乳腺癌超聲征象與分子標(biāo)志物的相關(guān)性研究進(jìn)展

黃貴廉，陳智毅

廣州醫(yī)科大學(xué)，廣州醫(yī)科大學(xué)附屬第三醫(yī)院超聲醫(yī)學(xué)科，廣東廣州 510000；

乳腺癌是女性最常見的癌癥，也是女性癌癥死亡的主要原因[1]。乳腺癌分子標(biāo)志物雌激素受體（estrogen receptor，ER）、孕激素受體（progesterone receptor，PR）、人表皮生長(zhǎng)因子受體-2（human epidermal growth factor receptor 2，HER-2）及Ki-67對(duì)臨床診療及預(yù)后評(píng)估具有重要的指導(dǎo)作用[2]。分子生物學(xué)因素決定腫瘤的生物學(xué)表達(dá)和組織病理學(xué)改變，進(jìn)而決定腫瘤的超聲征象[3]。因此，乳腺癌超聲征象與分子標(biāo)志物具有一定的相關(guān)性，且其常規(guī)超聲征象、超聲造影及彈性成像與分子標(biāo)志物的相關(guān)性研究進(jìn)展日益完善，本文擬對(duì)其最新研究進(jìn)展進(jìn)行概述。

1 乳腺癌常規(guī)超聲征象與分子標(biāo)志物的相關(guān)性

1.1 乳腺癌病灶的直徑及形態(tài)

1.1.1 直徑 病程長(zhǎng)短影響乳腺癌的直徑，但分子標(biāo)志物起決定性作用。乳腺癌病灶的直徑與Ki-67陽(yáng)性表達(dá)呈正相關(guān)[4]。Ki-67是一種半衰期短、與細(xì)胞增殖密切相關(guān)的蛋白，僅在細(xì)胞增殖期表達(dá)。因此，Ki-67陽(yáng)性率越高，細(xì)胞增殖能力越強(qiáng)，腫瘤體積增長(zhǎng)越快，腫瘤直徑往往較大。既往研究發(fā)現(xiàn)腫瘤體積越大，PR及ER陽(yáng)性率越低[4-6]。ER、PR存在于正常乳腺細(xì)胞中，細(xì)胞發(fā)生癌變時(shí)，ER、PR保留或消失。雌激素及孕激素通過與ER、PR結(jié)合，調(diào)控細(xì)胞的增殖分化。當(dāng)腫瘤ER、PR陽(yáng)性率較高時(shí)，雌孕激素對(duì)腫瘤細(xì)胞分化增殖的調(diào)控作用強(qiáng)。因此，ER/PR陽(yáng)性的乳腺癌體積往往較小，對(duì)激素較敏感，預(yù)后較好。然而，Xu等[7]的實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)乳腺腫瘤瘤大小與ER、PR等無(wú)顯著相關(guān)。

1.1.2 形態(tài) 乳腺癌縱橫比是評(píng)估腫瘤良惡性的重要指標(biāo)之一，縱橫比>1往往提示惡性可能性大，其機(jī)制可能是腫瘤生長(zhǎng)脫離正常組織生長(zhǎng)層面，導(dǎo)致腫瘤前后徑增大[8]。既往研究顯示，乳腺癌縱橫比>1與ER、PR陽(yáng)性率呈正相關(guān)，提示縱橫比>1的乳腺癌對(duì)內(nèi)分泌治療更為敏感，預(yù)后相對(duì)較好[7]。劉軍杰等[9]研究發(fā)現(xiàn)縱橫比>1的乳腺癌ER、PR陽(yáng)性率較縱橫比<1者高，但其縱橫比>1的乳腺癌樣本量較少。

