王小明，張喜平

(內(nèi)蒙古醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院普外科，內(nèi)蒙古 呼和浩特　010050)

Ki-67在乳腺癌病灶中的表達(dá)及其與18F-FDG PET-CT標(biāo)準(zhǔn)化攝取值和腫瘤本底比值的相關(guān)性分析

王小明，張喜平

(內(nèi)蒙古醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院普外科，內(nèi)蒙古 呼和浩特010050)

摘要：目的分析Ki-67在乳腺癌病灶中的表達(dá)及其與18F-FDG PET-CT標(biāo)準(zhǔn)化攝取值和腫瘤本底比值的相關(guān)性。方法 選取乳腺浸潤(rùn)性導(dǎo)管癌患者50例，檢測(cè)Ki-67在乳腺癌病灶中的表達(dá)及行PET-CT檢查并計(jì)算乳腺癌病灶最大標(biāo)準(zhǔn)化攝取值和最大腫瘤本底比值。結(jié)果50例患者中，36例(72%)Ki-67高表達(dá)，14例(28%)Ki-67低表達(dá)。與低表達(dá)組相比，高表達(dá)組患者最大標(biāo)準(zhǔn)化攝取值、最大腫瘤本底比值較高(P<0.001)。Pearson相關(guān)分析顯示，Ki-67表達(dá)與18F-FDG PET-CT乳腺癌病灶最大標(biāo)準(zhǔn)化攝取值和最大腫瘤本底比值呈正相關(guān)(r=0.425，0.546；P=0.003，0.000)。最大標(biāo)準(zhǔn)化攝取值和最大腫瘤本底比值診斷Ki-67高表達(dá)的ROC曲線下面積分別為0.853、0.904。最大標(biāo)準(zhǔn)化攝取值最佳診斷界值為9.1，此時(shí)敏感性為62.3%，特異性為100%；最大腫瘤本底比值最佳診斷界值為13.5，此時(shí)敏感性為70.1%，特異性為100%。結(jié)論最大腫瘤本底比值診斷乳腺癌病灶Ki-67高表達(dá)的價(jià)值比最大標(biāo)準(zhǔn)化攝取值高，能更好地反映治療效果和判定預(yù)后。

關(guān)鍵詞：乳腺腫瘤;Ki-67抗原;氟脫氧葡萄糖F18;正電子發(fā)射斷層顯像術(shù)

作為臨床上女性常見(jiàn)的惡性腫瘤之一，乳腺癌的發(fā)生、進(jìn)展及預(yù)后與腫瘤細(xì)胞惡性增殖有一定的關(guān)系[1]。Ki-67抗原屬于與細(xì)胞周期有關(guān)的一種蛋白質(zhì)，常用于評(píng)價(jià)惡性腫瘤的增值率。Min等[2]研究表明，Ki-67在乳腺癌病灶中的表達(dá)水平與乳腺癌患者的增殖分化、局部浸潤(rùn)、遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移及生存期密切相關(guān)。目前在乳腺癌診療中應(yīng)用較成熟的影像學(xué)檢查是18F-FDG PET-CT，其中標(biāo)準(zhǔn)化攝取值常用來(lái)評(píng)價(jià)乳腺癌患者的治療效果及預(yù)后[3]。本研究分析Ki-67在乳腺癌病灶中的表達(dá)及其與18F-FDG PET-CT標(biāo)準(zhǔn)化攝取值和腫瘤本底比值的相關(guān)性。

1資料與方法

1.1一般資料選取2011年12月至2015年12月于內(nèi)蒙古醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院普外科診治的乳腺浸潤(rùn)性導(dǎo)管癌患者50例，均經(jīng)病理學(xué)檢查確診。患者均為女性，年齡33～74歲，平均年齡(56.6±11.1)歲，均為單側(cè)病灶。21例患者直徑行乳腺癌改良根治術(shù)，其余29例患者根據(jù)乳腺超聲引導(dǎo)下穿刺活檢決定手術(shù)方式。所有患者在治療前均行18F-FDG PET-CT檢查，其中34例患者PET-CT檢查發(fā)現(xiàn)腋窩淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移，余16例未發(fā)生淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移；8例患者發(fā)生遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移。乳腺癌分期參考《AJCC癌癥分期手冊(cè)》(2010年版)[4]，其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ期分別有4例、13例、23例、10例。

