位置和同側病灶附近選擇大小相同正常乳腺ROI區進行對比,繪制時間-信號強度曲線(time-signal intensity curve, TIC)。TIC類型分為Ⅰ型(持續上升型)、Ⅱ型(平臺型)和Ⅲ型(廓清型)。
1.4 免疫組織化學染色 所有患者手術病理標本均在1周內進行免疫組織化學染色,觀察惡性腫瘤細胞染色百分比,Ki-67≥14%為高表達,Ki-67<14%為低表達;雌激素受體(estrogen receptor, ER)、孕激素受體(progesterone receptor, PR)閾值≥1%為陽性;腫瘤細胞人表皮生長因子受體2(human epidermal growth factor receptor 2, Her-2)染色百分比為0+或1+判定為陰性,3+判定為陽性,2+進行熒光原位雜交(Fluorescence in situ hybridization, FISH)判斷[4]。
1.5 統計學分析 采用SPSS 22.0統計分析軟件。計量資料以±s表示,Ki-67高低表達患者最大徑比較采用獨立樣本t檢驗(正態分布)或U檢驗(不服從正太分布),組織病理學分級、淋巴結轉移狀態、ER、PR和Her-2表達狀態等臨床特征和MRI影像特征比較采用χ2檢驗或Fish精確概率檢驗。P<0.05為差異有統計學意義。
2.1 乳腺癌DCE-MRI影像特征 340例患者中,形態為圓形11例(11/340,3.24%)、橢圓形58例(58/340,17.06%)、不規則形271例(271/340,79.71%);邊緣清晰28例(28/340,8.24%),模糊82例(82/340,24.12%),分葉52例(52/340,15.29%),毛刺178例(178/340,52.35%);T2WI等信號146例(146/340,42.94%),高信號194例(194/340,57.06%);均勻強化24例(24/340,7.06%),不均勻強化234例(234/340,68.82%),環形強化82例(82/340,24.12%);TIC類型Ⅰ型1例(1/340,0.29%)例,Ⅱ型139例(139/340,40.88%),Ⅲ型200例(200/340,58.82%)例。
2.2 免疫組織化學染色 340例乳腺癌Ki-67高表達286例(286/340,84.12%),低表達54例(54/340,15.88%);ER陽性245例(245/340,72.06%),陰性95例(95/340,27.94%);PR陽性179例(179/340,52.65%),陰性161例(161/340,47.35%);Her-2陽性69例(69/340,20.29%),陰性271例(271/340,79.71%)。
2.3 Ki-67低表達和高表達乳腺癌臨床特征和DCE-MRI影像特征比較 Ki-67低表達和高表達患者中位年齡、淋巴結轉移狀態、腫塊形態和T2WI信號差異無統計學意義(P均>0.05),乳腺癌腫塊最大徑、組織學分級、ER、PR、Her-2、邊緣、強化類型和TIC類型差異均有統計學意義(P均<0.05),見表1、2和圖1、2。

表1 Ki-67低表達和高表達乳腺癌患者臨床特征比較

圖1 患者女,56歲,左乳浸潤性癌,非特殊型,病理組織Ⅲ級 A.軸位T1WI示病灶低信號(箭); B.軸位T2WI脂肪抑制示病灶(箭)為等信號; C.軸位增強示病灶形態不規則,邊緣光滑,呈不均勻強化; D.TIC類型為Ⅲ型; E.HE染色(×200); F.免疫組織化學染色見Ki-67位于細胞核,呈棕黃色(陽性細胞數55%;SP,×200)

表達狀態形態圓形橢圓形不規則形邊緣清晰模糊分葉毛刺Ki-67低表達(n=54)3(5.56)12(22.22)39(72.22)5(9.26)18(33.33)14(25.93)17(31.48)Ki-67高表達(n=286)8(2.80)46(16.08)232(81.12)23(8.04)64(22.38)38(13.29)161(56.29)t/U/χ2值2.52312.429P值0.2830.006表達狀態T2WI等信號高信號強化類型均勻強化不均勻強化環形強化TIC類型Ⅰ型 Ⅱ型Ⅲ型Ki-67低表達(n=54)25(46.30)29(53.70)3(5.56)17(31.48)34(62.96)1(1.85) 29(53.70)24(44.44)Ki-67高表達(n=286)121(42.31)165(57.69)21(7.3%)217(75.87)48(16.78)0 110(38.46)176(61.54)t/U/χ2值0.25953.37710.134P值0.5870.0000.006

