超聲造影及剪切波彈性成像與乳腺癌生物學預后因子的相關性分析

方征兵 鄢曹鑫

[摘要]?目的?探究超聲造影及剪切波彈性成像與乳腺癌生物學預后因子核增殖相關抗原（nuclear-associated?antigen?67，Ki-67）、人類表皮生長因子受體2（human?epidermal?growth?factor?receptor?2，HER2）、雌激素受體（estrogen?receptor，ER）相關性。方法?回顧性分析2019年6月至2021年6月義烏復元第一醫院收治的60例乳腺癌患者作為觀察組，選取同期接受超聲檢查的健康者56例作為對照組，兩組均進行超聲檢查，采用受試者操作特征（receiver?operator?characteristic，ROC）曲線分析峰值強度（peak?intensity，Peak）、造影劑平均通過時間（mean?transit?time，MTT）、腫塊彈性最小值（minimum?elasticity?value，Emin）、彈性平均值（average?elasticity?value，Emean）、彈性最大值（maximum?elasticity?value，Emax）預測診斷效能。同時對觀察組進行ER、HER2、Ki-67檢測，采用Spearman相關性分析對生物學預后因子與超聲定量參數相關性進行檢驗。結果?觀察組的Emean顯著低于對照組（P<0.05），Emax、Emin、Peak、MTT顯著高于對照組（P<0.05）。ROC曲線分析顯示，Emean、Emax、Emin、Peak、MTT診斷乳腺癌的曲線下面積分別為0.830、0.822、0.900、0.892、0.885。Ki-67與Emean、Emax、Peak、MTT呈正相關（P<0.05）；ER與Emean、Emax、Emin、MTT呈負相關（P<0.05）；HER-2與Emean、Emax、Emin、Peak、MTT呈正相關（P<0.05）。結論?超聲造影、剪切波彈性成像定量值與乳腺癌生物學預后因子具有一定相關性，可作為疾病診斷、預后評估重要依據。

[關鍵詞]?超聲造影；剪切波彈性成像；乳腺癌；生物學因子；相關性

[中圖分類號]?R445??????[文獻標識碼]?A??????[DOI]?10.3969/j.issn.1673-9701.2023.17.001

Correlation?analysis?of?contrast-enhanced?ultrasound?and?shear?wave?elastography?with?biological?prognostic?factors?in?breast?cancer

FANG?Zhengbing，?YAN?Caoxin

1.Department?of?Ultrasound，?Yiwu?Fuyuan?First?Hospital，?Yiwu?330782，?Zhejiang，?China;?2.Department?of?Ultrasound，?the?Fourth?Affiliated?Hospital?of?Zhejiang?University?School?of?Medicine，?Yiwu?330782，?Zhejiang，?China