1.2檢測(cè)乳腺癌病灶中Ki-67所有乳腺癌病灶切除后均檢測(cè)Ki-67，步驟包括10%甲醛固定、無(wú)水乙醇脫水、用石蠟包埋標(biāo)本及連續(xù)切3 μm厚度切片及行免疫組化染色(Elivison二步法)。乳腺癌病灶Ki-67檢測(cè)前還需要使用pH為6的檸檬酸進(jìn)行高溫高壓修復(fù)。由福建邁新公司生產(chǎn)提供Olympus Dp70圖像采集分析儀、檢測(cè)系統(tǒng)、一抗、DAB。采用分析儀對(duì)顯微鏡下圖片進(jìn)行采集和分析。隨機(jī)選擇10個(gè)高倍鏡視野，將每個(gè)高倍鏡視野內(nèi)的陽(yáng)性細(xì)胞數(shù)量記錄下來(lái)，求得平均每個(gè)視野的陽(yáng)性細(xì)胞數(shù)。細(xì)胞核內(nèi)顯示棕黃色顆粒判斷為陽(yáng)性細(xì)胞，說(shuō)明Ki-67蛋白的陽(yáng)性表達(dá)。Ki-67抗原高表達(dá)是指陽(yáng)性細(xì)胞超過(guò)14%，低表達(dá)是指陽(yáng)性細(xì)胞小于14%。

1.318F-FDG PET-CT檢查方法我院PCT-CT型號(hào)為美國(guó)GE公司生產(chǎn)的Discovery LS型，回旋加速器系統(tǒng)為Minitrace型。由我院PCT-CT檢查中心制作18F-FDG追蹤劑，保證放射純度超過(guò)95%。所有行PET-CT檢查的乳腺癌患者均禁食4 h以上，檢查前監(jiān)測(cè)指尖血糖，保證空腹血糖波動(dòng)在正常范圍內(nèi)。每位患者體內(nèi)注入3～4.5 MBq·kg-1示蹤劑，床上平躺1 h后開(kāi)始檢測(cè)。調(diào)整PET-CT檢查參數(shù)：120 kV、120 mAs、5 mm層厚及4.25 mm無(wú)間隔重建。從顱骨頂部一直掃描至雙側(cè)股骨上段。進(jìn)行相同掃描范圍的PET檢查，以4 min/床位，6個(gè)床位進(jìn)行，選擇采集模式為2D。采用CT進(jìn)行重建圖像，經(jīng)非均勻投射衰減校正后，再經(jīng)有序子集迭代法將衰減校正后的圖像進(jìn)行重建。

1.4分析PEC-CT圖像由2名具有豐富核醫(yī)學(xué)知識(shí)經(jīng)驗(yàn)的主任醫(yī)師對(duì)PET和PET-CT圖像進(jìn)行認(rèn)真閱讀分析。PET-CT顯示的乳腺癌病灶異常濃聚區(qū)域和氣管分叉橫斷面水平的背闊肌的最大標(biāo)準(zhǔn)化攝取值選擇感興趣工具(ROI)進(jìn)行測(cè)定。將最大腫瘤本底比值定義為乳腺癌病灶異常濃聚區(qū)域和氣管分叉橫斷面水平的背闊肌的最大標(biāo)準(zhǔn)化攝取值比值。

2結(jié)果

2.1兩組患者年齡、最大標(biāo)準(zhǔn)化攝取值與最大腫瘤本底比值比較50例乳腺浸潤(rùn)性導(dǎo)管癌患者中，36例(72%)患者Ki-67高表達(dá)，納入高表達(dá)組，14例(28%)患者Ki-67低表達(dá)，納入低表達(dá)組。與低表達(dá)組相比，高表達(dá)組患者最大標(biāo)準(zhǔn)化攝取值、最大腫瘤本底比值較高，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.001)。年齡在兩組患者間比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。見(jiàn)表1。典型病例見(jiàn)圖1。

表1　兩組患者年齡、最大標(biāo)準(zhǔn)化攝取值與最大腫瘤本底比值比較±s

2.2Ki-67表達(dá)與最大標(biāo)準(zhǔn)化攝取值和最大腫瘤本底比值的相關(guān)性分析Pearson相關(guān)分析顯示，Ki-67表達(dá)與18F-FDG PET-CT乳腺癌病灶最大標(biāo)準(zhǔn)化攝取值和最大腫瘤本底比值呈正相關(guān)(r=0.425，0.546；P=0.003，0.000)。見(jiàn)表2。

