不同分子亚型乳腺癌MRI特征分析

孙双燕，杨长良，黄志成，南英姬，隋长平，赵继红

（吉林省肿瘤医院放射科，吉林 长春 130012）

不同分子亚型乳腺癌MRI特征分析

孙双燕，杨长良，黄志成，南英姬，隋长平，赵继红

（吉林省肿瘤医院放射科，吉林 长春 130012）

目的：探讨不同分子亚型乳腺癌的MRI特征。材料与方法：回顾性分析139例病人的术前乳腺MRI图像，包括强化方式、肿块样病灶强化后形态、边缘、内部强化特征、时间-信号强度曲线（TIC）类型、伴随征象。同时记录免疫组化指标ER、PR、HER-2的受体表达情况及Ki-67水平，按照乳腺癌分子亚型分类，分成 Luminal A型、Luminal B型、HER-2阳性型和三阴性乳腺癌（TNBC）。以χ2检验比较各分子亚型间MRI表现的差异，采用交叉列联表方法分析二者的相关性。结果：Luminal A型32例（23.0%），Luminal B 型 76例（54.7%），HER-2阳性型 14例（10.1%），TNBC 17例（12.2%）。 肿块样强化病变 119例，非肿块样病变20例。肿块样强化病变中，病变的边缘与分子亚型呈低度相关（C=0.360，P=0.008），内部强化特征与分子亚型呈中度相关（C=0.442，P=0.001），TIC类型与分子亚型呈低度相关（C=0.318，P=0.019），而病灶的形态及伴随征象与分子亚型无相关性（C=0.065，P=0.791）。结论：不同分子亚型乳腺癌的MRI变现各异，分子亚型与部分MRI征象之间存在一定的相关性，通过术前MRI检查有助于初步判定预后及初步确定治疗方案。

乳腺肿瘤；磁共振成像

乳腺癌发病率逐年上升[1]，其临床上复杂的生物学行为由其内在分子基因表型的异质性所决定。乳腺癌分子分型对临床治疗和预后至关重要[2]。乳腺MRI越来越多的被应用于乳腺癌高风险人群的筛查以及判断已知乳腺病变的程度[3]，而与乳腺癌分子亚型及预后因子相关性的研究则较少。本研究旨在探讨不同分子亚型乳腺癌MRI特征，提高对其的认识和判断。

1 材料与方法

1.1 一般资料

回顾性分析2014年4月—2016年3月就诊于我院的149例乳腺浸润性癌患者术前MRI资料。所有患者均通过手术或核芯穿刺取得组织病理及免疫组织化学（IHC）结果。其中10例因未行免疫荧光原位杂交法（FISH）检测无法确定HER-2基因扩增状态被排除。最终入组139例，年龄24～77岁，中位年龄48岁，平均年龄（49.36±1.6）岁。 绝经前54例，绝经后65例。

1.2 设备与方法

检查前常规禁食4～6小时。采用Siemens 1.5T Espree扫描仪，乳腺专用表面线圈。患者俯卧于乳腺表面线圈上，双乳自然下垂。先行双侧乳腺平扫，包括轴位T1WI、抑脂T2WI，然后行VIBE动态增强扫描，增强扫描时先行轴位第1期蒙片扫描，注射造影剂后立即开始7期VIBE动态增强扫描，每期扫描持续时间为72秒，每期之间无间隔，8期扫描时间共计9分41秒。采用双筒高压注射器经肘前静脉注射 Gd-DTPA 0.1 mmol/kg，流率 3.0 mL/s，再注射生理盐水15 mL，流率3.0 mL/s。扫描范围：包括双侧乳腺组织、相应水平胸廓前部及腋窝。扫描同时进行数字减影。

1.3 评价指标

由从事MR诊断工作5年及15年的两位医师分别进行图像判定。根据美国放射学院乳腺影像报告与数据系统（ACR BI-RADS）对增强后第二期强化图像进行观察及分类诊断。意见不统一时两位医生协商后达成一致。

病变强化形态：按强化后形态将病变分为肿块样和非肿块样强化。肿块样强化形态包括圆形/卵圆形、分叶状和不规则，边缘包括光整、不规则和星芒状，内部强化情况包括均匀、不均匀、边缘或环形强化。以及有无伴随征象。

病变时间-信号强度曲线（TIC）：在病变强化最明显区设置感兴趣区（ROI）绘制TIC，兴趣区体素≥5。绘制TIC并分为三型：Ⅰ型（渐进型）、Ⅱ型（平台型）、Ⅲ型（廓清型）。

