宋鵬媛,劉麗娜,慈麗娜,王 卓,付趙虎,張鴻瑞
乳腺癌(breast cancer)是一種發(fā)病率和致死率均極高的惡性腫瘤,是導(dǎo)致全球女性癌癥相關(guān)死亡的主要原因之一,且其發(fā)病率仍在不斷增長(zhǎng)[1,2]。 現(xiàn)已有大量研究證實(shí),血管生成對(duì)腫瘤侵襲、轉(zhuǎn)移過(guò)程有著重要的影響。傳統(tǒng)的抗血管生成治療對(duì)乳腺癌的治療效果已十分確切,但其療效始終較差。有文獻(xiàn)顯示[3,4],部分患者在病程早期, 腫瘤大小未超過(guò)臨床體積時(shí),已出現(xiàn)遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移, 甚至抗血管治療促進(jìn)了腫瘤的進(jìn)展。這表明除腫瘤血管生成以外,可能有其他途徑為腫瘤細(xì)胞的增殖生長(zhǎng)提供了養(yǎng)分。血管生成擬態(tài)(vascular mimicry,VM)是一種新的腫瘤血液運(yùn)輸途徑,主要由腫瘤細(xì)胞包圍而成。腫瘤細(xì)胞通過(guò)分泌細(xì)胞外基質(zhì)成分和自身塑形來(lái)圍成管道結(jié)構(gòu),在惡性程度高和易發(fā)生轉(zhuǎn)移的腫瘤細(xì)胞中普遍存在VM[5]。有文獻(xiàn)指出[6~8],在卵巢癌、骨肉瘤、肺癌等惡性腫瘤中存在VM,且存在VM 的惡性腫瘤患者的預(yù)后均較差,生存率普遍偏低。 VM 有望成為治療惡性腫瘤的新靶點(diǎn),但其具體形成機(jī)制尚未明確。Ki-67 是一種增殖細(xì)胞核相關(guān)抗原, 其功能與細(xì)胞的增殖過(guò)程密切相關(guān),Ki-67 的表達(dá)水平越高,表明癌細(xì)胞增殖活躍度越高,侵襲和轉(zhuǎn)移能力也越強(qiáng)[9]。 Ki-67 可特異性地反映腫瘤細(xì)胞的增殖指數(shù)。目前關(guān)于超聲造影評(píng)估乳腺癌患者VM 的可行性及VM 與Ki-67 增殖指數(shù)的關(guān)系分析研究較少,筆者研究以186 例乳腺癌患者作為研究對(duì)象探討其超聲圖像特征,便于輔助臨床鑒別乳腺癌。
選擇2018 年3 月至2020 年3 月在邢臺(tái)市第三醫(yī)院收治的經(jīng)手術(shù)病理診斷為乳腺癌患者186 例,均為女性,年齡30 ~67 歲,平均年齡54.38 歲(標(biāo)準(zhǔn)差10.47 歲);腫瘤直徑1.3 ~4.3 cm,平均直徑2.87 cm(標(biāo)準(zhǔn)差1.54 cm);腫瘤臨床分期,Ⅰ期51 例,Ⅱ期69 例, Ⅲ期29 例, Ⅳ期37 例; 腋窩淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移87例,無(wú)轉(zhuǎn)移99 例。均于術(shù)前完善常規(guī)超聲和超聲造影檢查,術(shù)后標(biāo)本行病理檢查。 所有患者均行改良根治術(shù),臨床資料完整。 所有患者及其家屬均知曉該研究方案且簽署同意書,經(jīng)醫(yī)院倫理委員會(huì)已批準(zhǔn)該方案實(shí)施。
選擇標(biāo)準(zhǔn): ①均經(jīng)病理學(xué)明確診斷為乳腺癌患者,且均為單病灶;②均接受改良根治術(shù)治療;③術(shù)前均完善常規(guī)超聲和超聲造影檢查;④超聲檢查前均無(wú)化學(xué)治療、放射治療及內(nèi)分泌治療史,未行空心針活檢;⑤臨床資料完整,且依從性較好。
排除標(biāo)準(zhǔn):①合并心肝腎功能不全者;②造血功能存在障礙者;③對(duì)造影劑過(guò)敏者;④合并乳腺癌遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移,或其他部位原發(fā)灶者;⑤雙側(cè)乳腺病灶或一側(cè)乳腺多病灶者。
1.2.1 超聲檢查