表2　Ki-67表達(dá)與最大標(biāo)準(zhǔn)化攝取值和最大腫瘤本底比值的相關(guān)性分析

圖148歲女性18F-FDG PET-CT圖像

圖2　兩種指標(biāo)診斷Ki-67高表達(dá)的ROC曲線分析

2.3兩種指標(biāo)診斷Ki-67高表達(dá)的ROC曲線分析以敏感度為縱坐標(biāo)，1-特異性為橫坐標(biāo)繪制ROC的曲線如圖2所示，乳腺癌病灶最大標(biāo)準(zhǔn)化攝取值和最大腫瘤本底比值診斷Ki-67高表達(dá)的最佳診斷界值為9.1、13.5，最大標(biāo)準(zhǔn)化攝取值和最大腫瘤本底比值診斷Ki-67高表達(dá)的ROC曲線下面積分別為0.853、0.904。

2.4兩種指標(biāo)診斷Ki-67高表達(dá)的診斷價(jià)值分析乳腺癌病灶最大標(biāo)準(zhǔn)化攝取值最佳診斷界值為9.1，此時(shí)敏感性為62.3%，特異性為100%；最大腫瘤本底比值最佳診斷界值為13.5，此時(shí)敏感性為70.1%，特異性為100%。

3討論

Ki-67抗原是一種與細(xì)胞增殖密切相關(guān)的非組蛋白核抗原，其半衰期較短，除了不在細(xì)胞周期G0期表達(dá)外，細(xì)胞周期其他時(shí)期如G1、S、G2、M期都有Ki-67抗原表達(dá)，因此目前臨床上常用其反映惡性腫瘤的增殖速率[5]，特別是在乳腺癌研究中。Angeline等[6]研究發(fā)現(xiàn)，Ki-67抗原還可作為靶點(diǎn)進(jìn)行腫瘤的分子靶向治療。本研究結(jié)果顯示，36例(72%)患者Ki-67高表達(dá)，14例(28%)患者Ki-67低表達(dá)，與張偉光等[7]報(bào)道的Ki-67高表達(dá)率約67%～79%相符。

Ki-67抗原高表達(dá)與乳腺癌病理類型、臨床分期、雌孕激素受體是否陽(yáng)性、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移和遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移、預(yù)后有一定的相關(guān)性[8]，除乳腺癌外，Ki-67還與其他惡性腫瘤的增殖、預(yù)后有關(guān)[9]。本研究通過(guò)計(jì)算乳腺癌患者行PET-CT檢查時(shí)的病灶最大標(biāo)準(zhǔn)化攝取值和最大腫瘤本底比值，分析二者與乳腺癌病灶Ki-67表達(dá)的相關(guān)性，結(jié)果顯示，與低表達(dá)組相比，高表達(dá)組患者最大標(biāo)準(zhǔn)化攝取值、最大腫瘤本底比值較高(P<0.001)。Pearson相關(guān)分析顯示，Ki-67表達(dá)與18F-FDG PET-CT乳腺癌病灶最大標(biāo)準(zhǔn)化攝取值和最大腫瘤本底比值呈正相關(guān)(r=0.425，0.546；P=0.003，0.000)。說(shuō)明乳腺癌病灶最大標(biāo)準(zhǔn)化攝取值和最大腫瘤本底比值越高，Ki-67表達(dá)也相應(yīng)升高，與Mkaouar等[10]研究結(jié)果一致。通過(guò)對(duì)乳腺癌患者行18F-FDG PET-CT檢查，測(cè)定和計(jì)算最大標(biāo)準(zhǔn)化攝取值和最大腫瘤本底比值來(lái)間接反映Ki-67的表達(dá)情況，從而初步判定患者的治療效果、復(fù)發(fā)概率及預(yù)后情況，對(duì)指導(dǎo)乳腺癌的治療有一定的幫助，特別對(duì)已經(jīng)發(fā)生轉(zhuǎn)移和復(fù)發(fā)及不容易取得病理活檢的乳腺癌患者[11]。

