乳腺癌鈣化灶的研究現(xiàn)狀

金昱地，劉勝春

（1.重慶醫(yī)科大學(xué)，重慶 400000；2.重慶醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院 ，重慶 400000）

0 引言

乳腺癌是女性常見的惡性腫瘤之一，同時(shí)也是全世界范圍內(nèi)女性發(fā)病率最高的惡性腫瘤之一，占女性新發(fā)惡性腫瘤總數(shù)的25% 以上[1]。雖然近一個(gè)世紀(jì)以來乳腺癌的診斷和治療水準(zhǔn)已經(jīng)有了極大的提升，患者的預(yù)后也得以改善；但早期發(fā)現(xiàn)、早期診斷和早期治療仍是提高乳腺癌患者生存率的關(guān)鍵[2]。

乳腺鉬靶X 線檢查是篩查乳腺癌最常用的檢查方法之一，也是許多女性所選擇的初步檢查。在鉬靶影像學(xué)檢查中，鈣化灶是常見的征象，既往研究[3]認(rèn)為30%-50%的乳腺癌病例伴有鈣化灶。

在20世紀(jì)上半葉，長時(shí)間以來人們并不認(rèn)為鈣化灶的出現(xiàn)與乳腺癌的病理學(xué)特征或其預(yù)后存在任何關(guān)聯(lián)，也未能對(duì)鈣化灶引起足夠的重視。然而隨著大量研究的展開，特別是學(xué)者們發(fā)現(xiàn)某些病例中鈣化灶可能是鉬靶檢查所能發(fā)現(xiàn)的唯一異常表現(xiàn)，人們逐漸意識(shí)到鈣化灶的重要意義。在20世紀(jì)70年代，為診斷乳腺疾病，影像學(xué)與病理學(xué)相結(jié)合等技術(shù)開始用于臨床。一方面，在評(píng)估手術(shù)切除的乳腺標(biāo)本時(shí)，影像學(xué)檢查探測到了大量鈣化灶的存在；另一方面，穿刺活檢等技術(shù)極大地影響了術(shù)前乳腺病變的診斷。通過鉬靶探及到鈣化灶，并最終確診了大量的乳腺癌病例，人們認(rèn)識(shí)到鈣化灶在乳腺癌早期診斷中的重要意義。

1 乳腺癌中鈣化灶形成機(jī)制

學(xué)者們根據(jù)鈣化灶的化學(xué)成分與良惡性等關(guān)系，將其分為兩大類：第一類由草酸鈣組成，通常僅見于良性腫瘤中；第二類由羥基磷酸鈣（hydroxyapatite，HA)組成，在良性和惡性腫瘤中均有發(fā)現(xiàn)。過去在體外實(shí)驗(yàn)中，人們發(fā)現(xiàn)HA顆粒具有以下的作用：1）刺激正常細(xì)胞的增殖[4,5]；2）介導(dǎo)鈣離子進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)[6]；3）刺激細(xì)胞產(chǎn)生炎癥反應(yīng)[4,7]?？傊?，細(xì)胞在增殖過程中因?yàn)楦鞣N原因產(chǎn)生的鈣離子及其化合物晶體可能使細(xì)胞惡變，而細(xì)胞惡變導(dǎo)致的組織壞死則可能反過來產(chǎn)生新的游離鈣離子，最終導(dǎo)致組織內(nèi)鈣鹽沉積形成鈣化灶。然而也應(yīng)當(dāng)注意到的是，上述結(jié)論目前僅限于體外實(shí)驗(yàn)，體內(nèi)實(shí)驗(yàn)尚未得到直接的證據(jù)，這些理論仍需要更多研究的證實(shí)。

目前最具共識(shí)性的結(jié)論則是：乳腺癌人表皮生長因子受體2（Human epidermal growth factor receptor 2,Her2）基因的過表達(dá)與鈣化灶的形成有著極其密切的聯(lián)系。21世紀(jì)以來，全世界多個(gè)醫(yī)學(xué)中心的學(xué)者均在研究中心發(fā)現(xiàn)：與Her2基因陰性表達(dá)相比，Her2基因過表達(dá)的乳腺癌中更容易形成鈣化灶[8-11]。更進(jìn)一步的是，Shin等的研究發(fā)現(xiàn)，乳腺癌鈣化灶與ERBB2基因表達(dá)的mRNA的升高和免疫系統(tǒng)活性的降低有關(guān)[12]。

