引用本文: 黄娟, 余建群. 乳腺肿块型浸润性导管癌MRI动态增强扫描征象与WHO病理分级的关系. 中国普外基础与临床杂志, 2014, 21(5): 636-640. doi: 10.7507/1007-9424.20140154 复制
乳腺癌是我国最常见的女性恶性肿瘤,近年来其发病率呈上升趋势,早期发现、早期诊断和早期治疗对患者的生存率和生活质量非常重要[1-6]。在乳腺癌的癌变过程中,WHO病理分级是评价乳腺癌恶性生物学行为及其预后的重要指标,但常常在手术后才能取得,制约了其对乳腺癌治疗方案的选择[7-10]。MRI以其软组织对比度高、多方位、多参数和多功能成像的特点,在确定病灶大小、数量、边界、内部结构等方面较钼靶及超声更具优势,特别是MRI动态增强扫描(dynamic contrast enhanced MRI,DCEMRI)能揭示肿瘤的形态学和血流动力学特点,在乳腺疾病的诊断中越来越显示出优越性[11-20]。本研究回顾性分析了经手术切除或穿刺活检的92例乳腺肿块型浸润性导管癌患者的DCEMRI的临床资料,并分析其与WHO病理分级的关系,以期活体评估乳腺癌的生物学行为和预后,有利于治疗方案的制定。
1 资料与方法
1.1 研究对象
收集四川大学华西医院2012年6月至2013年12月期间经手术或穿刺活检病理证实为单侧乳腺癌并在我院行DCEMRI的患者142例,其中浸润性导管癌127例,肿块样强化病灶92例,均为女性患者,年龄21~72岁,平均47.15岁。所有患者在行DCEMRI检查前均未经任何临床干预,如新辅助化疗、激素治疗、穿刺等。
1.2 MRI检查技术及参数
92例乳腺肿块型浸润性导管癌患者采用Philips 3.0 T MRI(Achieva,Phillips Medical Systems,the Nethlands)扫描机检查。乳腺表面相控阵专用线圈,患者俯卧于专用乳腺相控阵表面线圈上,双侧乳房自然悬垂于线圈洞穴内,扫描时患者保持不动。扫描序列依次为:①快速反转恢复脂肪抑制序列(SPAIR)抑脂T2WI序列:TR 1 900 ms,TE 120 ms,TI 150 ms。②快速自旋回波成像(TSE)T1WI序列:TR 111 ms,TE 9 ms,层厚8 mm,层数20。③动态增强扫描,采用快速小角度激发扰相梯度回波三维成像序列(FLASH-3D)抑脂T1WI序列:TR 4.2 ms,TE 2.1 ms,翻转角100,层厚1.25 mm,层数140,视野(FOV)320 mm×320 mm,矩阵336×336,每次扫描时间50.4 s,重复扫描10次;采用高压注射器经手背静脉注射Gd-DTPA 0.1 mmol/kg,流率2.5 mL/s。④动态增强后高分辨扫描,动态扫描结束后行双侧乳腺高分辨增强抑脂T1WI序列横断面扫描,TR 4.6 ms,TE 1.73 ms,层厚0.8 mm,翻转角100,扫描时间340 s。
1.3 图像评价
由2位放射医师盲法(不知手术病理结果)阅片,MRI征象依据BI-RADS-MRI来描述[11],记录包括病灶数目、部位、大小(以长径表达)、形态、边界、信号、动态增强扫描早期病灶强化特点,意见不一致时通过讨论后得出一致意见。①肿瘤大小:以延迟期图像为准,单发病灶测量病灶最大径,多发病灶测量最大病灶的最大径。根据国际抗癌联盟(UICC)TNM分期中原发肿瘤(T)大小分为≤2 cm、2~5 cm、≥5 cm [4]。②大体形态:分为圆形、卵圆形、分叶形和不规则形四型。③边缘:分为光滑、不规则和毛刺征三型。④内部强化特点:分为均匀强化、不均匀强化和边缘强化三型。⑤其他征象:有无皮肤增厚,有无乳头凹陷,有无淋巴结转移,乳后间隙是否清晰。
1.4 WHO病理分级
所有标本行苏木精-伊红(HE)染色,根据WHO浸润性乳腺癌分级方法[9],以肿瘤导管的形态、核的异形性和核分裂数目三个特征来评价,分为3级:1级,分化好;2级,中分化;3级,分化差。
1.5 统计学方法
使用SPSS 19.0统计软件进行统计学相关分析,统计方法采用χ2检验,检验水准α=0.05。