檢測(cè)儀器選用系統(tǒng)自帶軟件超聲造影匹配成像技術(shù)的意大利百勝M(fèi)yLab Class C 彩色多普勒超聲診斷儀,探頭為L(zhǎng)A 522E 變頻線針探頭,調(diào)節(jié)頻率為3 ~13 MHz;先注入0.5 mL 0.9%氯化鈉溶液(生理鹽水)進(jìn)行“水化”處理,而后注入造影劑,取患者仰臥姿勢(shì),解開衣衫,暴露雙側(cè)乳房,應(yīng)用常規(guī)超聲模式觀察并記錄其灰階和血流圖像特征,可根據(jù)血流分布情況選定病灶最佳切面。固定探頭,并調(diào)整為超聲造影模式,設(shè)置造影參數(shù), 將配置完成的4.8 mL 造影劑混懸液經(jīng)肘靜脈注入患者體內(nèi),以0.9 %氯化鈉溶液(生理鹽水)進(jìn)行沖管,并將造影全過(guò)程記錄存盤。
1.2.2 圖像分析
參照文獻(xiàn)[10]中超聲造影觀察指標(biāo),觀察實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)造影圖像達(dá)峰時(shí)整個(gè)病灶內(nèi)造影劑的分布情況,如造影劑分布均勻性、 有無(wú)穿通支血管、 增強(qiáng)強(qiáng)度、范圍、形式、形態(tài)及模式等。所有圖像分析均由超聲造影經(jīng)驗(yàn)>3 年的醫(yī)師進(jìn)行,并由另1 名相同資歷的醫(yī)師對(duì)結(jié)果進(jìn)行再次核實(shí),取2 名醫(yī)師的共同意見。
1.2.3 術(shù)后病理檢查
1.2.3.1 蘇木精-伊紅染色和CD34-高碘酸-希夫反應(yīng)雙染色 (1)蘇木精-伊紅(hematoxylin-eosin,HE)染色法:以4%甲醛溶液固定標(biāo)本后,行石蠟包埋、切片、HE 染色。 待水化后,以蘇木精染核、碳酸鋰液返藍(lán)處理。 所有操作均參照試劑盒說(shuō)明書執(zhí)行,置于光學(xué)顯微鏡下進(jìn)行觀察。
(2)CD34-高碘酸-希夫反應(yīng)雙染色:組織切片二氨基聯(lián)苯胺(diaminobenzidine,DAB)顯色完全后,終止顯色反應(yīng),將切片置于過(guò)碘酸溶液中進(jìn)行氧化反應(yīng)(室溫條件下)5 min,蒸餾水漂洗3 次,而后將Schiff液滴加至組織塊上進(jìn)行避光反應(yīng),15 min 后, 以蘇木精襯染、分化液分化、樹膠封片,完成所有染色步驟。
1.2.3.2 免疫組織化學(xué)染色 石蠟切片脫蠟至水化,根據(jù)SP 法執(zhí)行操作, 將Ki-67、CD34 第一抗體分別滴加至不同載玻片同一個(gè)組織塊的切片上,4 ℃條件下孵育過(guò)夜, 室溫下孵育相應(yīng)的抗體15 min, 而后DAB 顯色、蘇木精復(fù)染,中性樹膠封片,觀察Ki-67陽(yáng)性表達(dá)情況。
1.2.3.3 判定標(biāo)準(zhǔn) VM 陽(yáng)性判定標(biāo)準(zhǔn):CD34 染色結(jié)果呈陰性的腫瘤細(xì)胞構(gòu)成含有血細(xì)胞的管腔,且其高碘酸-希夫反應(yīng)染色結(jié)果為陽(yáng)性。
Ki-67 陽(yáng)性判定標(biāo)準(zhǔn):細(xì)胞核呈棕黃色,判斷標(biāo)準(zhǔn)參照文獻(xiàn)[11]。 根據(jù)陽(yáng)性細(xì)胞占比進(jìn)行評(píng)分,占比不高于4%為0 分; 占比5%~25 %為1 分; 占比26%~50%記為2 分; 占比51%~75%記為3 分;占比不低于76%記為4 分。 而后根據(jù)染色強(qiáng)度進(jìn)行評(píng)分。 0 分:未著色;1 分:黃色;2 分:棕黃色;3 分:棕褐色。每個(gè)標(biāo)本的表達(dá)強(qiáng)度根據(jù)兩項(xiàng)評(píng)分乘積進(jìn)行分級(jí):1 級(jí)為陰性(-);2 級(jí)為弱陽(yáng)性(+);3 級(jí)為中度陽(yáng)性(++);4 級(jí)為強(qiáng)陽(yáng)性(+++);低于3 分記為低表達(dá);≥4 分記為高表達(dá)。
