徐梦欢,任晓婧,钱 华(通信作者)
(1浙江中医药大学第一临床医学院 浙江 杭州 310053)
(2浙江省中医院医学影像科 浙江 杭州 310000)
统计显示,女性乳腺癌已经超过肺癌成为全球发病率最高的肿瘤,占所有癌症病例的11.7%,同时也是女性中癌症死亡的主要原因[1]。而三阴性乳腺癌(triplenegative breast cancer,TNBC)是最具侵袭性的一类特殊亚型,占所有乳腺癌病例的15%~20%,具有易转移、易复发、生存期短、预后差等特点。TNBC患者不能从内分泌治疗或分子靶向治疗中获益[2],导致有效的临床治疗方法受限。
新辅助治疗(neoadjuvant therapy,NAT)是术前治疗的一种手段,应用于局部晚期乳腺癌的治疗,其临床目的在于使肿瘤降期以利于手术、提高保乳率,从而改善预后[3]。既往研究表明,TNBC通过NAT获得病理完全缓解(pathological complete response,PCR)率高于其他乳腺肿瘤,且有利于患者在远期生存方面获益。MRI对TNBC敏感性高,能够很好显示其特异性征象,并且在术前评价新辅助化疗(neoadjuvant chemotherapy,NAC)疗效方面已成为国际上认可的最准确手段,尤其适用于三阴性乳腺癌[4]。
目前,PCR在临床评判患者NAT疗效中得到广泛应用。对于PCR的定义,临床工作中应用较多的是化疗后乳腺原发灶及转移的区域淋巴结中均未发现恶性肿瘤证据[5]。不同的乳腺癌亚型,其PCR存在显著差异。Blanco等[6]研究显示,相比其他肿瘤亚型,NAC后TNBC和HER-2阳性的PCR发生率最高。虽然TNBC患者预后差,但研究发现,通过新辅助治疗后能够达到PCR的患者常可获得与非TNBC患者类似的生存率(P=0.24)[7]。然而,对于未获得PCR的TNBC患者,提示更差的生存结局。由此可见,对于TNBC患者来说,在临床上准确预测肿瘤对NAC的病理反应非常重要,这不仅是预后标志物,而且能够指导临床医师制定个体化治疗方案。
新辅助治疗过程中残余肿瘤大小的变化成为评价NAT疗效的指标之一。同时,准确评估NAC后残余肿瘤可以避免乳房过度切除或手术再切除的风险。因此,获取有关NAC后残余肿瘤的MRI成像信息至关重要。
Yoshikawa等[8]评估了25名TNBC患者在NAC后MRI和组织病理学上肿瘤直径的大小,发现MRI肿瘤大小与组织病理学肿瘤大小存在显著相关性。另外,Moon等[9]发现,MRI预测TNBC NAC后残余肿瘤大小的准确性最高,预测Luminal A型的准确性最低。这项研究表明了NAC后MRI的准确性会因乳腺肿瘤亚型的不同而异。童富云等[10]分别采用MRI多序列成像和超声体表定位对接受至少4个周期化疗的TNBC患者进行保乳手术前的评估,发现使用MRI多序列成像预测肿瘤直径大小更为准确,且获得与实际手术切除肿瘤体积较高的吻合度。由此可见,在TNBC患者NAC后行保乳手术中,MRI多序列成像在指导临床医师确定肿瘤切除范围方面发挥了重要作用。
NAC后原发肿瘤的退缩模式,能够指导临床选择合适的手术方式,并且对于有机会行保乳术的患者,还可以准确评估切缘阴性距离,降低手术后并发症的发生率,提高生活质量。因此TNBC肿瘤NAC后在MRI上退缩模式对化疗疗效的评估价值也成为一个热点研究课题。
有研究[8]发现NAC后TNBC患者的MRI与组织病理学收缩模式之间有较高的相关性,且最常见的收缩模式均为无任何周围病变的同心收缩。Eom等[11]指出NAC后MRI显示的同心收缩模式与TNBC患者的PCR相关,与非PCR组或树突收缩模式相比,MRI与组织病理学残留瘤大小在PCR组或同心收缩模式中显示出更强的相关性。
以上研究表明,通过MRI分析TNBC肿瘤的退缩模式,能够有效评价TNBC新辅助治疗的疗效。TNBC患者虽然预后较差,但绝大多数在NAC后显示同心性收缩模式,容易达到PCR,增加了TNBC患者实现肿瘤降期后行保乳手术的机会。