1.2 乳腺癌病灶的邊緣

1.2.1 高回聲暈 乳腺癌邊緣高回聲暈是乳腺癌邊緣的超聲征象之一。高回聲暈對(duì)應(yīng)于乳腺癌細(xì)胞侵犯脂肪組織并混有脂肪細(xì)胞和彈性纖維的組織病理學(xué)特征[10]，因其內(nèi)組織聲阻抗差較大，反射較多能量，故表現(xiàn)為回聲高于單純脂肪及單純癌組織的高回聲帶。高回聲暈是乳腺癌周圍脂肪組織中癌組織浸潤(rùn)所致，因此具有高回聲暈的乳腺癌均為浸潤(rùn)性乳腺癌。Zhang等[10]研究發(fā)現(xiàn)，有高回聲暈的乳腺癌Ki-67表達(dá)率明顯較低，腫瘤增殖能力弱，腫瘤生長(zhǎng)速度較慢，預(yù)后較好。Xu等[7]研究發(fā)現(xiàn)，乳腺癌的高回聲暈與ER、PR陽(yáng)性表達(dá)率呈正相關(guān)，提示高回聲暈乳腺癌較無(wú)高回聲暈乳腺癌惡性程度低，對(duì)內(nèi)分泌治療敏感，預(yù)后較好。卓家偉等[11]研究發(fā)現(xiàn)，高回聲暈乳腺癌更易發(fā)生淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移。

1.2.2 毛刺征 乳腺癌邊緣毛刺征是乳腺癌邊緣向周圍正常組織呈“放射狀”低回聲帶，主要由癌細(xì)胞向周圍組織浸潤(rùn)，同時(shí)引起纖維結(jié)締組織增生形成。乳腺癌周圍間質(zhì)纖維結(jié)締組織的反應(yīng)增生，在一定程度上限制了癌細(xì)胞的擴(kuò)散，侵襲性減低?？祦喪サ萚12]報(bào)道纖維組織的增生程度與腫瘤的侵襲性呈正相關(guān)。腫瘤細(xì)胞產(chǎn)生的促血小板生長(zhǎng)因子，不僅能活化成纖維細(xì)胞使纖維組織增生，亦能向血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子（vascular endothelial growth factor，VEGF）轉(zhuǎn)變，誘導(dǎo)新生淋巴管及毛細(xì)血管形成，促進(jìn)腫瘤轉(zhuǎn)移。此外，纖維組織重度增生者ER表達(dá)低、HER-2表達(dá)高，ER低表達(dá)者細(xì)胞分化差，HER-2高表達(dá)者細(xì)胞增殖水平高，該細(xì)胞在新生淋巴管及毛細(xì)血管中，更易向外浸潤(rùn)及轉(zhuǎn)移，預(yù)后較差。既往研究顯示乳腺癌毛刺征與ER、PR陽(yáng)性表達(dá)率呈正相關(guān)[7,13-14]，提示有毛刺征的乳腺癌易受激素調(diào)控，對(duì)內(nèi)分泌治療敏感，預(yù)后較好。兩者結(jié)果存在一定的差異，其原因?yàn)楹笳咭罁?jù)毛刺征是否陽(yáng)性進(jìn)行分組比較，其結(jié)果代表大多數(shù)陽(yáng)性者；前者依據(jù)腫瘤周圍纖維組織增生程度對(duì)毛刺征陽(yáng)性者進(jìn)行細(xì)分，進(jìn)行組內(nèi)比較，能較好地區(qū)別纖維組織重度增生者與非重度增生者間分子標(biāo)志物的差異。

1.3 微鈣化 微鈣化是癌組織迅速生長(zhǎng)引起局部營(yíng)養(yǎng)不良，導(dǎo)致細(xì)胞缺血壞死并釋放出硝酸根與鈣離子結(jié)合形成磷酸鈣鹽沉積所致[15]。既往研究表明，微鈣化與 HER-2陽(yáng)性表達(dá)呈正相關(guān)[16]。HER-2與 VEGF呈正相關(guān)，VEGF促進(jìn)新生毛細(xì)血管形成，有利于癌細(xì)胞向周圍浸潤(rùn)及癌灶生長(zhǎng)，乳腺癌 HER-2過表達(dá)時(shí)，腫瘤體積相對(duì)較大，當(dāng)病灶過大時(shí)，局部區(qū)供血相對(duì)不足，致癌灶局部區(qū)組織缺血變性壞死，形成鈣鹽沉積。

