彌散加權成像、動態增強MRI 參數與乳腺癌Ki67 表達的相關性

李 驥 張家偉 彭 飛 楊淑蘭 李丹丹

1.河北省唐山市人民醫院磁共振室，河北唐山 063000；2.河北省唐山市婦幼保健院放射科，河北唐山 063000；3.河北省唐山市協和醫院病理科，河北唐山 063000

近年來，乳腺癌發病率及死亡率呈現出遞增趨勢[1-2]。乳腺癌在病理組織學上應用Nottingham 系統按照腫瘤組織腺管形成情況、細胞核多形性及核分裂象可將其分為3 級，即Ⅰ級為高分化型，Ⅱ級為中分化型，Ⅲ級為低分化型，其中Ⅲ級預后最差[3]。多參數MRI技術是用于檢測乳腺癌的高度敏感的成像方式[4]，包括常規T2WI 序列、T2WI 抑脂序列、彌散加權成像（diffusion weighted imaging，DWI）序列、動態增強MRI（dynamic enhanced MRI，DCE-MRI）序列等，其中DWI、DCE-MRI 尤為重要。Ki67 可較好地反映腫瘤增殖能力，與乳腺癌分化程度、浸潤、轉移及預后具有一定關聯性[5]。目前，關于乳腺癌影像參數與Ki67 表達情況是否具有某種關聯方面的報道尚少。本研究重點探討DWI、DCE-MRI 參數與Ki67 表達情況的關系。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選擇河北省唐山市人民醫院（以下簡稱“我院”）2020 年1 月至12 月行常規MRI 檢查，且經手術及病理證實為乳腺癌的95 例（浸潤性導管癌80 例、導管內原位癌15 例）患者，均為女性，術前腫瘤標志物（甲胎蛋白、癌胚抗原、糖類抗原125、糖類抗原199、糖類抗原153）均為陰性。根據病理組織學分級可將其分為Ⅰ級組（高分化型乳腺癌）38 例，Ⅱ級組（中分化型乳腺癌）42 例，Ⅲ級組（低分化型乳腺癌）15 例。再根據Ki67 表達程度將其分為低表達組（Ki67 陰性及弱陽性）40 例、中表達組（Ki67 陽性）40 例 及高表達組15 例（Ki67 強陽性）。Ⅰ級組平均年齡（40.88±10.25）歲；術前病灶（2.38±0.65）cm3。Ⅱ級組平均年齡（40.82±10.20）歲；術前病灶（2.74±0.97）cm3。Ⅲ級組平均年齡（42.30±11.60）歲；術前病灶（2.95±0.50）cm3。三組年齡及術前病灶大小比較，差異無統計學意義（P ＜0.05），具有可比性。低表達組平均年齡（41.55±11.70）歲；術前病灶（2.66±1.10）cm3。中表達組平均年齡（41.90±11.65）歲；術前病灶（2.62±1.15）cm3。高表達組平均年齡（41.85±12.65）歲；術前病灶（2.83±0.91）cm3。三組年齡及術前病灶大小比較，差異無統計學意義（P ＜0.05），具有可比性。本研究已通過我院醫學倫理委員會批準（編號：RMYY-LLKS-RMYY-LLKS-2020-050）。

1.2 納入及排除標準

納入標準：①年齡＞18 歲；②影像學檢查完整且圖像質量符合診斷要求；③單一病變；④經手術或穿刺活檢確診為乳腺癌；⑤術后均獲取免疫組化染色結果。排除標準：①合并心腦血管疾病；②精神疾病，難以配合研究。