采用SPSS 19.0 進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。計(jì)數(shù)資料以例(%)表示, 行χ2檢驗(yàn)。 預(yù)測(cè)評(píng)估價(jià)值采用受試者工作特性(receiver operating characteristic,ROC)曲線。P <0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,P <0.01 為差異有顯著統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
186 例乳腺癌患者, 其中VM 陽(yáng)性患者48 例(25.81%)。腫瘤平均直徑為(2.87±1.54)cm。根據(jù)患者的VM 診斷結(jié)果將其分為VM 陽(yáng)性組 (n=48)和VM 陰性組(n=138),兩組腫瘤直徑、臨床分期及腋窩淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移等臨床病理特征對(duì)比,差異有顯著統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=31.908、31.213、15.042,P <0.01)。 見表1。
表1 乳腺癌VM 陽(yáng)性組與VM 陰性組患者臨床病理特征比較Tab.1 Comparison of clinical pathological characteristics between 2 groups
2.2.1 常規(guī)超聲表現(xiàn)
常規(guī)超聲顯示病灶多呈低回聲, 形態(tài)不規(guī)整,邊界不清晰(90.32%,168/186),其中31 例患者腫塊內(nèi)部可見鈣化灶,呈斑片狀或點(diǎn)狀。 156 例患者腫塊內(nèi)部及其周邊可見豐富彩色血流信號(hào),且可見穿通支。
2.2.2 VM 陽(yáng)性組與VM 陰性組患者超聲造影特征比較
VM 陽(yáng)性組患者的超聲造影特征為不規(guī)整形態(tài)、不清晰邊界及快進(jìn)快退和快進(jìn)慢退增強(qiáng)模式;VM 陰性組患者的超聲造影特征為形態(tài)規(guī)整、 邊界清晰,以及慢進(jìn)慢退和慢進(jìn)快退增強(qiáng)模式。 兩組間增強(qiáng)形態(tài)、增強(qiáng)邊界、增強(qiáng)模式對(duì)比,差異有顯著統(tǒng)計(jì)意義(χ2=38.041、52.926、32.534,P <0.01)。 兩組造影均勻性、增強(qiáng)強(qiáng)度等超聲造影特征對(duì)比, 差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P >0.05)。 見表2 和圖1、2。
圖1 VM 陽(yáng)性組超聲造影圖和病理圖Fig.1 Images of contrast-enhanced ultrasound and pathological in VM-positive group
圖2 VM 陰性組超聲造影圖和病理圖Fig.2 Images of contrast-enhanced ultrasound and pathological in VM-negative group
表2 VM 陽(yáng)性組與VM 陰性組患者超聲造影特征比較例(%)Tab.2 Comparison of contrast-enhanced ultrasound features between 2 groupscases(%)