2 结果
92例乳腺肿块型浸润性导管癌患者中,病灶位于右乳42例(45.65%),左乳50例(53.35%)。其中9例(9.78%)表现为多发病灶,83例(90.22%)表现为单发病灶。
92例乳腺肿块型浸润性导管癌患者DCEMRI的肿瘤大小、病灶形态、病灶边缘及强化特点与WHO病理分级的关系见表 1。从表 1可见,肿瘤大小、病灶形态及病灶早期强化特点与WHO病理分级有关(P=0.012,P=0.004,P=0.000),即病灶长径越大,WHO病理分级越高;圆形(图 1)和卵圆形(图 2)肿块的WHO病理分级相对较低,分叶形(图 3)和不规则形(图 4)肿块的WHO病理分级高;不均匀强化(图 4、5)及环状强化(图 6)的WHO病理分级高,均匀强化(图 2)的WHO病理分级低;病灶边缘是否光整(图 1)、不规则(图 6)或毛刺状(图 5)与WHO病理分级无关(P > 0.05)。


3 讨论
DCEMRI表现具有多样性和复杂性的原因是肿瘤的不同生长方式、生长速度、恶性程度等组织病理学特点所决定的,因此从理论上讲,可以通过探讨病灶的影像学特点与病理特点之间的关系来无创性预测肿瘤的侵袭性,以指导治疗方式的选择以及进行预后评估[21-25]。
3.1 肿瘤的大小与病理分级的关系
肿瘤大小即T分期,许多研究都表明其与乳腺癌患者的生存期呈负相关。随着T分期的增高,淋巴结的转移率越高,分化程度越差,提示肿瘤的预后不良和非激素治疗[18]。本研究根据UICC TNM分期中原发肿瘤(T)大小划分病灶,其中长径≤2 cm者29例(31.52%),2~5 cm者53例(57.61%),≥5 cm者10例(10.87%),肿瘤的大小与WHO病理分级有关(P < 0.05),即随着肿瘤的直径增大其分化程度越高。
3.2 肿瘤的形态与病理分级的关系
肿瘤的形态一定程度反映出肿瘤的生长方式及其生物学特性。根据BI-RADS-MRI(2013)标准[11],病灶的形态分为四型:①圆形,指病灶呈球形生长;②卵圆形,指病灶呈椭圆形生长;③分叶形,指肿块或结节的边缘呈波浪起伏的轮廓;④不规则形,指病灶形态呈凹凸不平的轮廓(非圆形、卵圆形及分叶形)。肿瘤分叶的原因是肿瘤向各个方向生长的速度不均衡和乳腺支架结构的制约,其肿瘤生长方式为堆积式或膨胀性生长。本组92例乳腺肿块型浸润性导管癌中以不规则形最多(49例,占53.26%),WHO分级以3级为主(57例,占61.96%);圆形病灶的WHO病理分级多为1级,分叶形和不规则形病灶的WHO病理分级更高。
3.3 肿瘤的边缘与病理分级的关系
肿瘤的边缘分为三种:①光滑,指边缘清晰;②不规则,指不均匀边缘,圆形或凹凸不平(非光滑,非毛刺);③毛刺征,以辐射状线条为特征,常表现为“星芒状”或“蟹足样”。边缘清晰提示肿瘤呈外推式生长方式;边界不规则指肿瘤呈浸润性生长方式;而毛刺征是目前公认的恶性肿瘤的典型征象,是肿瘤细胞向周围各个方向蔓延或肿瘤刺激乳腺小导管及其周围的纤维组织增生形成,其间可有癌细胞浸润,也可是单纯的导管增生和纤维组织增生,其肿瘤生长方式为浸润性生长。Tozaki等[11]分析了171例乳腺肿块型病灶认为,阳性预测值最高的恶性征象为毛刺征(100%)。毛刺征在很多肿瘤中都可以出现,特别是周围性肺癌,但在乳腺癌中毛刺征与肿瘤的恶性程度的相关性存在争论。Lamb等[10]用超声及钼靶X射线研究表明,毛刺征更易出现在组织学分级较低的病灶中,代表肿瘤的侵袭性更低,毛刺是肿瘤周围间质纤维结缔组织的反应性增生,限制癌细胞的扩散,可能是肿瘤的早期保护机制。Lee等[6]研究也认为,毛刺征更容易出现在分化好的肿瘤中,代表更好的预后。但Paradiso等[19]研究也表明,毛刺征出现的肿瘤侵袭性更低,内分泌治疗效果好。本研究结果表明,肿瘤的边缘与肿瘤的WHO病理分级无关。毛刺征是否为一种保护性机制还有待于将来的进一步研究。
3.4 肿瘤的强化方式与病理分级的关系
