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        基于DCE-MRI及臨床病理特征的模型預(yù)測乳腺癌前哨淋巴結(jié)狀態(tài)

        2022-09-21 02:40:18張冬雪李卓琳李振輝吳建萍謝瑜
        放射學(xué)實(shí)踐 2022年9期
        關(guān)鍵詞:乳腺癌研究

        張冬雪,李卓琳,李振輝,吳建萍,謝瑜

        乳腺癌位居中國女性癌癥發(fā)病率的首位[1],近年來呈年輕化、上升化的趨勢,而前哨淋巴結(jié)SLN(sentinel lymph node,SLN)是否轉(zhuǎn)移影響著乳腺癌的分期、治療方式及預(yù)后。目前臨床常規(guī)通過前哨淋巴結(jié)活檢術(shù)來評估是否存在SLN轉(zhuǎn)移,但前哨淋巴結(jié)活檢術(shù)存在有創(chuàng)性等缺點(diǎn),亟需開發(fā)一種無創(chuàng)的評估方法。動態(tài)增強(qiáng)磁共振成像(dynamic contrast enhanced-MRI,DCE-MRI)廣泛應(yīng)用于臨床,具有無創(chuàng)性等優(yōu)點(diǎn),但其預(yù)測乳腺癌SLN轉(zhuǎn)移的報道并不多見[2]。本研究試圖尋找與SLN轉(zhuǎn)移相關(guān)的乳腺癌原發(fā)灶MRI征象,并結(jié)合臨床病理特征構(gòu)建預(yù)測模型,為臨床提供一種簡單可行、無創(chuàng)的術(shù)前評估SLN轉(zhuǎn)移風(fēng)險的方法。

        材料與方法

        1.病例資料

        回顧性搜集云南省腫瘤醫(yī)院2016年1月-2018年12月經(jīng)手術(shù)病理證實(shí)為乳腺癌且均有SLN病理結(jié)果的女性患者260例,其中SLN轉(zhuǎn)移陽性127例,轉(zhuǎn)移陰性133例,回顧性分析其臨床(年齡、是否絕經(jīng))、病理(ER、PR、HER2、Ki-67、分子分型、組織學(xué)類型、病理分級)及影像資料。病例納入標(biāo)準(zhǔn):①病理證實(shí)為(單側(cè))原發(fā)性乳腺癌,且T分期為T1/2;②均有SLN病理結(jié)果;③ MRI、臨床、病理資料完整。病例排除標(biāo)準(zhǔn):①入組前接受過系統(tǒng)性治療;②MRI圖像質(zhì)量不佳。本研究為回顧性研究,已取得本院醫(yī)學(xué)倫理委員會的批準(zhǔn)。

        2.檢查方法

        MRI檢查采用德國Siemens 1.5T Avanto 超導(dǎo)型MRI系統(tǒng)和乳腺專用相控陣表面線圈?;颊呷「┡P位頭先進(jìn),身體及雙肩放平,雙側(cè)乳腺自然懸垂于專用乳腺表面線圈內(nèi)。常規(guī)檢查序列包括三維快速小角度激發(fā)序列(3D fast low angle shot,3D FLASH)T1WI橫軸面(TR 8.6 ms,TE 4.7 ms,層厚1 mm,層間距0.2 mm,激勵次數(shù)1)和短翻轉(zhuǎn)時間反轉(zhuǎn)恢復(fù)序列(short TI inversion recovery,STIR)T2WI橫軸面(TR 5600 ms,TE 56 ms,層厚4.0 mm,層間距1.0 mm,激勵次數(shù)2)。擴(kuò)散加權(quán)成像采用單次激發(fā)自旋回波平面成像(single shot echo plannar imaging,SS-EPI),掃描參數(shù):TR 4800 ms,TE 81 ms,b值取0、800 s/mm2,層厚4.0 mm,層間距2 mm,激勵次數(shù)3。DCE-MRI檢查掃描參數(shù):TR 4.43 ms,TE 1.5 ms,層厚1.7 mm,層間距0.34 mm,視野360 mm×360 mm,激勵次數(shù)1,共進(jìn)行包括蒙片在內(nèi)的6次重復(fù)掃描,每次掃描時間60 s。除蒙片與第一期增強(qiáng)掃描(即第二次重復(fù)掃描)間隔24 s為注藥時間外,其余掃描為連續(xù)無間隔。增強(qiáng)掃描對比劑選用釓雙胺注射液(20 mL/支),采用高壓注射器經(jīng)手背靜脈團(tuán)注,劑量0.2 mmol/kg,流率2.0 mL/s,對比劑注射完畢后以相同流率注射20 mL生理鹽水沖管。

