連欣, 郭東強, 錢麗霞
乳腺動態(tài)增強MRI(dynamic contrast-enhanced MRI,DCE-MRI)在乳腺疾病診斷的應(yīng)用越來越廣泛。其中,乳腺背景實質(zhì)強化(background parenchymal enhancement,BPE)是乳腺DCE-MRI研究中的重要的評估指標,BPE是注射對比劑后MRI 上正常纖維腺體的強化,包括乳腺間質(zhì)組織和上皮組織的強化[1],是MRI檢查所特有。BPE在之前的乳腺癌研究中并未引起重視,而美國放射學(xué)院2013年新版乳腺影像報告和數(shù)據(jù)系統(tǒng) (breast imaging and reporting data system,BI-RADS)提出 BPE 應(yīng)當在報告中獨立描述[2]。乳腺癌新輔助化療患者的完全病理應(yīng)答與較長的無復(fù)發(fā)生存期相關(guān)。早期預(yù)測新輔助化療應(yīng)答情況有利于制定合適的化療方案,及時調(diào)整方案,挑選出真正受益的患者,避免無效化療帶來的不良反應(yīng)[3]。目前,越來越多的研究者對BPE對新輔助化療療效的評估進行研究。
HER-2陽性乳腺癌惡性程度高,早期易復(fù)發(fā)轉(zhuǎn)移,總體預(yù)后較差[4]。目前對HER-2陽性乳腺癌最常用的術(shù)前治療方法為新輔助化療(neoadjuvant chemotherapy,NAC),化療藥物可引起乳腺正常血管損傷,從而降低BPE水平,且在最新NCCN指南中HER-2乳腺癌NAC方案均合并了靶向輔助治療,其最重要的作用之一則是阻斷HER-2的表達[5]。研究表明乳腺BPE程度取決于乳腺周圍血管分布及對比劑進入組織的滲透性[6,7],HER-2/neu原癌基因與體外血管內(nèi)皮生長因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)上調(diào)相關(guān)[8-10],從而可促進乳腺血管的通透性及新生血管的生成,因此HER-2表達與BPE程度的可能具有一定的關(guān)系。本研究旨在探討在HER-2陽性乳腺癌NAC治療前后BPE程度的改變及其與療效的相關(guān)性。
搜集2019年1月-2021年9月山西白求恩醫(yī)院所有的乳腺癌患者進行回顧性研究,共858例乳腺癌患者,171例進行NAC治療,并將符合以下標準的乳腺癌患者進行病例自身對照研究,納入標準:①經(jīng)過NAC前穿刺及術(shù)后病理證實,患者為HER-2陽性單側(cè)乳腺癌;②所有患者均采用輔助化療進行治療,且均未進行抗激素治療;③所有患者NAC前后均有完整的病理、臨床影像學(xué)資料。排除標準:①NAC治療中斷的患者;②臨床、病理及影像資料不全的患者;③影像圖像質(zhì)量不佳不能用于分析。最終,共71例HER-2陽性乳腺癌患者被納入研究。為避免延誤治療,患者行乳腺DCE-MRI 檢查時未考慮其月經(jīng)周期[11]。
乳腺MRI檢查采用3.0T MR掃描儀 (Skyra,Siemens,Germany) 及18通道專用線圈完成。所有患者在NAC前、后均行常規(guī)MRI序列和DCE-MRI檢查。 常規(guī)MRI序列參數(shù):T1WI(TR 5.43 ms,TE 2.46 ms,F(xiàn)OV 340 mm,矩陣512×512,層厚4 mm,翻轉(zhuǎn)角度20°) ,T2WI(TR 4160 ms,TE 69 ms,F(xiàn)OV 340 mm,矩陣為384×384,層厚4 mm,翻轉(zhuǎn)角度為10°) 。DCE-MRI掃描一期蒙片+6期增強圖像:T1-動態(tài)增強掃描序列-SPAIR,TR4.45 ms,TE 1.68 ms,F(xiàn)OV 360 mm,矩陣 448×448,層厚1.6 mm,翻轉(zhuǎn)角度為10°;蒙片掃描后以2.5 mL/s的速率經(jīng)高壓注射器向肘靜脈注入0.2 mL/kg體重的Gd-DTPA(釓噴酸葡胺,拜耳,德國)并以20 mL生理鹽水沖管;對比劑注射完成后連續(xù)掃描6個時相的增強圖像,并同時獲取各期剪影圖像。DCE-MRI總掃描時間約7′26″,共獲取了71例符合條件的乳腺MRI檢查。