本研究結(jié)果顯示，最大標(biāo)準(zhǔn)化攝取值和最大腫瘤本底比值診斷Ki-67高表達(dá)的ROC曲線下面積分別為0.853、0.904。最大標(biāo)準(zhǔn)化攝取值最佳診斷界值為9.1，此時(shí)敏感性為62.3%，特異性為100%；最大腫瘤本底比值最佳診斷界值為13.5，此時(shí)敏感性為70.1%，特異性為100%。說(shuō)明以9.1、13.5分別作為最大標(biāo)準(zhǔn)化攝取值和最大腫瘤本底比值的最佳診斷界值去預(yù)測(cè)乳腺癌Ki-67高表達(dá)的價(jià)值較高，特別是最大腫瘤本底比值價(jià)值更高，但最大標(biāo)準(zhǔn)化攝取值和最大腫瘤本底比值的比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。其可能原因?yàn)楸狙芯坷龜?shù)較少，若需進(jìn)一步明確Ki-67表達(dá)與18F-FDG PET-CT乳腺癌病灶最大標(biāo)準(zhǔn)化攝取值和最大腫瘤本底比值的相關(guān)性，需增加研究樣本量，以確保在其他條件不能可靠評(píng)價(jià)患者是否存在Ki-67高表達(dá)時(shí)可選擇最大腫瘤本底比值來(lái)替代[12-13]。最大腫瘤本底比值的診斷價(jià)值優(yōu)于最大標(biāo)準(zhǔn)化攝取值原因可能為前者消除了本底混雜因素的干擾[14]。

本研究結(jié)果顯示，年齡在Ki-67高表達(dá)組和低表達(dá)組患者間比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，年齡與Ki-67表達(dá)沒(méi)有相關(guān)性，與朱麗萍等[15]研究結(jié)果相符。其可能原因?yàn)槿橄侔┎≡畹脑鲋撤只c患者的年齡是兩個(gè)不同和關(guān)系不大的系統(tǒng)，Ki-67反映的是乳腺癌的自身的增殖能力[16]。

綜上所述，最大腫瘤本底比值診斷乳腺癌病灶Ki-67高表達(dá)的價(jià)值比最大標(biāo)準(zhǔn)化攝取值高，能更好地反映乳腺癌的治療效果和判定預(yù)后。

參考文獻(xiàn)

[1]唐立岷,馬超.18F-FDG PET/CT在診斷浸潤(rùn)性乳腺癌和淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移中的價(jià)值[J].上海交通大學(xué)學(xué)報(bào)(醫(yī)學(xué)版),2012,32(6):761-765.

[2]Zhu M,Yi M,Kim CH,et al.Integrated miRNA and mRNA expression profiling of mouse mammary tumor models identifies miRNA signatures associated with mammary tumor lineage[J].Genome Biol,2011,12(8):81-89.

[3]俞曉立,陳佳藝,郭小毛,等.左側(cè)乳腺癌術(shù)后放療患者PET-CT上心臟主要亞結(jié)構(gòu)勾畫的可行性研究[J].中華放射腫瘤學(xué)雜志,2011,20(2):128-132.

[4]郭昊.18F-FDG PET/CT顯像在判斷乳腺癌患者術(shù)后復(fù)發(fā)或病灶轉(zhuǎn)移中的價(jià)值[J].中國(guó)CT和MRI雜志,2015,12(11):47-49.

[5]Seo MJ,Lee JJ,Kim HO,et al.Detection of internal mammary lymph node metastasis with 18F-fluorodeoxyglucose positron emission tomography/computed tomography in patients with stage III breast cancer[J].Eur J Nucl Med Mol I,2014,41(3):438-445.

[6]Angeline Kirubha SP,Anburajan M,Venkataraman B,et al.Evaluation of mammary cancer in 7,12-dimethylbenz(a)anthracene-induced Wister rats by asymmetrical temperature distribution analysis using thermography: A comparison with serum CEA levels and histopathology[J].Biomed Res Int,2012,12(1):78-84.

[7]張偉光,王國(guó)慧,張衛(wèi)東，等.FDG PET/CT評(píng)估乳腺癌治療后淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的臨床價(jià)值[J].中山大學(xué)學(xué)報(bào)(醫(yī)學(xué)科學(xué)版),2013,34(1):135-139.

[8]Zhang J,Jia Z,Ragaz J,et al.The maximum standardized uptake value of 18 F-FDG PET scan to determine prognosis of hormone-receptor positive metastatic breast cancer[J].Bmc Cancer,2013,13(1):42-47.

[9]Machado GF,Schweigert A,Melo GD,et al.Immunohistochemical evaluation of Ki-67,MMP-9 and CD3 + lymphocytes in feline mammary cancer - Correlation with classification standards[J].J Comp Pathol,2013,148(1):64-69.