1.4 IHC与分子分型

以石蜡包埋标本，检测雌激素受体（ER）、孕激素受体（PR）、人表皮生长因子受体（HER-2）、Ki-67表达水平。ER和PR的IHC结果判断标准：阳性肿瘤细胞核≥1%为阳性，＜1%为阴性。HER-2的IHC结果判断标准：（-）和 （+）判定为HER-2阴性，（+++）为 HER-2 阳性；（++）者需进一步行 FISH 法检测，基因扩增者定义为HER-2阳性，反之为阴性。根据ER、PR、HER-2及Ki-67表达情况将乳腺癌分为以下4种亚型：Luminal A型：ER+和 （或）PR+，HER-2-，Ki-67≤14%；Luminal B/HER-2-型：ER+和 （或）PR+，HER-2-，Ki-67＞14%；Luminal B/HER-2+型：ER+和（或）PR+，HER-2+，任意 Ki-67；HER-2+型：ER-和 PR-，HER-2+； 三阴性乳腺癌（TNBC）：ER、PR 和 HER-2均为阴性。

1.5 统计学分析

采用SPSS 19.0S统计学分析软件。以χ2检验比较各分子亚型间MRI表现的差异，采用交叉列联表方法分析二者的相关性，并根据列联系数（C值）进行判断：C＜0.4为低度相关，0.4≤C＜0.7为中度相关，C≥0.7为高度相关。P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 临床资料

139例患者中，ER阳性者108例，阴性者31例；PR阳性者99者，阴性者40例，HER-2基因扩增阳性者33例，阴性者106例。Luminal A型32例（23.0%），Luminal B 型 76 例 （54.7%），HER-2+型14 例（10.1%），TNBC 17 例（12.2%）。

2.2 MRI表现

本组病例中，肿块样强化病变119例，非肿块样病变20例。119例肿块样强化病变的MRI表现见表1。

表1 不同分子亚型乳腺癌肿块样强化病变的MRI表现（例）

形态学：TNBC多呈分叶状64.3%（9/14），其余分子亚型病变均多表现为不规则形 （Luminal A型70.4% （19/27），Luminal B 型 77.6%（52/67），HER-2过表达型63.6%（7/11）），形态学差异与分子亚型无显著相关 （C=0.289，P=0.065）。边缘：Luminal A型、Luminal B型和TNBC多表现为不规则的边缘（Luminal A 型 63.0%（17/27），Luminal B 型 76.1%（51/67），TNBC 50%（7/17）），HER-2 过表达型多呈星芒状边缘54.5%（6/11），病变的边缘与分子亚型呈低度相关 （C=0.360，P=0.008）。内部强化特征：Luminal B型和TNBC多呈环形强化（Luminal B型55.0%（22/40），TNBC 71.4%（10/14）），而 Luminal A型和HER-2过表达型多呈不均匀强化（（Luminal A型 70.4%（19/27），HER-2 过表达型 72.7%（8/11），内部强化特征与分子亚型呈中度相关 （C=0.442，P=0.001）；TIC：Luminal B 型、HER-2 过表达型 TNBC多为廓清型 （Luminal B 型 59.7%（40、67），HER-2过表达型 45.5%（5/11），TNBC 64.3%（9/14）），Luminal A型多为平台型63.0%（17/27），TIC类型与分子亚型呈低度相关（C=0.318，P=0.019）。伴随征象：4种分子亚型均多有伴随征象（Luminal A型51.9%（14/27），Luminal B 型 62.7%（42/67），HER-2 过表达 63.6%（7/11），TNBC 57.1%（8/14））， 伴随征象与乳腺癌分子亚型不具有明显相关性，组间差异无统计学意义（C=0.093，P=0.791）。

图1 女，53岁，Luminal B型浸润性乳腺癌。图1a和图1c示动态增强后右侧乳晕区可见一肿块样强化，形态不规则，边缘不规则，内部强化不均匀，累及乳晕区皮肤，图1b示b=800 s/mm2时表现为扩散受限，ADC值约0.521×10-3mm2/s，图1d显示TIC呈Ⅲ型。 图2 女，25岁，TNBC浸润性乳腺癌。图2a和图2c示动态增强后左乳外上象限可见一肿块样强化，类圆形，边缘不规则，呈环形强化，图2b示b=800 s/mm2时表现为扩散受限，ADC值约0.609×10-3mm2/s，图2d显示TIC呈Ⅲ型。Figure 1. Female,53 years old,Luminal B breast cancer.Figure 1a,1c showed there was a mass-like enhancement lesion in the areola area of right breast with irregular shape,irregular border and inhomogeneous enhancement,the areola skin were involved.Figure 1b showed when b=800 s/mm2,diffusion were limited,ADC value was about 0.521×10-3mm2/s,Figure 1d showed the time signal intensity curve was washout type. Figure 2. Female,25 years old,TNBC breast cancer.Figure 2a,2c showed there was a mass-like enhancement lesion in the upper outer quadrant of her left breast with oval shape,irregular border and ring enhancement.Figure 2b showed when b=800 s/mm2,diffusion were limited,ADC value was about 0.609×10-3mm2/s,Figure 2d showed the time signal intensity curve was washout type.