然而，迄今為止，人們并不知道鈣化灶的出現(xiàn)與Her2基因過表達(dá)存在關(guān)聯(lián)的深層次原因，或者說與鈣化灶形成相關(guān)聯(lián)的基因與Her2基因是否存在某種關(guān)聯(lián)，亦或這二者間的下游通路是否存在某種聯(lián)系。目前我們?nèi)耘f沒有發(fā)現(xiàn)任何一項(xiàng)研究在基因?qū)用嫣接慔er2基因過表達(dá)與鈣化灶形成的關(guān)聯(lián)。S.O’Grady等總結(jié)了與鈣化灶形成相關(guān)的幾個(gè)基因，分別是 ALP、BMP2、TRPC1、SPCA1、OPN、OSN、BSP、CA1等[13]，然而我們并沒發(fā)現(xiàn)任何與Her2基因相關(guān)的蛛絲馬跡。我們?cè)诳偨Y(jié)ERBB基因家族的表達(dá)通路時(shí)發(fā)現(xiàn)，在ERBB1與ERBB2耦連時(shí)所激活的下游通路中，會(huì)激活鈣調(diào)蛋白及其相關(guān)通路[12,14-16]，我們猜測或許這是導(dǎo)致鈣質(zhì)沉積，并最終形成鈣化灶的根本原因。然而真相究竟如何，需要后續(xù)進(jìn)一步研究。

2 乳腺癌鈣化灶的影像學(xué)特征及其在探測腫瘤病灶中的應(yīng)用

根據(jù)乳腺影像報(bào)告與數(shù)據(jù)系統(tǒng)圖譜（Breast Imaging Reporting and Data System, BI-RADS），乳腺癌中的鈣化灶具有形態(tài)、分布等特征。根據(jù)鈣化灶的形態(tài)可將其分為典型良性鈣化、可疑形態(tài)兩類。而根據(jù)分布分類可將鈣化灶分為：彌漫性、區(qū)域性、團(tuán)簇狀、線樣、段樣等五類[17]。表1展示了這些特征及其典型影像學(xué)表現(xiàn)。研究人員認(rèn)為，線樣或段樣鈣化與團(tuán)簇狀鈣化相比具有高度的危險(xiǎn)性，前者更有可能代表存在惡性腫瘤。與之相對(duì)的是，團(tuán)簇狀鈣化比彌漫性或區(qū)域性鈣化更可能是惡性鈣化。同時(shí)需要注意的是，雖然一些鈣化呈現(xiàn)出沿導(dǎo)管分布，但根據(jù)其形態(tài)特征仍被認(rèn)為是良性鈣化。

表1 乳腺癌鈣化灶特征及其影像學(xué)表現(xiàn)

一名有經(jīng)驗(yàn)的影像科醫(yī)生往往可以根據(jù)乳腺腫瘤中鈣化灶的特征初步判斷腫瘤的良惡性。隨著人工智能技術(shù)的愈發(fā)成熟，人們?cè)谶@方面找到了一條全新的道路：人工智能輔助影像學(xué)檢查對(duì)于鈣化灶，尤其是對(duì)于微小鈣化灶的識(shí)別擁有非常高的靈敏性，對(duì)于檢出早期病變具有難以比擬的優(yōu)勢[18,19]。Fanizzi等[20]研究所應(yīng)用的算法可以為識(shí)別微鈣化提供豐富且有用的信息；Horvat等[21]提出現(xiàn)有的計(jì)算機(jī)算法已能夠優(yōu)化大部分干擾，提升檢測腫瘤的效能；Jinhua等[22]發(fā)現(xiàn)基于大數(shù)據(jù)的深度學(xué)習(xí)在鑒別微鈣化方面優(yōu)于傳統(tǒng)方法，并能顯著提升診斷乳房包塊的準(zhǔn)確性；LeCun等[23]認(rèn)為由于機(jī)器學(xué)習(xí)、深度學(xué)習(xí)等技術(shù)的發(fā)展，也將使診斷的靈敏度和特異度也在不斷提高，由人工智能輔助識(shí)別鈣化灶能使診斷乳腺疾病的準(zhǔn)確度進(jìn)一步提升已成為共識(shí)。但即便如此，這類判斷有時(shí)會(huì)出現(xiàn)偏差，且腫瘤良惡性的最終診斷依賴于病理學(xué)檢查，故而在通過影像學(xué)檢查發(fā)現(xiàn)可疑的惡性鈣化后，病理學(xué)檢查一定是不可或缺的。

