纖連蛋白在乳腺病變的組織表達差異及與病灶彈性模量的相關(guān)性

李亞帥，王知力，李曄，何艷

1.解放軍總醫(yī)院超聲診斷科，北京 100853；2.解放軍八九醫(yī)院，山東濰坊 261041；

乳腺癌居女性惡性腫瘤的首位，2012年全球約170萬新發(fā)病例，而乳腺良性腫瘤的檢出率也隨著診斷和治療方法的進步逐年上升[1]。近年來，關(guān)于乳腺病變細胞外微環(huán)境的研究逐漸深入，細胞外基質(zhì)對于乳腺癌的發(fā)生、發(fā)展、侵襲、轉(zhuǎn)移的作用機制逐漸清晰，本課題組前期研究結(jié)果顯示，細胞外基質(zhì)中膠原纖維的變化與剪切波彈性模量值相關(guān)[2]。纖連蛋白（fibronectin，F(xiàn)N）是一種糖蛋白，由腫瘤相關(guān)性成纖維細胞和腫瘤細胞分泌。乳腺癌患者中，F(xiàn)N蛋白含量增高者，病灶表現(xiàn)出更多的轉(zhuǎn)移特性[3]。而FN蛋白既可以分布在細胞外基質(zhì)，也可以分布于腫瘤細胞內(nèi)，F(xiàn)N蛋白在不同組織中表達的差異可能會對乳腺病變產(chǎn)生不同的作用，但FN蛋白的表達是否影響腫瘤彈性變化尚不清楚。本研究擬探討乳腺病變不同組織中FN蛋白的表達差異以及與病灶彈性模量值的相關(guān)性，為深入研究乳腺病變中FN蛋白的作用途徑奠定基礎(chǔ)。

1 資料與方法

1.1 研究對象 回顧性分析 2014年 5月－2015年12月解放軍總醫(yī)院超聲診斷科符合以下標準的患者資料，納入標準：①行乳腺切除術(shù)或真空輔助旋切活檢，經(jīng)病理確診為乳腺癌或乳腺良性腫瘤的女性患者；②活檢前進行剪切波彈性成像檢查。排除標準：①有其他器官腫瘤病史；②患者確診前1年內(nèi)參加過藥物試驗或長期進行激素替代治療。120例患者納入研究，其中惡性組及良性組各60例。

1.2 剪切波彈性成像超聲檢查方法 采用法國Super Sonic Imagine公司AixPlorer實時剪切波彈性成像超聲診斷儀，探頭頻率為4～15 MHz。首先對擬手術(shù)或真空輔助旋切活檢的病灶行常規(guī)超聲檢查，然后切換至彈性成像模式，待圖像穩(wěn)定后，定幀，存圖。使用Q-Lab軟件選取感興趣區(qū)測量彈性值。選取感興趣區(qū)時，因儀器的測量取樣框默認為圓形，取盡可能覆蓋病灶大小的取樣框面積。同一病灶采用不同的方向重復(fù)5次定位，測量，得到彈性模量值最大方向的5組數(shù)據(jù)，每組數(shù)據(jù)均包括病灶彈性模量值的最大值（Emax）、最小值（Emin）、平均值（Emean）和周圍組織彈性模量比值（Ratio）。記錄數(shù)值并計算這4組數(shù)據(jù)的平均值，記錄數(shù)據(jù)并儲存。

1.3 FN檢測 采用免疫組化法檢測FN。免疫組化染色結(jié)果通過圖像分析儀處理，每張切片任意采集10個高倍視野進行測定，≥10%的細胞染色認為FN陽性，反之為陰性。

1.4 統(tǒng)計學(xué)方法 采用SPSS 16.0軟件，兩組病灶不同組織間 FN染色結(jié)果的比較使用χ2檢驗或Fisher確切概率法，兩組病灶彈性模量值比較采用成組資料t檢驗，F(xiàn)N的表達與各彈性模量值的相關(guān)性采用 Pearson相關(guān)分析，P＜0.05表示差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 病理結(jié)果和臨床特征 良性組中，纖維腺瘤41例，乳腺腺病13例，硬化性腺病6例；惡性組中，浸潤導(dǎo)管癌52例，原位導(dǎo)管癌7例，浸潤小葉癌1例。良性組＜50歲47例，≥50歲13例；惡性組＜50歲35例，≥50歲 25例，兩組患者年齡分布差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。

2.2 病灶特征 良性組 22例病灶長徑≤20 mm，38例＞20 mm；惡性組 17例病灶長徑≤20 mm，43例＞20 mm，差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05）。良性組2例病灶為極低回聲，46例為低回聲，12例為等回聲；惡性組16例為極低回聲，44例為低回聲，回聲特征差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。

2.3 FN在腫瘤細胞外基質(zhì)和細胞內(nèi)分布的比較 惡性組60例在細胞外基質(zhì)中FN均呈陽性，而良性組病灶細胞外基質(zhì)中27例陰性，兩組間在細胞外基質(zhì)中FN表達差異有統(tǒng)計學(xué)意義，而腫瘤細胞中FN表達差異無統(tǒng)計學(xué)意義（表1，圖1）。

2.4 彈性模量值的比較 惡性組 Emax、Emean與Ratio均大于良性組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義；而Emin差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05）（表2）。細胞外基質(zhì)中FN的表達與各彈性模量值無顯著相關(guān)性（P＞0.05）。