ROC 曲線分析結(jié)果顯示, 超聲造影增強(qiáng)形態(tài)、增強(qiáng)邊界、 增強(qiáng)模式診斷VM 陽(yáng)性的ROC 曲線下面積(area under curve,AUC)分別為0.746、0.778、0.682, 其中增強(qiáng)邊界的診斷價(jià)值最高, 準(zhǔn)確度為86.2%,靈敏度為69.4%,特異度為91.5%。見圖3、表3。
圖3 超聲造影特征鑒別診斷VM 陽(yáng)性的ROC 曲線Fig. 3 ROC curve of contrast-enhanced ultrasound features in differential diagnosis of VM-positive
表3 超聲造影特征鑒別診斷VM 陽(yáng)性的診斷效能Tab.3 Diagnostic efficacy of contrast-enhanced ultrasound features in differential diagnosis of VM-positive
Ki-67 的免疫組織化學(xué)染色結(jié)果示,Ki-67 高度表達(dá),表達(dá)率為70.97%(132/186)。 Ki-67 高表達(dá)組中VM 陽(yáng)性率為43.94%(58/132), 較Ki-67 低表達(dá)組VM 陽(yáng)性率20.37%(11/54)明顯偏高(χ2=9.123,P <0.05)。 見圖4。
圖4 VM 陽(yáng)性組與VM 陰性組病理組織中Ki-67 的表達(dá)病理圖Fig.4 Images of Ki-67 expression in pathological tissues of VM-positive group and VM-negative group
新生血管的生成是腫瘤細(xì)胞增殖生長(zhǎng)的關(guān)鍵所在,當(dāng)腫瘤直徑達(dá)2 ~3 cm 時(shí),為滿足腫瘤的生長(zhǎng)所需,腫瘤血管的生長(zhǎng)速度會(huì)顯著加快。 內(nèi)皮依賴性血管、馬賽克血管及VM 是目前已知的3 種惡性腫瘤血管供應(yīng)模式。 其中VM 是一種新發(fā)現(xiàn)的腫瘤血管模式,其形成無(wú)需依賴血管內(nèi)皮細(xì)胞,而是由高侵襲性腫瘤細(xì)胞經(jīng)自身變形后圍成[12,13]。 此種由腫瘤細(xì)胞圍成的管狀結(jié)構(gòu)與真正的血管功能十分相似,在管腔型乳腺癌、前列腺癌及卵巢癌等多種惡性腫瘤中均已發(fā)現(xiàn)VM 的存在。 VM 可使得腫瘤細(xì)胞不受血管內(nèi)皮細(xì)胞屏障作用的影響, 與血液直接接觸進(jìn)而發(fā)生轉(zhuǎn)移[14]?,F(xiàn)階段臨床上針對(duì)VM 的檢測(cè)大多局限于大體病理切片和分子影像實(shí)驗(yàn),超聲造影表現(xiàn)評(píng)估乳腺癌患者VM 的可行性仍有待進(jìn)一步探討。 超聲造影可輔助臨床了解腫瘤病變病灶內(nèi)部的微循環(huán)灌注情況,便于診斷腫瘤性疾病[15,16]。
筆者研究186 例乳腺癌中48 例VM 陽(yáng)性患者,VM 陽(yáng)性率為25.81%。 對(duì)比VM 陽(yáng)性組和VM 陰性組的臨床病理特征,結(jié)果顯示,兩組患者的腫瘤直徑、臨床分期及腋窩淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移情況差異顯著,其中VM陽(yáng)性組腫瘤直徑>2 cm,合并腋窩淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移及臨床分期較晚的患者人數(shù)明顯多于VM 陰性組, 這表明VM 具有較高的侵襲性。