所有患者DCE-MRI圖像均由在評估乳腺圖像方面分別具有6年和10年的經(jīng)驗的2名放射科醫(yī)生進行,意見不一致時由這兩名醫(yī)生協(xié)商評估,最后達成一致意見?;颊叩呐R床病理信息及療效進行盲法設(shè)計。參照文獻[12]方法據(jù)纖維腺體組織強化范圍將BPE劃分為輕微(<25%)、輕度(25%~50%)、中度(51%~75%)和重度(>75%)4 種程度,對乳腺進行生理及病理學(xué)研究,對DCE-MRI掃描增強后第1期圖像的健側(cè)乳腺背景強化進行評價并分類(BPE水平分為1=輕微,2=輕度,3=中度,4=重度)[2]。據(jù)NAC前后BPE水平的變化,計算BPE變化的差值(如NAC前BPE為4=重度,NAC后1=輕微,則BPE下降為3級)。另外,選擇動態(tài)增強第3個時相即105~156 s的圖像進行測量腫塊型病灶的最大經(jīng)線[13]。
所有HER-2陽性乳腺癌患者均完成了NAC全部周期的治療,且所有患者術(shù)前均未進行內(nèi)分泌治療。其中 TCbHP方案43例,EC-TPH方案7例,THP方案4例,TCH方案16例,ddEC-ddT+HP方案1例。
所有患者NAC前后均行病理組織檢查。組織切片標本由病理科醫(yī)師進行評估。通過免疫組化(IHC)的方法進行HR,即ER和PR的檢測,據(jù)最新ASCO/CAP乳腺癌激素受體IHC指南將細胞表達≥1%的定為受體陽性,<1%定為受體陰性。HER-2陽性定義為標準免疫組化或熒光原位雜交(FISH)陽性。如果患者IHC檢測為3+,則直接診斷為HER2陽性;如果IHC檢測結(jié)果為2+,則通過FISH確認結(jié)果。如果免疫組化檢測結(jié)果為1+或0,則定義為HER2陰性。
根據(jù)Miller-Payne分級,在NAC后的術(shù)后病理組織切片,如果在原發(fā)灶中找不到惡性腫瘤的組織學(xué)證據(jù)或只有導(dǎo)管原位癌[14]即定義為pCR。并將患者分為完全緩解(complete remission rate,pCR)組及非pCR組。
統(tǒng)計分析使用SPSS 18.0 軟件進行數(shù)據(jù)分析。采用Pearson χ2檢驗和獨立樣本t檢驗比較pCR組和non-pCR組臨床特征進行比較。 采用Kappa檢驗分析2名醫(yī)師判斷BPE的一致性,Kappa≤0.4為一致性一般,0.4
NAC后經(jīng)手術(shù)病理證實,pCR組20 例, non-pCR組51例。對71例患者化療前后的基礎(chǔ)臨床特征進行比較,pCR和non-pCR組間,患者年齡、絕經(jīng)狀態(tài)、NAC前病灶大小、HR受體狀態(tài)均無統(tǒng)計學(xué)意義。NAC后最大徑差異有統(tǒng)計學(xué)意義,P<0.001(表1)。
表1 pCR和非pCR組間患者在NAC前后基礎(chǔ)臨床特征比較
2名醫(yī)師評價NAC前BPE及NAC后BPE的一致性高(Kappa=0.747,0.683)。
分別對pCR組與non-pCR組NAC前、后BPE記錄,并采用配對設(shè)計非參數(shù)方法,pCR組NAC前、后BPE比較有統(tǒng)計學(xué)差異(P<0.001,表2)。
表2 pCR組、non-pCR組各組內(nèi)NAC前后BPE水平的比較