动态对比增强MRI(dynamic contrast-enhanced MRI,DCE-MRI)除了能够反映肿瘤的形态学特征之外,还可以提供肿瘤内部血流灌注情况和血管通透性的定量信息。近年来,基于DCE-MRI监测瘤体内药代动力学参数(Ktrans、Kep、Ve)的变化是否能够有效评估化疗疗效成为多数研究者的关注点。Drisis等[12]发现在接受NAC前,Ktrans值可以很好地预测TNBC的PCR,Ktrans值在PCR与非PCR组间存在显著差异(P=0.03)。另一项研究中,余娟等[13]基于DCE-MRI各参数值对TNBC患者NAC疗效进行了预测分析,结果显示,Ktrans、Kep、Ve值在PCR组NAC前后均表现出显著差异(P<0.05),其中Ktrans和Kep诊断敏感性和特异性较高。综上表明,定量DCE-MRI药代动力学参数可能是监测TNBC化疗早期反应的可靠指标。
弥散加权磁共振成像(diffusion weighted imaging,DWI)是一种无创性的成像方式,能够反映生物组织中水分子的布朗运动。表观弥散系数(apparent dispersion coeffcient,ADC)值是DWI的参数,可以量化水分子的流动性以及反映有关细胞膜完整性和肿瘤细胞的信息[14]。通过其测量的ADC值的变化来评估乳腺肿瘤对NAC的反应成为研究热点。Liu等[15]研究发现TNBC在NAC后具有更高的ADC值,并且获得最高的PCR率。Pereira等[16]对NAC治疗前与第一个NAC周期之后的ADC值和肿瘤尺寸大小进行比较,结果表明,第一个NAC周期后的ADC值显著增高,而肿瘤大小未发现显著变化。此外,Li等[17]的研究报道,联合DWI测量的ADC值和DCE-MRI测量的功能性肿瘤体积参数的组合模型可以提高对肿瘤NAC反应的预测性能,使TNBC在NAC后的AUC从0.71增至0.81。
以上研究表明,相比肿瘤大小,通过DWI测量的ADC值可以作为对化疗反应的早期预测因子。此外,联合DWI与DCE-MRI的组合模型表现出更好的预测效能。然而,目前基于DWI对TNBC肿瘤亚型NAC疗效的评估及预测方面的文献报道尚不多见,未来仍需要大样本、多中心的研究来验证其在TNBC中的应用价值。
放射组学是一个兴起的技术领域,通过从多模态医学图像中提取大量定量参数,从而间接预测肿瘤内部的异质性。近年来,许多研究者发现其在用于评估NAC疗效方面凸显出良好的效能。
Liu等[18]发现基于多参数MRI的放射组学模型在NAC前预测PCR方面显示出较好的效能,尤其适用于TNBC,并且预测能力显著优于临床模型。有研究报道[19],通过建立联合影像组学特征和雌孕激素受体的模型,对预测新辅助治疗疗效具有一定的价值。Braman等[20]采用肿瘤内和周围放射组学特征联合方法进行PCR预测,结果证明,与HR,HER2相比,TN/HER2组能够更准确地预测PCR。综上可见,基于MRI的放射组学模型为TNBC患者化疗疗效的评估提供了一种有前途的工具,并且其应用价值已得到广泛的认可。
综上所述,MRI在评估三阴性乳腺癌新辅助治疗疗效方面具有高度的参考价值,为临床提供了巨大益处。但仍存在一些问题:①在预测TNBC肿瘤NAC疗效方面的研究较少,且样本量不够充分,大多数研究缺乏外部验证。今后还需多中心、多样本量的研究来进一步验证。②预测模型尚不完善,缺乏可重复性和稳定性。因此未来仍需大规模的数据进行深入的探索。③不同扫描设备的成像方式和勾画ADC图像的感兴趣区方面存在较大的差异,这使得研究结果的准确性受到限制。
同时,联合多参数序列的影像组学和临床特征有助于提高准确性,这为预测NAC疗效提供了新的方向。借助计算机辅助等技术可以挖掘出更多的放射组学特征,这将成为一种新的发展趋势。相信随着精准医疗的发展,以及MRI成像技术的不断成熟,基于MRI的影像组学在评估三阴性乳腺癌新辅助治疗疗效领域会有广阔的发展前景。