筆者研究通過(guò)超聲造影表現(xiàn)來(lái)評(píng)估乳腺癌患者的VM 表達(dá)情況, 結(jié)果顯示,VM 陽(yáng)性組患者的超聲造影特征與VM 陰性組間差異存在顯著統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,增強(qiáng)模式明顯不同。分析其原因可能是因?yàn)槟[瘤中心和腫瘤邊緣地帶的VM 較多, 加上VM 結(jié)構(gòu)多不規(guī)則,彼此鏈接構(gòu)成環(huán)狀網(wǎng)絡(luò)通路,并活躍度較高,故在形態(tài)上呈現(xiàn)為形狀不規(guī)則、邊界不清晰[17,18]。此外,VM呈陽(yáng)性的腫瘤可能會(huì)使得乳腺癌細(xì)胞的侵襲性增強(qiáng)。但筆者研究中VM 陽(yáng)性病灶超聲造影結(jié)果中,未見病灶擴(kuò)大或內(nèi)部充盈缺損,這可能與VM 具有一定的血液運(yùn)行功能,可保障血液供應(yīng),進(jìn)而未導(dǎo)致缺血壞死的發(fā)生。 此外,VM 主要是對(duì)腫瘤細(xì)胞的血液運(yùn)行轉(zhuǎn)移有促進(jìn)作用,并非是促進(jìn)其周邊浸潤(rùn),因此也未見其周邊出現(xiàn)邊緣擴(kuò)大的情況。
筆者研究通過(guò)繪制ROC 曲線對(duì)各因素鑒別VM陽(yáng)性的診斷效能進(jìn)行了分析,結(jié)果顯示,超聲造影增強(qiáng)形態(tài)、 增強(qiáng)邊界及增強(qiáng)模式診斷VM 陽(yáng)性的ROC AUC 分別為0.746、0.778 和0.682, 其中增強(qiáng)邊界的診斷價(jià)值最高,準(zhǔn)確度為86.2%,靈敏度為69.4%,特異度為91.5%。這表明VM 形成的不規(guī)則管道樣結(jié)構(gòu)可影響腫瘤的形態(tài),即可導(dǎo)致腫瘤細(xì)胞形態(tài)傾向不規(guī)整,邊界模糊;且VM 的形成對(duì)腫瘤細(xì)胞增殖生長(zhǎng)具有顯著的促進(jìn)作用,使其侵襲性明顯增強(qiáng),在超聲造影圖像中便表現(xiàn)為快進(jìn)快退模式。 由此可見,超聲造影表現(xiàn)評(píng)估乳腺癌患者VM 的可行性較高。
Ki-67 是一種與細(xì)胞增殖和復(fù)制密切相關(guān)的增殖細(xì)胞核蛋白抗原,其表達(dá)濃度與細(xì)胞周期的變化相關(guān)。 Ki-67 是反映腫瘤增殖活力的敏感指標(biāo),其表達(dá)水平與惡性腫瘤的發(fā)生、 發(fā)展及分化過(guò)程均顯著相關(guān)。 劉月平[19]指出,乳腺癌患者腫瘤組織中的Ki-67與病情發(fā)展呈正相關(guān)。 任愛雄等[20]研究也得出了相似的結(jié)論。 崔剛等[21]指出,Ki-67 與血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子、Flt-1 等指標(biāo)無(wú)明顯相關(guān)性。 與VM 相似,Ki-67 也可促進(jìn)腫瘤侵襲、轉(zhuǎn)移、浸潤(rùn),加速腫瘤進(jìn)展,降低傳統(tǒng)抗腫瘤血管治療效果。 筆者研究結(jié)果顯示,Ki-67 高表達(dá)組中VM 的陽(yáng)性率較低表達(dá)組顯著偏高。這表明Ki-67 與VM 兩者可能對(duì)腫瘤細(xì)胞的浸潤(rùn)、轉(zhuǎn)移過(guò)程具有協(xié)同促進(jìn)的作用,有望成為輔助臨床診斷乳腺癌的參考指標(biāo)。
綜上所述,VM 和Ki-67 在乳腺癌患者中均高度表達(dá), 且兩者的表達(dá)水平存在一定的聯(lián)系,Ki-67 可能參與了VM 的生成過(guò)程;超聲造影表現(xiàn)對(duì)乳腺癌患者VM 的診斷價(jià)值較高, 可輔助臨床鑒別VM 陽(yáng)性者。 但筆者研究還存在較大局限性,一方面筆者研究的樣本量較小, 研究結(jié)論仍需擴(kuò)大化試驗(yàn)驗(yàn)證準(zhǔn)確度;另一方面未能深入探討Ki-67 是否參與VM 的生成過(guò)程及具體參與機(jī)制,未來(lái)將針對(duì)以上問(wèn)題,展開更深入研究。