采用Mann-WhitneyU檢驗的方法,對pCR與non-pCR組化療前、后BPE水平的比較,NAC前BPEpCR與non-pCR組兩組間有統(tǒng)計學(xué)差異(Z=-2.128,P=0.033);pCR組75.00%的乳腺癌患者NAC后BPE水平出現(xiàn)了下降(15/20)(Z=-3.738,P<0.001);non-pCR組乳腺癌患者45%的乳腺癌患者NAC后BPE水平出現(xiàn)了下降(23/51)(Z=-7.071,P<0.001);pCR組與non-pCR組NAC后BPE水平的下降率有統(tǒng)計學(xué)差異(Z=-2.707,P=0.007,表3)。
圖1 女,43歲,穿刺活檢病理結(jié)果為浸潤性導(dǎo)管癌。a) NAC前DCE-MRI第一期剪影圖示BPE中度強化,右側(cè)乳腺病灶(箭),穿刺活檢病理結(jié)果為浸潤性導(dǎo)管癌;b)采用TCHP治療方案NAC后圖示右側(cè)乳腺病灶消失,BPE為輕度強化。 圖2 女,40歲。a)NAC前DCE-MRI第一期剪影圖示BPE呈中度強化,右側(cè)乳腺病灶(箭),穿刺活檢病理結(jié)果為浸潤性導(dǎo)管癌;b) 采用EC-TPH方案NAC后圖示右側(cè)乳腺病灶消失,BPE為輕微強化。 圖3 女,42歲。a) NAC前DCE-MRI第一期剪影圖示BPE輕度強化,左側(cè)乳腺病灶(箭),穿刺活檢病理結(jié)果為浸潤性導(dǎo)管癌;b) 采用TCH方案NAC后圖示左側(cè)乳腺病灶消失,BPE為輕微強化。 圖4 女,47歲。a) NAC前DCE-MRI第一期剪影圖示BPE中度強化,左側(cè)乳腺病灶(箭),穿刺活檢病理結(jié)果為浸潤性導(dǎo)管癌;b) 采用ddEC-ddT+HP方案NAC后圖示左側(cè)乳腺病灶消失,BPE為輕度強化。 圖5 女,38歲。a)NAC前DCE-MRI第一期剪影圖示BPE中度強化,右側(cè)乳腺病灶(箭),穿刺活檢病理結(jié)果為浸潤性導(dǎo)管癌;b)采用TCH方案NAC后圖示右側(cè)乳腺病灶消失,BPE為輕度強化。
表3 pCR組與non-pCR組NAC前、后BPE的變化
表4 未絕經(jīng)組與絕經(jīng)組NAC前、后的BPE變化
絕經(jīng)組26例,未絕經(jīng)組45例,未絕經(jīng)組患者的NAC前基礎(chǔ)BPE高于絕經(jīng)組,兩組間有統(tǒng)計學(xué)差異(Z=-1.987,P=0.047);未絕經(jīng)組患者NAC后BPE降低程度大于絕經(jīng)組患者,未絕經(jīng)組患者NAC后BPE水平降低了73.91%(34/46)(Z=-6.330,P<0.001),絕經(jīng)組患者NAC后BPE水平降低了38.46%(10/26)(Z=-5.000,P<0.001),未絕經(jīng)組患者與絕經(jīng)后患者NAC后BPE下降率有統(tǒng)計學(xué)差異(Z=-2.081,P=0.037)。
表5 HER-2乳腺癌患者療效的影響因素分析
采用二元logistic回歸的多因素回歸進行分析(因變量:是否完全緩解,自變量:NAC前BPE、雌激素受體、孕激素受體),結(jié)果顯示,NAC前BPE、孕激素受體是完全緩解的獨立預(yù)測因素(P<0.05),其OR值均<1,即NAC前BPE越小、孕激素陰性,有利于NAC達到pCR。
本研究表明HER-2陽性乳腺癌pCR組及非pCR組NAC前、后BPE程度均有差異。NAC前非pCR組HER-2乳腺癌患者的基礎(chǔ)BPE水平高于pCR組,pCR組BPE水平的下降比非pCR組更明顯,說明BPE下降程度越大,療效越好;NAC前BPE是pCR的獨立預(yù)測因素,這與文獻結(jié)果一致[15,16],且NAC前BPE程度越低,越容易達到pCR,預(yù)后越好,NAC前BPE可預(yù)測HER-2陽性乳腺癌NAC的療效。