1.4 后方回聲衰減 乳腺癌后方回聲情況反映乳腺癌內(nèi)部結(jié)構(gòu)。腫瘤內(nèi)部癌變組織為主導(dǎo)時(shí)，其聲界面較少，聲透射率較好，后方回聲可增強(qiáng)[7]。而后方回聲衰減是由于腫瘤間質(zhì)的膠原纖維成分增多，排列紊亂所致。Xu等[7]報(bào)道乳腺癌后方回聲衰減與乳腺癌分子標(biāo)志物表達(dá)無(wú)相關(guān)性。Zhang等[5]納入 263例乳腺浸潤(rùn)性導(dǎo)管癌，發(fā)現(xiàn)在浸潤(rùn)性導(dǎo)管癌中后方回聲衰減與ER陽(yáng)性表達(dá)呈正相關(guān)，后方回聲增強(qiáng)亦可見于部分ER陽(yáng)性表達(dá)的浸潤(rùn)性導(dǎo)管癌。乳腺癌間質(zhì)中的膠原纖維主要由癌相關(guān)成纖維細(xì)胞（cancer-associated fibroblasts，CAF）產(chǎn)生[17]，排列紊亂的膠原纖維導(dǎo)致腫瘤后方回聲衰減，而 CAF能夠誘導(dǎo)乳腺癌組織中ER的陽(yáng)性表達(dá)，因此后方回聲衰減的乳腺癌ER陽(yáng)性率較高，對(duì)激素治療敏感，預(yù)后較好。

1.5 微血管密度 微血管密度是評(píng)價(jià)腫瘤血管情況的指標(biāo)之一，也是判斷癌細(xì)胞增殖活性的重要指標(biāo)[18]。多普勒超聲可以評(píng)估腫塊周邊及內(nèi)部血流分布情況。曾紅艷等[19]報(bào)道富血供乳腺癌較乏血供者 HER-2陽(yáng)性表達(dá)程度高，微血管密度與HER-2呈正相關(guān)。HER-2陽(yáng)性表達(dá)與VEGF陽(yáng)性表達(dá)呈正相關(guān)，VEGF陽(yáng)性表達(dá)上調(diào)，促血管生成因子與抑血管生成因子失衡，腫瘤微血管密度增加，腫瘤血供相對(duì)較豐富，腫瘤侵襲性相對(duì)較強(qiáng)，較易出現(xiàn)淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移，預(yù)后較差。盡管彩色多普勒可評(píng)估腫瘤內(nèi)血供情況，但其對(duì)腫瘤內(nèi)部的超微血管不敏感；而超聲造影通過造影劑增強(qiáng)顯影，可以提供更多血管分布及形態(tài)學(xué)情況。

2 乳腺癌超聲造影與分子標(biāo)志物的相關(guān)性

超聲造影是將含氣微泡注入體內(nèi)，利用微泡的非線性效應(yīng)和背向散射進(jìn)行增強(qiáng)顯影，間接觀察體內(nèi)微血管的情況。典型的乳腺癌超聲造影多表現(xiàn)為不均勻高增強(qiáng)、增強(qiáng)掃描后范圍較前擴(kuò)大，邊界不清，邊緣多為“蟹足樣”。盡管乳腺癌的微血管情況差別較大，但各分子標(biāo)志物的顯影情況具有一定的共性。

王雅婷等[20]報(bào)道Ki-67高表達(dá)乳腺癌造影后病灶范圍多數(shù)擴(kuò)大。Ki-67是腫瘤細(xì)胞增殖相關(guān)蛋白，半衰期較短，Ki-67高表達(dá)時(shí)，腫瘤增殖活躍，腫瘤細(xì)胞數(shù)目增加。此外，Ki-67高表達(dá)與VEGF高表達(dá)密切相關(guān)，且腫瘤細(xì)胞自身可分泌 VEGF。VEGF可刺激新生毛細(xì)血管生成，腫瘤周邊微血管密度增加，乳腺癌增強(qiáng)掃描后病灶范圍增大。呂文豪等[21]報(bào)道HER-2陽(yáng)性表達(dá)與造影后病灶的橫徑增大程度及VEGF陽(yáng)性表達(dá)均呈正相關(guān)，受VEGF的影響，腫瘤外周新生毛細(xì)血管增加，腫瘤細(xì)胞沿新生血管分布，隨著周圍微血管密度增加，癌組織不斷向周圍組織浸潤(rùn)生長(zhǎng)。因此，Ki-67或HER-2高表達(dá)時(shí)，腫瘤周邊新生毛細(xì)血管形成，乳腺癌造影后病灶直徑較常規(guī)超聲增大，提示腫瘤的浸潤(rùn)能力較強(qiáng)，預(yù)后較差。