[10] Mkaouar L,Endo Y,Mochizuki M,et al.Effects of NF-κB expression and its inhibition on canine mammary cancer cell lines in an immunodeficient mice model[J].J Vet Med Sci,2011,73(12):1539-1546.

[11] 夏紅強(qiáng),何建蓉.Ki-67、EGFR、HER-2和p53在乳腺癌中的表達(dá)及其相關(guān)性[J].臨床腫瘤學(xué)雜志,2011,16(2):139-143.

[12] 鄔萬(wàn)新,王振,張燕萍，等.乳腺癌中Ki-67免疫組化規(guī)范檢測(cè)影響因素評(píng)價(jià)[J].臨床與實(shí)驗(yàn)病理學(xué)雜志,2015,31(11):1223-1227.

[13] Heck BM,Grubbs CJ,Moeinpour F,et al.Abstract P5-11-01: Correlation of the effects of potential and known chemopreventive agents on proliferation rates in normal mammary glands and mammary cancers with their chemopreventive efficacy[J].Cancer Res,2015,75(9):721-726.

[14] 楊翠,王猛,武超，等.保護(hù)性自噬對(duì)順鉑誘導(dǎo)人乳腺癌 MCF-7細(xì)胞凋亡的抑制作用探討[J].安徽醫(yī)藥,2015,19(1):152-155.

[15] 朱麗萍,王斌,李涌濤，等.乳腺癌易感基因1、Ki-67在青年乳腺癌患者組織中的表達(dá)及其臨床意義[J].中華實(shí)驗(yàn)外科雜志,2012,29(5):830-832.

[16] Han JC,Jung JI,Lim DY,et al.Bone marrow-derived,alternatively activated macrophages enhance solid tumor growth and lung metastasis of mammary carcinoma cells in a Balb/C mouse orthotopic model[J].Breast Cancer Res,2012,14(3): R81.

Expression of Ki-67 in mammary cancer and its correlation with standardized uptake value and tumor to background ratio of18F-FDG PET-CT

WANG Xiao-ming，ZHANG Xi-ping

(DepartmentofGeneralSurgery,TheAffiliatedHospitalofInnerMongoliaMedicalUniversity,Hohhot,InnerMongolia010050，China)

Abstract:ObjectiveTo analyze the expression of Ki-67 in mammary cancer and its correlation with standardized uptake value and tumor to background ratio of18F-FDG PET-CT.Methods Fifty patients with invasive breast ductal carcinoma were selected for the detection of expression of Ki-67 and underwent PET-CT and maximum standardized uptake value and maximum tumor-to-background ratio were calculated.Results Among the 50 patients,Ki-67 was highly expressed in 36 (72.0%) and lowly expressed in 14 (28.0%).Compared with low expression group,patients in high expression group had higher maximum standardized uptake value and maximum tumor-to-background ratio (P<0.001).Pearson correlation analysis showed that Ki-67 expression was positively correlated with the maximum standardized uptake value and the maximum tumor-to-background ratio of breast cancer lesions (r=0.425,0.546;P=0.003,0.000).The area under ROC curve of maximum standardized uptake value and the maximum tumor-to-background ratio in diagnosis of high expression of Ki-67 were 0.853,0.904.The best diagnostic value of maximum standardized uptake value was 9.1;the sensitivity,specificity were 62.3%,100%;the best diagnostic value of maximum tumor-to-background ratio was 13.5;the sensitivity,specificity were 70.1%,100%.ConclusionsThe value of the maximum ratio of tumor-to-background ratio in the diagnosis of breast cancer with high expression of Ki-67 was higher than that of the maximum standardized uptake value and it can better reflect the therapeutic effect and determine the prognosis.

Key words:Breast Neoplasms;Ki-67 Antigen;Fluorodeoxyglucose F18;Positron-Emission Tomography

基金項(xiàng)目：內(nèi)蒙古自治區(qū)自然科學(xué)基金項(xiàng)目(No 2013MS1198)

通信作者：張喜平，女，主任醫(yī)師，碩士生導(dǎo)師，研究方向：乳腺癌的診治，E-mail:YTLD@sina.com

doi:10.3969/j.issn.1009-6469.2016.05.017

(收稿日期：2016-01-21，修回日期：2016-02-29)