3 讨论

从分子生物学角度分析，乳腺癌是一种高度异质性肿瘤，其复杂的生物学行为由其内在分子基因表型的异质性所决定[4-5]。根据患者ER、PR、HER-2和Ki-67的表达水平确定的亚型与本质上的亚型相似，但不完全相同[6-7]。在2011年召开的第12届St.Gallen国际乳腺癌会议上，专家组对这种基于IHC检测的乳腺癌分型方法达成了共识[8]。本研究中，Luminal A 型 27例 （22.7%），Luminal B型 67例（56.3%），HER-2+型 11 例 （9.2%），TNBC 14 例（11.8%），各亚型分布于文献报道相符[9-10]。

最近几年，有学者对乳腺癌的MRI表现与其分子亚型之间相关性进行分析，除三阴型乳腺癌之外，其他亚型很少有明确的证据[11-13]。本研究中，病灶的形态学按照数据分布有一定的趋势，即TNBC多呈分叶状为主，且边缘多光滑或不规则，而Luminal A型、Luminal B型和HER-2过表达型都以不规则形多见，但由于病例数较少，统计学上无显著差异，这种趋势可能反映了肿瘤在病理上的不同生长方式，病理上，TNBC不向周围组织浸润，呈“推挤样”边缘[14]，而其余分子亚型多呈浸润生长。另外，本研究中，Luminal A型和Luminal B型多表现为不规则的边缘 （Luminal A 型 63.0% （17/27），LuminalB 型76.1%（51/67）），这与 Kawashima 等[15]学者的研究结果一致，这可能与病变生长缓慢且组织学上纤维成分较多有关。于洋等[16]学者的研究表明乳腺癌的毛刺状边缘与ER阳性表达高相关，而ER阴性时，HER-2阳性者边缘也多见毛刺，表明这2个基因的表达可能在一定程度上决定了癌肿呈浸润或非浸润的生长方式，但其中的机制有待进一步研究。

在我们的研究中，病灶的强化方式与分子亚型呈中度相关，其中Luminal B型和TNBC多呈环形强化 （Luminal B 型 55.0%（22/40），TNBC 型 71.4%（10/14）），这与王盈盈等[17]、Lee 等[18]、徐慧等[19]的研究是一致的。主要与肿瘤边缘区域微血管密度、中心性坏死或纤维化程度增高有关[20]。

本研究存在一定的局限性。首先，由于非肿块样强化病灶表现为不同范围的非对称性致密病变，病变部位可能混杂有正常的腺体组织，特征较难描述且病例数较少，本文对这一类病变的MRI强化特征没有做进一步分析。另外，本研究部分病例以细针穿刺结果为准，由于其取材有限，势必影响IHC的准确性。

总之，不同分子亚型乳腺癌的MRI表现各异，分子亚型与部分MRI征象之间存在一定的相关性，一些MR征象可以预测乳腺癌分子亚型，对判断乳腺癌患者预后及初步确定治疗方案具有重要意义。

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MRI features of different molecular subtypes of breast cancer

SUN Shuang-yan,YANG Chang-liang,HUANG Zhi-cheng,NAN Ying-ji,SUI Chang-ping,ZHAO Ji-hong
(Department of Radiology,Jilin Province Cancer Hospital,Changchun 130012,China)

Objective:To explore the MRI features of different molecular subtypes of breast cancer.Materials and Methods:Pre-operation breast MR images of 139 patients were retrospectively investigated concerning strengthen way,morphological,internal and marginal characteristics of mass like enhancement,time-signal intensity curve types and accompanied signs.Meanwhile,expression levels of immunohistochemistry indices including ER,PR,HER-2 and Ki-67 were recorded,and all subjects were assigned to different groups based on their molecular subtypes:Luminal A,Luminal B,HER-2 positive and TNBC.Differences in MRI characteristics were compared and tested with χ-square test,relevance between MRI characters and molecular subtyping was analyzed by crosstab analysis.Results:N of each group:Luminal A(32),Luminal B(76),HER-2 positive(14),TNBC(17).A total of 119 were mass like enhancement,whereas 20 were non-mass like enhancement.Among the mass like enhancement,the molecular subtype was slight correlated with margin(C=0.360,P=0.008)and time-signal intensity curve type(C=0.318,P=0.019）,moderately correlated with internal enhancement characteristics(C=0.442,P=0.001),whereas morphology and accompanied signs were not relevant to molecular subtype(C=0.065,P=0.791).Conclusions:Different subtypes of breast cancer showed distinct MRI manifestations,molecular subtyping was partially relevant to MRI characters.Thus,preoperation MRI is helpful in preliminary determination of prognosis and preliminary preparation of therapeutic plans.

Breast neoplasms;Magnetic resonance imaging

R737.9；R445.2

A

1008－1062（2017）05－0327－04

2016-09-07

孙双燕（1984-），女，吉林桦甸人，主治医师。 E-mail：sunshuangyan007@163.com

赵继红，吉林省肿瘤医院放射科，130012。E-mail：jihong1027@aliyun.com

吉林省科技厅自然科学基金项目（20140101170JC）。