[Abstract]?Objective?To?explore?the?relationship?between?contrast-enhanced?ultrasound?and?shear?wave?elastography?and?breast?cancer?biological?prognostic?factors?nuclear?proliferation-related?antigen?（Ki-67），?human?epidermal?growth?factor?receptor?2?（HER2），?estrogen?receptor?（ER）.?Methods?A?retrospective?analysis?of?60?breast?cancer?patients?admitted?to?Yiwu?Fuyuan?First?Hospital?from?June?2019?to?June?2021?was?performed?as?the?observation?group，?and?56?healthy?individuals?who?underwent?ultrasound?examination?during?the?same?period?were?selected?as?the?control?group，?all?of?whom?underwent?ultrasound?examinations.?The?peak?intensity?（Peak），?the?mean?transit?time?（MTT）?of?the?contrast?agent，?the?minimum?elasticity?value?（Emin），?the?average?elasticity?value?（Emean）?and?the?maximum?elasticity?value?（Emax）?of?the?tumor?were?analyzed?by?receiver?operator?characteristic（ROC）?curve.?At?the?same?time，?ER，?HER2?and?Ki-67?tests?were?performed?in?the?observation?group，?and?the?correlation?between?biological?prognostic?factors?and?quantitative?ultrasound?parameters?was?tested?by?Spearman?correlation?analysis.?Results?Emean?in?the?observation?group?was?significantly?lower?than?that?in?the?control?group?（P<0.05），?and?Emax，?Emin，?Peak?and?MTT?were?significantly?higher?than?those?in?the?control?group?（P<0.05）.?ROC?curve?analysis?showed?that?the?area?under?the?curve?for?the?diagnosis?of?breast?cancer?was?0.830，?0.822，?0.900，?0.892?and?0.885?for?Emean，?Emax，?Emin，?Peak?and?MTT，?respectively.?Ki-67?was?positively?correlated?with?Emean，?Emax，?Peak?and?MTT?（P<0.05）;?ER?was?negatively?correlated?with?Emean，?Emax，?Emin?and?MTT?（P<0.05）;?HER-2?was?positively?correlated?with?Emean，?Emax，?Emin，?Peak?and?MTT?（P<0.05）.?Conclusion?The?quantitative?values?of?contrast-enhanced?ultrasound?and?shear?wave?elastography?have?a?certain?correlation?with?biological?prognostic?factors?of?breast?cancer，?which?can?be?used?as?an?important?basis?for?disease?diagnosis?and?prognosis?evaluation.

[Key?words]?Contrast-enhanced?ultrasound;?Shear?wave?elastography;?Breast?cancer;?Biological?factors;?Correlation

乳腺癌是女性高發的惡性腫瘤，起源于乳腺導管上皮，早期癥狀不典型，隨著病情惡化可累及多器官，危及生命安全，應盡早發現并進行治療[1]。人類表皮生長因子受體2（human?epidermalgrowth?factor?receptor-2，HER2）、雌激素受體（estrogen?receptor，ER）、核增殖相關抗原（nuclear-associated?antigen?67，Ki-67）等生物學指標在乳腺癌發生、發展、預后判定中均具有一定價值，但此類預后因子檢測需通過有創方法獲取活體組織標本且結合病理進行診斷，不適用于基層醫院[2-3]。在無創檢查技術中，超聲檢查因重復性強、無輻射、無創等特點備受臨床青睞，超聲剪切波彈性成像作為一種脈沖波觸診技術，可通過叩擊組織施加激勵，獲取彈性模量值，利于判斷組織硬度變化[4]，而超聲造影能夠反映腫瘤內新生血管密度和腫瘤血供情況，為鑒別腫瘤性質提供依據[5]。基于此，本研究對超聲造影及剪切波彈性成像與乳腺癌生物學預后因子的相關性進行了探討。

1??資料與方法

1.1??一般資料

回顧性分析2019年6月至2021年6月義烏復元第一醫院收治的60例乳腺癌患者作為觀察組，選取同期接受超聲檢查的健康者56例作為對照組。納入標準：①符合《中國抗癌協會乳腺癌診治指南與規范（2021年版）》[6]中乳腺癌診斷標準；②超聲圖像質量清晰，符合診斷要求；③臨床資料完整。排除標準：①近期接受過乳腺相關手術者，如有隆胸史、乳腺炎病史者；②復發性乳腺癌者；③病灶緊鄰部位有瘢痕者；④妊娠期女性；⑤伴有嚴重心腦血管疾病、肝腎疾病者；⑥病理檢查時間超過乳腺超聲檢查時間>1個月。觀察組平均年齡（47.42±4.32）歲，平均體質量（62.58±3.33）kg；對照組平均年齡（47.59±4.78）歲，平均體質量（62.41±3.87）kg。兩組年齡、體質量比較，差異無統計學意義（P>0.05），具有可比性。本研究通過義烏復元第一醫院倫理學委員會審核（倫理審批號：2021-倫審-K2021136）。