1.3 研究方法

采用GE Signa HDxt 3.0 T 磁共振成像儀，8 通道相控陣乳腺專用表面線圈，掃描體位：患者取俯臥位，雙側乳腺自然懸垂于乳腺線圈內，胸壁緊貼線圈并填充乳腺周圍間隙。DWI 掃描參數：b 值取0 s/mm2和800 s/mm2，層間距1 mm，層厚5 mm。DCE-MRI 掃描方式和參數：先掃描蒙片，再使用高壓注射器經肘部靜脈以0.2 mmol/kg，流速2 ml/s 團注對比劑釓噴替酸葡甲胺（廣州康臣藥業有限公司，生產批號：20181101）后注入20 ml 生理鹽水沖洗留置管內殘留對比劑。注射對比劑15 s 后連續無間隔掃描，共掃描8 期，60 s/期。以上參數均由ADW 4.4 工作站Function Tool 軟件獲取。

1.4 圖像分析

由2 名副主任醫師以上職稱影像醫師采用雙盲法對MRI 可疑為乳腺癌圖像進行結果判讀，應用ADW 4.4 工作站Function Tool 軟件后處理，在DCEMRI、ADC 圖顯示病灶最顯著區域勾畫感興趣區，感興趣區應完全置于腫瘤實性成分內且同時避開囊變、出血、壞死區域干擾，感興趣區取25～45 mm2，測量3 次取平均值。表觀彌散系數（apparent diffusion coefficient，ADC）、強化峰值（maximum signal intensity，SImax）、對比劑濃度達峰時間（time-to peak enhancement after contrast agent injection，TTP）及早期增強率（earlyphase enhancement rate，EER）測量方法均是在腫瘤實性病灶內勾畫感興趣區后自動生成。

1.5 免疫組化結果判讀

應用Nottingham 系統將乳腺癌組織學分級，并記錄。Ki67 主要表達于細胞核，經免疫組化染色后細胞核出現黃色、棕黃色、棕褐色顆粒為陽性結果，反之為陰性結果或未表達。Ki67 分級標準如下：①陰性為陽性細胞數≤5%；②弱陽性為5%＜陽性細胞數≤25%；③陽性為25%＜陽性細胞數≤50%；④為陽性細胞數＞50%[6]。

1.6 統計學方法

采用SPSS 22.0 軟件對所得數據進行統計學分析，計量資料采用均數±標準差（）表示，比較采用t檢驗；符合正態分布但方差不齊的多組計量資料比較采用Kruskal-Wallis H 檢驗。以P ＜0.05 為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ級組DWI、DCE-MRI 參數比較

Ⅱ、Ⅲ級組ADC、TTP、SImax 低于Ⅰ級組，EER 高于Ⅰ級組，Ⅲ級組ADC、TTP、SImax 低于Ⅱ級組，EER高于Ⅱ級組，差異均有統計學意義（P ＜0.05）。見表1。

表1 Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ級組DWI、DCE-MRI 參數比較（）

注 與Ⅰ級組比較，aP ＜0.05；與Ⅱ級組比較，bP ＜0.05。DWI：彌散加權成像；DCE-MRI：動態增強MRI；ADC：表觀彌散系數；TTP：對比劑濃度達峰時間；SImax：強化峰值；EER：早期增強率

2.2 Ki67 低、中、高表達組不同表達組DWI、DCE-MRI參數比較

中、高表達組ADC、TTP、SImax 低于低表達組，EER 高于低表達組，高表達組ADC、TTP、SImax 低于中表達組，EER 高于中表達組，差異均有統計學意義（P ＜0.05）。見表2。

表2 Ki67 低、中、高表達組不同表達組DWI、DCE-MRI 參數比較（）

表2 Ki67 低、中、高表達組不同表達組DWI、DCE-MRI 參數比較（）

注 與低表達組比較，aP ＜0.05；與中表達組比較，bP ＜0.05。DWI：彌散加權成像；DCE-MRI：動態增強MRI；ADC：表觀彌散系數；TTP：對比劑濃度達峰時間；SImax：強化峰值；EER：早期增強率