本研究非絕經(jīng)組HER-2乳腺癌患者的NAC前基礎(chǔ)BPE水平高于絕經(jīng)組,在NAC后非絕經(jīng)組和絕經(jīng)組患者的BPE水平均降低,未絕經(jīng)組患者的BPE水平降低幅度大于絕經(jīng)組患者,這與荷爾蒙狀態(tài)明顯相關(guān)[17-20]。
研究表明[11, 21]BPE的減少與整個NAC的腫瘤應(yīng)答相關(guān)。 原因如下:①化療通過增加乳腺血管灌注,使大量藥物到達腫瘤和正常乳腺實質(zhì);②藥物殺死腫瘤細胞并引起正常血管損傷,從而降低BPE水平。胡文娟等[22]研究證明化療藥物對血管的作用和對腫瘤細胞的損傷作用是相對獨立的兩個過程。
乳腺背景實質(zhì)強化(BPE)定義為乳腺 MRI圖像顯示注入對比劑后正常乳腺實質(zhì)的強化,是乳腺動態(tài)增強 MRI所特有的一種表現(xiàn)形式。
本研究發(fā)現(xiàn)NAC前非pCR組HER-2乳腺癌患者的基礎(chǔ)BPE水平高于pCR組,pCR組BPE水平的下降比非pCR組更明顯,說明BPE下降程度越大,療效越好;NAC前BPE是pCR的獨立預(yù)測因素,且NAC前BPE程度越低,越容易達到pCR,預(yù)后越好,NAC前BPE可預(yù)測HER-2陽性乳腺癌NAC的療效。推測這可能與HER-2基因的表達及擴增有關(guān):HER-2基因的擴增可促進血管的生長[23],研究表明HER-2/neu原癌基因與體外血管內(nèi)皮生長因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)上調(diào)相關(guān)[8-10]。VEGF是強有力的血管直接誘導(dǎo)因子可通過誘導(dǎo)血管內(nèi)皮細胞的增殖增加毛細血管滲透性使血管內(nèi)成分泄露,而為血管內(nèi)皮細胞的遷移及血管形成提供條件[24],所以受VEGF的影響,乳腺血管內(nèi)對比劑具有更大的通透性,并且VEGF可促進乳腺血管的再生,致BPE程度升高。研究表明[25]血清VEGF水平與乳腺癌的HER-2基因表達具有相關(guān)性,新輔助化療可降低乳腺癌患者血清VEGF的水平。HER-2陽性乳腺癌NAC靶向藥物治療最重要的作用之一則是阻斷HER-2的表達,曲妥珠單抗(trastuzumab,商品名:Herceptin)是第一個基因靶向治療乳腺癌的藥物,通過與HER2受體結(jié)合發(fā)生內(nèi)吞作用進入腫瘤細胞核內(nèi),阻斷了HER2再循環(huán)到胞膜的過程,加速了HER2蛋白的旁路降解,從而抑制HER2對腫瘤細胞向惡性表型的轉(zhuǎn)導(dǎo)[26]。同時,又能作用于人體免疫細胞產(chǎn)生抗體依賴性細胞毒(ADCC)效應(yīng),并且減少VEGF生成抑制腫瘤血管生成;觀察發(fā)現(xiàn)NAC前BEP較低的患者部分病理HER-2表達IHC檢測結(jié)果為2+,NAC前BEP較高的患者IHC檢測結(jié)果沒有出現(xiàn)3+的情況,病理所以大膽推測NAC前BPE較低的患者可能HER-2基因的表達擴增率相對較低,所以NAC藥物療效較好,更容易達到pCR。
Cortazar[14]等發(fā)現(xiàn)ER/PR可能對pCR產(chǎn)生影響,本研究表明孕激素受體陽性是HER-2乳腺癌NAC后pCR的獨立預(yù)測因素,與研究相符[27],并亟待進一步研究。
研究的局限性:①我們對乳腺BPE進行定性分析,雖然對閱片者間一致性高,但難免避免受其主觀影響。 因此,今后應(yīng)通過定量分析對本研究結(jié)論加以進一步驗證。②此次回顧性研究涉及病例數(shù)較少, 需進一步搜集更大量的患者進行研究。③MRI檢查中對絕經(jīng)前患者沒有要求其月經(jīng)周期,這可能會影響所確定的BPE程度,研究結(jié)論亟待今后進行前瞻性研究驗證。
綜上所述,NAC前BPE程度可作為HER-2陽性的乳腺癌患者NAC后達到pCR的一個預(yù)測因素。