既往的研究已經(jīng)證實(shí)，乳腺癌的鈣化灶與其病理學(xué)特征有著千絲萬縷的聯(lián)系。一方面，Naseem等[8]在一項(xiàng)回顧性研究中發(fā)現(xiàn)，約90%的乳腺導(dǎo)管原位癌同時(shí)伴有鈣化灶，而其中約一半的病例有可能繼續(xù)進(jìn)展成為浸潤性乳腺癌，Maxwell等[24]則證實(shí)鈣化是導(dǎo)致導(dǎo)管原位癌進(jìn)展為浸潤性乳腺癌的危險(xiǎn)因素；另一方面，越來越多的研究揭示，乳腺癌中鈣化灶與乳腺癌的病理指標(biāo)擁有極強(qiáng)的關(guān)聯(lián)：Seo等[11]認(rèn)為Her2基因過表達(dá)的乳腺癌中更容易出現(xiàn)線樣或段樣分布的鈣化灶，Wu等[10]研究發(fā)現(xiàn)，LuminalA、LuminalB和Her2這三種亞型的乳腺癌中通常形成簇狀分布的鈣化灶。目前學(xué)界對(duì)于乳腺癌鈣化灶與其病理類型的關(guān)聯(lián)尚未達(dá)成共識(shí)，仍需要大樣本的臨床病例進(jìn)一步研究。

3 影像學(xué)檢查探及鈣化灶在預(yù)測新輔助化療療效及患者預(yù)后中的價(jià)值

早期文獻(xiàn)證實(shí)與不伴鈣化灶的乳腺癌患者相比，存在鈣化灶的乳腺癌患者其預(yù)后較差，死亡率也較高。Tabar等[25]發(fā)現(xiàn)，伴有鈣化灶的乳腺癌患者的24年總生存率明顯低于無鈣化灶的乳腺癌患者，且伴有鈣化灶的乳腺癌患者的死亡風(fēng)險(xiǎn)較無鈣化灶的乳腺癌患者增加數(shù)倍。Qi、Rauch、Holmberg等均發(fā)現(xiàn)，存在鈣化灶的乳腺癌患者與沒有鈣化灶的乳腺癌患者相比，其局部復(fù)發(fā)風(fēng)險(xiǎn)明顯升高[26-28]。Tsau等[29]也得出了類似的結(jié)論。但需要注意的是，另外一些研究卻得出了與上述不同的結(jié)論[30,31]。以上各觀點(diǎn)在S.O’Grady以及丁榮波的著作中均有詳細(xì)論述[13,32]。