1.2??方法

1.2.1??超聲剪切波彈性成像??儀器采用邁瑞Resona?7超聲診斷儀，超聲頻率4～15MHz，探頭型號L11-3。首先進行常規掃描，獲取較好二維圖像后，調整為剪切波彈性成像模式，將探頭置于病灶上方，囑咐患者屏息，獲取病灶正交直徑切面和最大直徑切面，調整取樣框大小，打開質控圖，確保覆蓋整個病灶，探頭靜置3～5s，獲取彩色儲存圖像。使用儀器內定量分析軟件，勾選感興趣區，測量腫塊彈性最大值（maximum?elastic?modulus，Emax）、腫塊彈性最小值（minimum?elastic?modulus，Emin）、彈性平均值（mean?elastic?modulus，Emean），反復測量3次取平均值。

1.2.2??超聲造影??選取最佳切面切入造影狀態，經肘靜脈注射2.4ml已配置好的造影劑，實時觀察病灶增強模式及動態灌注過程，記錄全過程。在造影增強達到最高峰值時選取感興趣區，病灶邊緣帶取4個點，上下左右各1個，范圍3～4mm，使用QLAB軟件自動處理得出，由時間-強度曲線獲得造影劑峰值強度（peak?intensity，Peak）、平均通過時間（mean?transit?time，MTT）。

1.2.3??免疫組織化學標志物檢測??使用免疫組織化學法檢測ER、HER2、Ki-67表達情況。判定標準[7]：①ER陽性：超過10%腫瘤細胞核染色為棕色；②Ki-67陽性：超過14%的細胞核棕黃色染色；③HER2：+++：腫瘤細胞呈完整細胞膜著色>30%；++：細胞呈弱至中度完整著色細胞>10%；+：完整腫瘤細胞著色；–：細胞未完全著色。+++判定為陽性，++需再次進行熒光原位雜交檢驗，+或–為陰性。

1.3??統計學方法

采用SPSS?20.0統計學軟件對數據進行處理分析，計量資料以均數±標準差（）表示，組間比較采用t檢驗。超聲定量參數與ER、HER2、Ki-67相關性采用Spearman相關性分析；采用受試者操作特征（receiver?operator?characteristic，ROC）曲線分析Emean、Emax、Emin、Peak、MTT診斷效能，P<0.05為差異有統計學意義。

2??結果

2.1??乳腺超聲影像情況

60例乳腺癌患者均為單側發病，結節平均直徑（20.86±5.41）mm，其中5例為導管內癌，1例髓樣癌，2例黏液癌，6例小葉癌，46例浸潤型導管癌。經超聲檢查，發現病灶形態不規則，凹凸不平，無包膜，部分患者界限不清，有邊緣角征；經超聲造影檢查，39例（65.00%）以高增強、快速增強為主；27例（45.00%）腫塊出現造影劑灌注缺損；19例（31.67%）腫塊內出現放射狀或穿支血管，見圖1。

2.2??超聲定量值比較

觀察組Emean低于對照組，Emax、Emin、Peak、MTT高于對照組，差異均有統計學意義（P<0.05），見表1。

2.3??各項診斷方式對乳腺癌診斷效能預測

ROC曲線分析結果顯示，Emean、Emax、Emin、Peak、MTT診斷乳腺癌的曲線下面積（under?the?curve，AUC）分別為0.830、0.822、0.900、0.892、0.885，見表2、圖2。

2.4??各因子超聲定量參數水平比較

HER2、Ki-67陽性表達者的Emean、Emax、Emin、Peak、MTT均顯著高于陰性表達者（P<0.05）；ER陽性表達者的Emean、Emax、Emin、Peak、MTT均顯著低于陰性表達者（P<0.05），見表3。

2.5??超聲定量參數與乳腺癌生物學預后因子相關性分析

Spearman相關性分析結果顯示，ER與Emean、Emax、Emin、MTT呈負相關（P<0.05）；HER2與Emean、Emax、Emin、Peak、MTT呈正相關（P<0.05）；Ki-67與Emean、Emax、Peak、MTT呈正相關（P<0.05），見表4。