2.3 DWI、DCE-MRI 參數與Ki67 表達情況的相關性

ADC、TTP、SImax 與Ki67 表達情況均呈負相關（r=-0.49、-0.56、-0.51，P=0.012、0.033、0.023）；EER 與Ki67 表達情況均呈正相關（r=0.530，P=0.030）。

3 討論

乳腺癌是由不同生物學亞型組成的一種異質性疾病，主要表現在發病率、不同治療反應、疾病進展風險和轉移部位等方面[7-8]，對其早發現、早診斷、早治療為臨床工作亟待解決的關鍵問題。MRI 已被廣泛應用于乳腺癌診斷及鑒別[5]，其中DWI、DCE-MRI 屬于功能成像技術，在獲得病灶形態特征的同時，可以計算多種影像定量分析參數，不僅能鑒別腫瘤組織良惡性，還能進一步分析與乳腺癌分子分型的相關性，以預測化療效果、復發風險等，為實現精準醫療提供客觀依據[9]。

本研究發現，不同級別乳腺癌DWI、DCE-MRI 各參數比較，差異有統計學意義（P ＜0.05）。付貝等[10]認為，乳腺惡性病變EER 顯著高于良性病變，而SImax、TTP 及ADC 顯著低于良性病變。Y?lmaz 等[11]研究闡述，乳腺惡性病變ADC 平均值（0.884×10-3mm2/s）顯著低于良性病變（1.584×10-3mm2/s），與本研究結果類似，提示ADC、SImax、TTP、EER 可為乳腺癌分級情況提供一定參考。

Ki67 可反映腫瘤細胞增殖能力，是評價腫瘤細胞活躍程度主要分子標志物之一，其可預測腫瘤治療效果，在乳腺癌發生、進展、預后及復發中起到至關重要的作用[12-13]。Ki67 表達情況一般需對術后制作病理切片進行免疫組化方法獲得，由于實驗條件、結果判讀誤差、標本取材范圍及乳腺本身存在異質性等問題，結果可能存在偏差。本研究初步探索ADC、TTP、SImax、EER 參數與Ki67 相關性，以期獲得可重復測量的客觀數據，對Ki67 表達情況進行全面、整體反映，探求應用無創性方法在術前預測乳腺癌Ki67 表達情況，為術前化療方案的制訂提供參考。本研究還發現，Ki67 低、中表達組與高表達組DWI、DCE-MRI 各參數存在差異，可能由于Ki67 表達水平高，腫瘤惡性程度高，腫瘤細胞數目增多，核大而深染，核異型性及分裂象增多，而細胞內細胞器越多，細胞外間隙越少，細胞密度增高，進而導致細胞內外水分子擴散受限越明顯，即病灶在DWI 上呈明顯高信號，ADC 圖上呈明顯低信號，ADC 降低。同時，腫瘤細胞惡性程度越高，其血供越豐富，注入對比劑后腫瘤組織強化越明顯，TTP 越短，SImax 越低，EER 越高。

本研究顯示，ADC、TTP、SImax 與Ki67呈負相關，EER 與Ki67 呈正相關，提示腫瘤細胞惡性程度越高，為其供血血管越豐富或血管管徑越粗，注入對比劑后能迅速達到高峰且強化顯著，導致TTP 縮短，SImax 降低，EER 升高。ADC 為量化指標，在乳腺腫瘤細胞快速增殖時，細胞密度明顯高于正常組織或良性病變，細胞內大分子蛋白含量明顯增加，黏性隨之增高，進而細胞體積增大，細胞間液減少，水分子擴散明顯受限，ADC 降低[14]。許華等[15]研究認為，乳腺癌EER與Ki67 呈正相關。Song 等[16]表明，ADC、TTP 與Ki67呈顯著負相關，提示TTP、ADC 可作為預測乳腺癌的預后指標。

綜上所述，DWI、DCE-MRI 參數與乳腺癌Ki67表達具有相關性，可為日后選擇合理治療方案及預后提供一定參考。