高軍喜等[22]報(bào)道乳腺癌超聲造影指標(biāo)中，高增強(qiáng)、快進(jìn)灌注模式與Ki-67及HER-2高表達(dá)密切相關(guān)。Ki-67及HER-2與VEGF表達(dá)密切相關(guān)，VEGF促進(jìn)新生毛細(xì)血管形成，腫瘤內(nèi)血管密度增加，造影呈高增強(qiáng)；另一方面可能是因?yàn)樾律?xì)血管缺乏肌層，瘤體內(nèi)血管管壁較薄且走行紆曲，易形成動(dòng)靜脈瘺[23]，形成“快進(jìn)”的增強(qiáng)模式；當(dāng)腫瘤在回流靜脈中形成癌栓時(shí)，血管腔狹窄，回流減慢，形成“慢退”的增強(qiáng)模式。“快進(jìn)”的增強(qiáng)模式在乳腺癌超聲造影時(shí)間-強(qiáng)度曲線表現(xiàn)為達(dá)峰時(shí)間較短，而造影中的高增強(qiáng)在時(shí)間-強(qiáng)度曲線中表現(xiàn)為峰值強(qiáng)度高。因此，Ki-67、HER-2陽(yáng)性表達(dá)與峰值強(qiáng)度呈正相關(guān)、與達(dá)峰時(shí)間呈負(fù)相關(guān)[22,24-25]。

造影劑灌注缺損通常是由于腫瘤快速增長(zhǎng)，部分養(yǎng)分及血供供應(yīng)不足，導(dǎo)致組織液化壞死，其與HER-2陽(yáng)性表達(dá)呈正相關(guān)[20,22]。

3 乳腺癌彈性成像與分子標(biāo)志物的相關(guān)性

彈性成像是超聲顯像的一種新技術(shù)，彈性模式中的剪切波彈性成像（shear wave elastography，SWE）在乳腺腫瘤的硬度評(píng)估中具有較大優(yōu)勢(shì)，可將腫塊的硬度情況進(jìn)行量化對(duì)比，減少主觀因素的影響。李亞帥等[26]研究發(fā)現(xiàn)乳腺癌的彈性模量最大值（Emax）、平均值（Emean）及與周圍組織彈性模量比值均大于良性病灶。Chamming等[27]研究發(fā)現(xiàn)，隨著乳腺癌病灶體積增大，Emean增加，但并非絕對(duì)的，腫瘤Emean與內(nèi)部結(jié)構(gòu)密切相關(guān)，與纖維化程度呈正相關(guān)，與組織液化壞死程度呈負(fù)相關(guān)。Youk等[28]研究發(fā)現(xiàn)，ER陰性、PR陰性、Ki-67表達(dá)率與Emean呈正相關(guān)。Ki-67表達(dá)率越高，預(yù)后越差，因此Emean較高者預(yù)后較差。

賈美紅等[29]報(bào)道HER-2陽(yáng)性表達(dá)與Emax呈正相關(guān)；Au等[30]報(bào)道HER-2陽(yáng)性表達(dá)與彈性比呈正相關(guān)，表明HER-2陽(yáng)性表達(dá)者硬度較大，且大于周圍正常組織的硬度。卓家偉等[11]報(bào)道高Emax乳腺癌更易發(fā)生淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移。乳腺癌硬度越大，預(yù)后往往較差[31]。

4 前景及展望

乳腺癌分子標(biāo)志物ER、PR、HER-2及Ki-67對(duì)臨床診療及預(yù)后評(píng)估有重要的指導(dǎo)作用，不應(yīng)僅局限于探索超聲征象與分子標(biāo)志物的相關(guān)性，還應(yīng)廣泛地探索影像多模態(tài)與分子標(biāo)志物的相關(guān)性，獲取更明確的相關(guān)性，以指導(dǎo)術(shù)前治療。此外，可依據(jù)乳腺癌受體表達(dá)情況構(gòu)建造影劑微泡，靶向運(yùn)輸治療物質(zhì)至腫瘤處，提高治療效率，使超聲在乳腺癌的診斷和治療中發(fā)揮重要作用。