圖2 患者女,66歲,左乳浸潤性癌,非特殊型,病理組織Ⅲ級 A.軸位T1WI示病灶呈低信號(箭); B.軸位T2WI脂肪抑制示病灶呈高信號(箭); C.軸位增強示病灶形態不規則,邊緣毛刺,不均勻強化; D. TIC類型為Ⅱ型; E.HE染色(×200); F.免疫組織化學染色見Ki-67位于細胞核,呈棕黃色(陽性細胞數5%;SP,×200)
Ki-67是乳腺癌的獨立預后因子[5],對臨床治療決策和患者個性化治療具有重要意義[6-7]。研究[8]發現Ki-67高表達的乳腺癌對化療反應較好,但預后較差,且通過檢測經內分泌治療的乳腺癌患者Ki-67增殖指數可預測無復發生存期(recurrence-free survival, RFS)[9]。目前評估Ki-67增殖狀態多通過細針穿刺獲取組織標本,然后對其進行Ki-67免疫組織化學染色檢測,由于該檢測方法為侵入性檢查并受設備等限制不能作為臨床常規方法。DCE-MRI通過乳腺癌MRI的形態學特征和增強參數有助于預測原發乳腺癌的生物學活性,如血管生成、纖維化程度[10]、組織學分級[11]及ER、PR表達狀態[12],血管內皮生長因子(vascular endothelial growth factor, VEGF)表達[10]或HER-2過表達[13]和預測無病生存期(disease-free survival, DFS)[14]。本研究通過DCE-MRI影像學表現探討其與Ki-67表達狀態之間的關系。
本研究乳腺癌Ki-67低表達者腫塊最大徑為(2.14±1.03)cm,高表達者為(2.55±1.18)cm,差異有統計學意義,表明Ki-67高表達的腫瘤直徑更大,與夏紅強等[15]研究結果一致。但也有研究[16]發現盡管Ki-67與腫塊直徑呈正比,但二者間并無統計學差異,可能與其研究樣本量小和病理類型單一有關。本研究發現Ki-67低表達者組織學分級多為Ⅰ級和Ⅱ級[98.15%(53/54)],而高表達者組織學分級多為Ⅱ級和Ⅲ級[99.65%(285/286)],與Shin等[17]研究結果一致。組織學分級與腺管形成(在腫瘤組織中所占百分比)、核多形性(細胞核染色質、大小和形態)和核分裂數量(10個高倍視野)相關,尤其是核分裂數,因而Ki-67高表達多為高級別乳腺癌。本研究中Ki-67低表達和高表達患者乳腺癌激素受體狀態差異有統計學意義,Ki-67低表達者ER(92.59%)和PR(74.07%)多為陽性,但是否Ki-67表達狀態對內分泌治療反應有影響尚待進一步研究;Ki-67低表達者Her-2多為陰性(94.44%),Her-2是人表皮生長因子,可促進腫瘤血管生長,表明腫瘤血管促進因子的減少有助于抑制腫瘤細胞增殖。
本研究乳腺癌Ki-67高表達者DCE-MRI表現中圓形、橢圓形和不規則形分別占5.56%、22.22%和72.22%,但Ki-67高表達和低表達者差異無統計學意義,與朱默等[18]研究認為腫塊呈類圓形、分葉形和不規則形中Ki-67表達率依次升高結果不一致,可能與其研究樣本量(n=76)較少和病理類型相對單一有關。腫瘤形態可反映腫瘤的侵襲能力,高度惡性腫瘤的侵襲性較強,腫瘤形態多呈不規則形。本研究Ki-67高表達和低表達者T2WI信號差異無統計學意義,因病灶與正常腺體組織常規T2WI信號不易區分,可采用脂肪抑制技術如反轉恢復序列等將正常脂肪組織去除,增加病灶檢出率。本組腫塊邊緣表現為毛刺征的為178例(178/340,52.35%),且Ki-67高表達者所占比例最高,且差異有統計學意義,Tao等[19]的研究結果與本研究一致。毛刺征是由于腫瘤的侵襲性生長以及腫瘤周邊脂肪細胞和成纖維細胞與腫瘤相互作用形成,病理表現為不同程度的膠原纖維組織增生[20]。有學者[21]認為腫瘤浸潤周圍纖維組織引起纖維組織增生可延緩癌細胞擴散,因此認為有毛刺征的乳腺癌患者預后較好。亦有學者[22]認為毛刺征的腫瘤侵襲性較強,腫瘤細胞VEGF增多,新生淋巴管和血管增加,淋巴和血液轉移風險增加。腫瘤不均勻強化是由于其內發生液化壞死及出血,而環形強化是由于腫瘤周圍微血管生成較多引起,本研究中不均勻強化患者Ki-67多為高表達(75.87%),差異有統計學意義,可能與Ki-67高表達導致腫瘤細胞增殖活性高,腫瘤中心發生缺血、缺氧,繼而壞死導致腫瘤內部不均勻強化。TIC類型可反映腫瘤血供情況并可根據曲線類型判斷良惡性。Ⅰ型為持續上升型,多見于良性病變,Ⅱ型為平臺型,良、惡性病變均可見于此種曲線類型,Ⅲ型為廓清型或流出型,多見于惡性病變。本組Ki-67高表達者Ⅱ型和Ⅲ型分別占38.46%、61.53%。有報道[23]TIC類型與Ki-67表達呈正比,即TIC為Ⅲ型更易出現Ki-67高表達,與本研究結果一致。亦有學者[24]認為二者無相關性,可能與TIC的ROI勾畫存在一定主觀性有關,有待進一步標準化數據和多中心的研究。
綜上所述,乳腺癌患者臨床基本特征和MRI-DCE征象可一定程度上反映Ki-67表達狀態,可為臨床治療決策和預后判斷提供一定依據。