表1 良性組和惡性組乳腺病變患者細胞外基質(zhì)和腫瘤細胞內(nèi)FN染色結(jié)果比較（例）

圖1 女，48歲，乳腺浸潤性導(dǎo)管癌?；译A超聲示左側(cè)乳腺外上象限低回聲占位（星號，A）；免疫組化染色示FN呈陽性（×400，B）

圖2 女，38歲，乳腺纖維腺瘤?；译A超聲示左側(cè)乳腺外上象限低回聲結(jié)節(jié)（星號，A）；免疫組化染色示 FN呈陰性（×200，B）

表2 良性組和惡性組乳腺病變患者彈性模量比較結(jié)果（ ±s）

表2 良性組和惡性組乳腺病變患者彈性模量比較結(jié)果（ ±s）

注：Emax：彈性模量值的最大值；Emin：彈性模量值的最小值；Emean：彈性模量值的平均值；Ratio：周圍組織彈性模量比值

分組良性組惡性組例數(shù)60 60 Emax（kPa）69.5±15.7 118.3±24.4彈性特征Emean（kPa）40.4±10.3 45.2±12.5 Emin（kPa）24.4±8.7 26.3±8.5 Ratio 3.1±0.9 3.5±1.1 t值P值13.015＜0.01 2.305＜0.05 0.877 0.384 2.198＜0.05

3 討論

乳腺癌是女性最常見的惡性腫瘤，是導(dǎo)致女性癌癥相關(guān)死亡的最主要原因[4]。腫瘤細胞外基質(zhì)成分對腫瘤的發(fā)生、發(fā)展、侵襲、轉(zhuǎn)移起到重要的調(diào)控作用，細胞外基質(zhì)各成分的分泌、沉積和調(diào)控機制等研究備受關(guān)注[5]。本課題組的前期研究結(jié)果顯示，腫瘤發(fā)生過程中伴隨著膠原交聯(lián)，腫瘤的硬度不斷增加，而細胞外基質(zhì)的含量變化與腫瘤硬度有直接關(guān)系[2]。細胞外基質(zhì)中FN表達與乳腺癌具有相關(guān)性，有助于乳腺癌生物學(xué)行為的機制研究。

FN蛋白是一種糖蛋白，由腫瘤相關(guān)性成纖維細胞和腫瘤細胞分泌。FN蛋白的沉積可以刺激乳腺癌細胞結(jié)合胰島素樣生長因子結(jié)合蛋白-3（IGFBP-3）和表皮生長因子（EGF）。當 FN含量增加時，IGFBP-3和EGF可促進乳腺癌細胞增殖；反之，F(xiàn)N缺失時，乳腺癌細胞增殖受到抑制[6]。本研究中，F(xiàn)N沉積僅在細胞外基質(zhì)中有差異，而且所有惡性腫瘤均可見FN在細胞外基質(zhì)中沉積，因此，調(diào)控腫瘤細胞生物學(xué)行為的路徑更可能作用于細胞外基質(zhì)中的FN。

準確的診斷對于乳腺癌的治療極為重要。剪切波彈性成像是近年來發(fā)展的一項評價組織硬度和黏彈性指數(shù)的新型診斷方法[7]，利用超聲探頭發(fā)射實時聲波，而不是靠檢查者施加外力，使組織產(chǎn)生相應(yīng)的位移并通過記錄該變化反映不同組織的硬度。實時剪切波彈性成像技術(shù)可以實時定量評估組織硬度和黏彈性，敏感地識別組織的硬度變化，從而鑒別病變的良惡性[8]。一項針對 1951例患者 2050處乳腺腫瘤的Meta分析發(fā)現(xiàn)，灰階超聲結(jié)合彈性成像可以顯著提高乳腺癌的診斷效能[9]，與近年來針對乳腺[10-11]、前列腺[12]等疾病的診斷性研究相似，良性組彈性模量特征與惡性組具有差異，Emax、Emean及Ratio在惡性組中均明顯增高。

既往研究顯示，細胞外基質(zhì)成分的硬度比腫瘤細胞的硬度高一個甚至幾個數(shù)量級，腫瘤細胞的硬度比周圍正常細胞的硬度小，而且侵襲性越強的腫瘤細胞，其硬度越小[13-14]。因此，惡性腫瘤剪切波彈性模量值增加部分應(yīng)來源于細胞外基質(zhì)，而基質(zhì)中各成分的沉積與結(jié)構(gòu)改變，可能是引起乳腺癌彈性模量值增高的重要因素[15-16]。然而本研究發(fā)現(xiàn)，F(xiàn)N是否在細胞外基質(zhì)中表達并不能直接影響腫瘤的硬度，認為乳腺腫瘤的細胞外基質(zhì)中，F(xiàn)N絕對含量仍然很小，不足以影響腫瘤組織的整體硬度，但是FN含量的微小變化即可對腫瘤組織的生物學(xué)行為形成極大的影響。

本研究是針對乳腺腫瘤FN的基礎(chǔ)性研究，兩組患者年齡等特征均存在差異，因此，兩組間比較可能存在一定的偏倚。細胞外基質(zhì)中的FN表達在良、惡性乳腺腫瘤中存在差異，而且所有乳腺癌細胞外基質(zhì)中均有FN沉積，細胞外基質(zhì)中的FN表達研究對于腫瘤生物學(xué)行為調(diào)控機制的研究具有較大的研究意義。