        3.圖像分析

        將圖像傳輸至診斷工作站,由2位有5年以上乳腺M(fèi)RI診斷經(jīng)驗的醫(yī)師,參考美國放射學(xué)會2013年制定的BI-RADS分類標(biāo)準(zhǔn)(第五版)對所有病例進(jìn)行獨(dú)立盲法閱片。綜合2位醫(yī)師的閱片結(jié)果,當(dāng)意見不一致時共同商討后得出一致結(jié)論。觀察并記錄病灶位置、纖維腺體組織分類、實(shí)質(zhì)背景強(qiáng)化、病灶數(shù)量、病灶最大徑、病灶形態(tài)、ADC值、ADC比值、早期強(qiáng)化率、最大強(qiáng)化率。具體評判標(biāo)準(zhǔn)如下:①病灶位置:內(nèi)上象限、內(nèi)下象限、外上象限、外下象限、其他(中央?yún)^(qū)、腋尾部、外份、內(nèi)份、上份、下份);②纖維腺體組織分類:幾乎全部由脂肪構(gòu)成(a)、散雜的纖維腺體組織構(gòu)成(b)、不均質(zhì)的纖維腺體組織構(gòu)成(c)、絕大部分由纖維腺體組織構(gòu)成(d);③乳腺實(shí)質(zhì)背景強(qiáng)化:幾乎不強(qiáng)化、輕微強(qiáng)化、中度強(qiáng)化、明顯強(qiáng)化;④數(shù)量:單發(fā)、多灶(同一象限的兩個以上病灶);⑤增強(qiáng)形態(tài):腫塊、非腫塊強(qiáng)化;⑥早期強(qiáng)化率=(SIsecond-SIpre)×100%/SIpre;最大強(qiáng)化率=(SImax-SIpre)×100%/SIpre,其中SIsecond代表增強(qiáng)第二期病灶強(qiáng)化強(qiáng)度,SIpre代表平掃病灶信號強(qiáng)度,SImax代表增強(qiáng)病灶最大信號強(qiáng)度;⑦ADC值:在病灶最大層面上測量ADC值,避開病灶的壞死、囊變區(qū)域后進(jìn)行3次測量,取最低值。ADC比值為病灶與周圍正常纖維腺體組織的ADC值比值;⑧病灶最大徑:在增強(qiáng)第一期圖像病灶最大層面測量最長徑。

        4.統(tǒng)計學(xué)分析

        結(jié) 果

        1.臨床病理特征

        260例乳腺癌患者中,SLN轉(zhuǎn)移陽性組與SLN轉(zhuǎn)移陰性組患者的ER、PR、HER2、分子分型差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05),而年齡、病灶最大徑、是否絕經(jīng)、組織學(xué)類型、T分期、病理分級、Ki-67水平在兩組間的差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05,表1)。

        表1 兩組患者的臨床病理特征比較 (n,%)

        2.MRI影像學(xué)特征

        SLN轉(zhuǎn)移陽性組和SLN轉(zhuǎn)移陰性組患者的MRI影像學(xué)特征見表2。病灶左右、部位、腺體類型、實(shí)質(zhì)背景強(qiáng)化、最大徑、ADC值、ADC比值、早期強(qiáng)化率、最大強(qiáng)化率在兩組間的差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05);是否多灶、增強(qiáng)形態(tài)在兩組間的差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05,圖1、2)。

        表2 兩組患者的MRI影像學(xué)特征比較 (n,%)

        3.SLN轉(zhuǎn)移狀態(tài)的logistic回歸分析

        將單因素分析結(jié)果中P<0.2的指標(biāo)進(jìn)行多因素Logistic回歸分析,結(jié)果顯示PR(P=0.003)、HER2(P<0.001)、增強(qiáng)形態(tài)(P=0.001)、ADC值(P=0.017)是乳腺癌發(fā)生SLN轉(zhuǎn)移的獨(dú)立危險因素(P<0.05,表3),最終得到的預(yù)測模型如下:Logit(P)=-0.268+1.119×X1+1.076×X2+1.349×X3-2.125×X4?;诙嘁蛩豯ogistic回歸分析確定的參數(shù)構(gòu)建列線圖預(yù)測SLN轉(zhuǎn)移風(fēng)險(圖3),對此模型繪制ROC曲線(圖4),ROC曲線下面積為0.710(0.648~0.773),敏感度為77.2%、特異度為58.6%。