3??討論

流行病學調查數據顯示，乳腺癌占女性癌癥發病人數的25%，是一種高度異質性惡性腫瘤，若得不到及時治療可危及生命安全[8]。以往臨床常通過組織學分級、腫物直徑進行預后評估，以分子生物學檢查作為乳腺癌預后預測的主要指標，但其依賴于組織病理檢查，不僅屬于有創性操作，也較難完整評

價乳腺癌腫物形態情況，無法徹底滿足臨床需求[9]。超聲能夠彌補分子生物學的此項不足，能對腫塊形態、直徑及周圍血流情況進行更好、更全面的觀察，以便為臨床評估提供依據[10]。

剪切波彈性成像是一種新型超聲模式，可利用快速聲輻射力激勵產生線性振源，并通過評估位移時空分布圖獲取組織的彈性圖及楊氏模量、剪切波傳播速度，達到實時量化分析組織目的，同時根據組織硬度，還可用于分辨病灶的良惡性[11-12]。但良惡性腫塊的彈性模量值存在重疊，存在一定誤診概率。而超聲造影便可彌補此項不足，能夠顯示病灶內血流灌注情況，為腫塊性質分辨提供新的診斷途徑[13]。本研究結果顯示，觀察組Emean顯著低于對照組，Emax、Emin、Peak、MTT顯著高于對照組，與以往研究結果一致[14]。究其原因，腫瘤硬度受間質水腫、內部細胞構成、血管形成等因素影響，且惡性腫瘤會影響病灶內部結締組織發生增生反應，侵襲周邊組織，降低組織彈性，加重腫瘤間質水腫、血管生成，增加病變組織硬度。為了進一步探索剪切波彈性成像、超聲造影診斷效能，本研究將定量數據納入ROC曲線模型分析，結果顯示Emean、Emax、Emin、Peak、MTT診斷乳腺癌的AUC分別為0.830、0.822、0.900、0.892、0.885，均具有較高效能，進一步說明剪切波彈性成像、超聲造影在診斷乳腺癌中具有一定價值，可為臨床防治提供科學依據。

在分子生物學預后指標中，ER、HER2、Ki-67是典型乳腺癌預后預測指標，其中ER在靶器官細胞分化、增殖、生長中發揮重要作用，一旦上皮細胞異常增生，ER便會出現表達異常；Ki-67能夠根據細胞增殖活性狀態而改變；HER2能夠參與細胞分化、調控過程，在信號傳導中，能夠經過跨膜蛋白或細胞內信號因子發揮影響基因轉錄作用[15-16]。本研究結果顯示，HER2、Ki-67陽性表達者的Emean、Emax、Emin、Peak、MTT更高，ER陽性表達者的Emean、Emax、Emin、Peak、MTT更低，其原因可能是HER2、Ki-67陽性表達乳腺癌患者以微血管密度大、淋巴細胞浸潤為主，腫瘤生長速度快，局部侵襲度高，故該類型病變組織硬度大，Emean、Emax、Emin值更高，且因此類陽性表達者在癌細胞快速增長時，病灶內部及周邊尚未完全建立代謝需要的氧供應量，導致更易出現快進增強模式及快速高增強、內部充盈缺損影像特征，使得Peak、MTT增高[17-18]。而ER陽性表達者相反，陽性提示病灶惡性度越低，預后越好。本研究中相關性分析結果顯示，ER與Emean、Emax、Emin、MTT呈負相關；Ki-67與Emean、Emax、Peak、MTT呈正相關；HER2與Emean、Emax、Emin、Peak、MTT呈正相關，與曹春莉等[19]研究結果基本一致，進一步說明超聲定量參數與生物學分子具有一定相關性。

綜上所述，超聲定量參數與乳腺癌生物學預后因子有一定相關性，可替代生物學因子成為乳腺癌疾病診斷、預后評估重要依據。然而，本研究作為回顧性分析，存在樣本量較少的問題，可能導致選擇偏倚，今后將通過大樣本、多中心進一步深入研究。

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（收稿日期：2022–08–03）

（修回日期：2023–05–09）