與此同時(shí)，在另一個(gè)領(lǐng)域，伴有鈣化灶的乳腺癌與不伴鈣化灶的乳腺癌相比，其新輔助化療（Neoadjuvant Chemotherapy, NAC）療效是否存在差異，學(xué)術(shù)界仍未達(dá)成共識(shí)。Li等[33]在一項(xiàng)回顧性研究中發(fā)現(xiàn)，伴或不伴鈣化灶的乳腺癌患者，在接受NAC后的pCR率并沒有顯著差別。于之相反的是，F(xiàn)ayyaz等[9]的研究所得出的結(jié)論則是：1）伴有微鈣化的病例組中，Nonluminal型Her2陽性的腫瘤比LuminalB型的pCR率顯著升高，而在不伴有微鈣化的病例組中則未發(fā)現(xiàn)這一現(xiàn)象；2）伴有微鈣化的Nonluminal型Her2陽性腫瘤的pCR率明顯低于不伴有微鈣化的Nonluminal型Her2陽性腫瘤；3）在伴有或不伴有鈣化的LuminalB型乳腺癌中，pCR率沒有顯著差異。關(guān)于這一差異，有人認(rèn)為是不同研究中納入病例人群的不同，乳腺癌中鈣化灶形成成分也因此不同，進(jìn)而使得研究結(jié)果產(chǎn)生差異；也有人認(rèn)為是因?yàn)椴煌芯恐蠳AC所用藥物、以及NAC周期的不同所導(dǎo)致的差異。關(guān)于這一點(diǎn)，也希望今后的研究者能夠再次予以驗(yàn)證。

而在接受NAC后，乳腺癌中的鈣化灶是否發(fā)生改變，研究者已經(jīng)記錄到了多種結(jié)果。Yim等[34]研究顯示NAC后微鈣化的變化與腫瘤對(duì)NAC的反應(yīng)有關(guān)。Atsushi等[35]發(fā)現(xiàn)細(xì)小多形性或細(xì)線樣鈣化灶更容易在接受NAC后消失；Feliciano等[36]認(rèn)為，在接受NAC后，乳腺癌中的鈣化灶可出現(xiàn)如下幾種改變：消失、減少、無改變、增加、新發(fā)這五種改變，同時(shí)他們發(fā)現(xiàn)，鉬靶探測到的鈣化灶變化情況與磁共振成像探測到的鈣化灶變化情況存在著一定的差異并認(rèn)為NAC后殘留的鈣化可能是成功治療的腫瘤區(qū)域的壞死物質(zhì)，或是活檢后遺留的血腫所形成的鈣化。

由此可見，當(dāng)鈣化灶出現(xiàn)在乳腺腫瘤中的時(shí)候，是否會(huì)對(duì)NAC的療效產(chǎn)生任何影響，亦或是NAC是否會(huì)對(duì)鈣化灶本身產(chǎn)生任何影響，甚至于是鈣化灶的存在能否影響乳腺癌患者的預(yù)后？雖然大部分學(xué)者已經(jīng)取得了共識(shí)，但是學(xué)界仍然存在著爭論。而未來的學(xué)者們可以重復(fù)驗(yàn)證上述幾項(xiàng)問題，為鈣化灶的研究提供更多的證據(jù)，也期待不久的將來能夠終結(jié)上述各項(xiàng)爭論。

4 存在的問題與挑戰(zhàn)

綜上所述，自乳腺癌中鈣化灶被發(fā)現(xiàn)的一百多年以來，人們?cè)谶@一領(lǐng)域里的研究取得了巨大的成就，越來越多的證據(jù)提示伴與不伴有鈣化灶的乳腺癌在各個(gè)方面都有巨大的差異。然而，目前仍有一些問題未能得到所有研究人員的共識(shí)，這猶如陽光下的幾朵烏云，在學(xué)者的心中揮之不去：鈣化灶的形成原因是什么？鈣化灶的存在是否會(huì)影響NAC的療效？鈣化灶的存在是否會(huì)影響乳腺癌患者的預(yù)后？我們也期待今后的研究能提供大樣本的病例數(shù)據(jù)，為解決相關(guān)問題提供更加嚴(yán)謹(jǐn)?shù)淖C據(jù)。更加重要的是，如果形成鈣化灶的相關(guān)細(xì)胞信號(hào)通路與Her2基因的下游信號(hào)通路存在一定關(guān)聯(lián)，那么通過這一點(diǎn)深入研究，甚至可能發(fā)現(xiàn)乳腺癌新的治療靶點(diǎn)或者全新的靶向藥物，為臨床治療乳腺癌提供新的思路。在未來，通過對(duì)乳腺癌鈣化灶更加細(xì)致深入的研究，我們有理由相信乳腺癌的個(gè)體化治療、精準(zhǔn)化治療能夠做得更好。