        表3 預(yù)測SLN轉(zhuǎn)移的logistic回歸分析結(jié)果

        討 論

        SLN轉(zhuǎn)移狀態(tài)是影響乳腺癌患者分期、預(yù)后、治療方式選擇的重要因素[3]。目前通過SLN活檢進(jìn)行病理檢查是評估SLN轉(zhuǎn)移狀態(tài)的金標(biāo)準(zhǔn),但手術(shù)均具有侵入性,且操作過程復(fù)雜、耗時長。因此開發(fā)一種無創(chuàng)、簡單的預(yù)測SLN轉(zhuǎn)移狀態(tài)的方法具有重要意義,這有助于提高乳腺癌臨床分期的準(zhǔn)確性和制定個體化的乳腺癌治療方案。如術(shù)前評估SLN轉(zhuǎn)移風(fēng)險極低的患者無需行SLN活檢,而術(shù)前評估SLN轉(zhuǎn)移風(fēng)險極高的患者可以直接行腋窩淋巴結(jié)清掃術(shù)。本研究基于乳腺M(fèi)RI常規(guī)征象,構(gòu)建了一種準(zhǔn)確性較高的預(yù)測模型,可作為一種簡單可行、無創(chuàng)的術(shù)前評估SLN轉(zhuǎn)移風(fēng)險的方法,有望應(yīng)用于臨床。

        圖1 乳腺癌患者,女,43歲,SLN轉(zhuǎn)移陽性。a)T1WI增強(qiáng)圖像示雙乳由不均質(zhì)的纖維腺體組織構(gòu)成,左乳外下象限病灶呈區(qū)域強(qiáng)化(非腫塊強(qiáng)化);b)SLN病理圖像見癌轉(zhuǎn)移(×100,HE)。 圖2 乳腺癌患者,女,62歲,SLN轉(zhuǎn)移陰性。a)T1WI增強(qiáng)圖像示雙乳幾乎全部由脂肪構(gòu)成,右乳外下象限病灶呈腫塊強(qiáng)化;b)SLN病理圖像未見癌轉(zhuǎn)移(×100,HE)。

        圖3 預(yù)測模型預(yù)測SLN轉(zhuǎn)移的列線圖。 圖4 預(yù)測模型預(yù)測SLN轉(zhuǎn)移的ROC曲線。

        馬微妹等[4]提出SLN的MRI表現(xiàn)與其是否轉(zhuǎn)移顯著相關(guān),但受線圈范圍及掃描技術(shù)的影響,并不是所有患者均能獲取完整SLN的MRI圖像。超聲是評估SLN狀態(tài)最簡易方便的一種影像學(xué)檢查方法,有學(xué)者報道其判斷SLN是否轉(zhuǎn)移的敏感度、特異度分別為78.6%、84%[5]。但超聲檢查存在一些不足,如結(jié)果的準(zhǔn)確性非常依賴操作者的經(jīng)驗,對于一些位置較深的淋巴結(jié)難以觀察,骨骼、肌肉及氣體對檢查均有一定的影響等,因此超聲檢查對部分SLN的顯示能力和診斷敏感性有所下降。邢滔等[6]的研究顯示基于STIR T2WI、DWI和DCE-MRI的紋理參數(shù)模型預(yù)測乳腺癌淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的AUC達(dá)到0.902;Tan等[7]結(jié)合臨床危險因素和數(shù)字化乳腺攝影圖像中提取的放射組學(xué)特征所建立的模型診斷淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的AUC為0.863。但影像組學(xué)需要對病灶進(jìn)行手動勾畫,再經(jīng)專用軟件處理后才能獲取影像組學(xué)標(biāo)簽構(gòu)建模型,不太適用于日常工作。因此,本研究采用常規(guī)MRI檢查對乳腺癌原發(fā)灶進(jìn)行評估,以預(yù)測SLN轉(zhuǎn)移與否。

        原發(fā)病灶的DCE-MRI征象與SLN是否轉(zhuǎn)移的相關(guān)性存在爭議,本研究發(fā)現(xiàn)MRI的部分特征,如多灶、增強(qiáng)形態(tài)與SLN轉(zhuǎn)移狀態(tài)具有相關(guān)性,而ADC值低、非腫塊強(qiáng)化是其獨(dú)立危險因素。這與薛梅等[8]的觀點(diǎn)部分一致,其認(rèn)為乳腺原發(fā)腫瘤ADC值越低,其發(fā)生淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的可能性越高,而病灶腺體類型、實(shí)質(zhì)背景強(qiáng)化、增強(qiáng)形態(tài)與乳腺癌淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移無相關(guān)性。本研究中,ADC值低是SLN轉(zhuǎn)移的獨(dú)立危險因素,這可能是由于腫瘤細(xì)胞和細(xì)胞外基質(zhì)的硬度增加,水分子在活體組織內(nèi)擴(kuò)散能力下降,ADC值降低,腫瘤更易發(fā)生進(jìn)展和轉(zhuǎn)移[9]。另外,本研究結(jié)果顯示多灶、增強(qiáng)形態(tài)表現(xiàn)為非腫塊強(qiáng)化的患者更易發(fā)生SLN轉(zhuǎn)移,這在既往研究中未見明確報道,有待于更多的相關(guān)研究做進(jìn)一步驗證。

        有研究報道,乳腺癌SLN是否轉(zhuǎn)移還與某些臨床特征及病理結(jié)果相關(guān),但不同的學(xué)者研究結(jié)果存在差異。有研究認(rèn)為,病理組織學(xué)類型良好、ER、PR、HER-2與乳腺癌淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移相關(guān)[10-11]。但Dong等[12]的研究結(jié)果不同,其認(rèn)為ER、PR與乳腺癌淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移不相關(guān),而與病理分級、HER-2、Ki-67、分子亞型相關(guān)。本研究結(jié)果表明ER、PR、HER2、分子分型與乳腺癌SLN轉(zhuǎn)移有相關(guān)性,其中PR陽性、HER2陽性是SLN轉(zhuǎn)移的危險因素。筆者認(rèn)為ER、PR、HER2與SLN轉(zhuǎn)移有相關(guān)性的原因可能在于ER、PR陽性表達(dá)與組織分級、核分裂及核多形性顯著相關(guān);而HER-2能夠提高細(xì)胞增殖能力,抑制細(xì)胞凋亡,HER-2表達(dá)陽性提示腫瘤預(yù)后的復(fù)發(fā)風(fēng)險較高。另外,乳腺癌免疫組化分子是否與SLN轉(zhuǎn)移相關(guān),可能還需要進(jìn)一步尋求循證醫(yī)學(xué)證據(jù)的支持。王宋等[13]認(rèn)為,SLN淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移與年齡、是否絕經(jīng)、T分期、組織學(xué)類型不相關(guān);但有學(xué)者研究認(rèn)為,年齡、T分期、組織學(xué)類型、病理分級與淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移有相關(guān)性,并且年齡越大的患者SLN轉(zhuǎn)移的風(fēng)險越低[14-15]。本研究結(jié)果顯示年齡雖不是危險因素,但前哨淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的患者年齡相對較小[轉(zhuǎn)移和未轉(zhuǎn)移患者年齡分別為(49.00±9.67)歲和(51.07±10.01)歲],這可能與年輕患者乳腺癌更具有侵略性、預(yù)后更差有關(guān)。

        本研究存在以下局限性:①本研究為單一機(jī)構(gòu)的回顧性研究,故納入研究的患者可能并不能代表一般人群;②本研究沒有結(jié)合乳腺X線及超聲等其他影像學(xué)檢查方法進(jìn)行綜合分析。這些局限性將是筆者今后深度研究的方向。

        綜上所述,本研究結(jié)果顯示ER、PR、HER2、分子分型、多灶、增強(qiáng)形態(tài)與SLN轉(zhuǎn)移相關(guān),PR、HER2、增強(qiáng)形態(tài)、ADC值是SLN轉(zhuǎn)移的獨(dú)立危險因素,且基于這些臨床、病理及MRI特征所構(gòu)建的預(yù)測模型對乳腺癌SLN轉(zhuǎn)移有較高的預(yù)測價值,可為臨床治療方案的選擇提供一定參考。

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