乳腺病灶的强化方式分为3种:①均匀强化,指整个病灶均匀一致性强化;②不均匀强化,指病灶呈无特征性斑驳样扩散强化;③环形强化,指肿块的边缘强化更为明显。肿瘤生长到一定程度,特别是恶性程度高的乳腺癌由于其生长迅速,内部供血不足,肿瘤实质内可出现液化坏死灶及少量出血征象,在MRI平扫图像上呈混杂信号,增强扫描时因其内部结构不均匀,表现为由边缘向中心渗透的向心性强化,是乳腺癌较为重要的征象,其诊断的敏感性可达100%。大量研究表明,环形强化是鉴别乳腺良、恶性肿瘤的一个重要形态学征象。Buadu等[22]对乳腺环形强化病灶进行病理组织学分析,结果显示,微血管在肿瘤边缘的密集是DCEMRI边缘强化的主要原因。Kuhl等[24]研究表明,近2/3乳腺癌可出现环形强化,肿瘤的边缘环形强化与肿瘤的病理学特性相关,肿瘤周边部分血管生成密集,通透性增加,肿瘤细胞增殖活跃、间质丰富,对比剂在早期快速、大量进入,而中心性部分由于出血、坏死、囊变及中央纤维化形成,肿瘤血管密度低,对比剂分布少;癌旁组织多为正常乳腺腺体组织,虽然可伴发不典型增生、腺病、囊肿等改变,但微血管密度明显低于癌中心和癌边缘。Su等[18]的研究表明,乳腺癌的强化特征与其组织分化具有一定的联系,即以均匀强化、环形强化和不均匀强化的顺序反映乳腺增生能力由低到高的生物学行为。Lee等[6]的研究表明,肿块环形强化可单独预示肿瘤的高分化和肿块相对较大。Mussurakis等[26]报道环形强化方式与病理组织学预后指标无关。本研究结果表明,肿瘤的DCEMRI强化方式与病灶的病理分级有关,环形强化及不均匀强化常出现在高级别的乳腺癌中。
总之,DCEMRI征象与WHO分级存在一定的关系,可根据MRI征象对病灶的生物学行为和预后进行评估,可为临床治疗方案的选择提供指导。
乳腺癌是我国最常见的女性恶性肿瘤,近年来其发病率呈上升趋势,早期发现、早期诊断和早期治疗对患者的生存率和生活质量非常重要[1-6]。在乳腺癌的癌变过程中,WHO病理分级是评价乳腺癌恶性生物学行为及其预后的重要指标,但常常在手术后才能取得,制约了其对乳腺癌治疗方案的选择[7-10]。MRI以其软组织对比度高、多方位、多参数和多功能成像的特点,在确定病灶大小、数量、边界、内部结构等方面较钼靶及超声更具优势,特别是MRI动态增强扫描(dynamic contrast enhanced MRI,DCEMRI)能揭示肿瘤的形态学和血流动力学特点,在乳腺疾病的诊断中越来越显示出优越性[11-20]。本研究回顾性分析了经手术切除或穿刺活检的92例乳腺肿块型浸润性导管癌患者的DCEMRI的临床资料,并分析其与WHO病理分级的关系,以期活体评估乳腺癌的生物学行为和预后,有利于治疗方案的制定。
1 资料与方法
1.1 研究对象
收集四川大学华西医院2012年6月至2013年12月期间经手术或穿刺活检病理证实为单侧乳腺癌并在我院行DCEMRI的患者142例,其中浸润性导管癌127例,肿块样强化病灶92例,均为女性患者,年龄21~72岁,平均47.15岁。所有患者在行DCEMRI检查前均未经任何临床干预,如新辅助化疗、激素治疗、穿刺等。
1.2 MRI检查技术及参数
92例乳腺肿块型浸润性导管癌患者采用Philips 3.0 T MRI(Achieva,Phillips Medical Systems,the Nethlands)扫描机检查。乳腺表面相控阵专用线圈,患者俯卧于专用乳腺相控阵表面线圈上,双侧乳房自然悬垂于线圈洞穴内,扫描时患者保持不动。扫描序列依次为:①快速反转恢复脂肪抑制序列(SPAIR)抑脂T2WI序列:TR 1 900 ms,TE 120 ms,TI 150 ms。②快速自旋回波成像(TSE)T1WI序列:TR 111 ms,TE 9 ms,层厚8 mm,层数20。③动态增强扫描,采用快速小角度激发扰相梯度回波三维成像序列(FLASH-3D)抑脂T1WI序列:TR 4.2 ms,TE 2.1 ms,翻转角100,层厚1.25 mm,层数140,视野(FOV)320 mm×320 mm,矩阵336×336,每次扫描时间50.4 s,重复扫描10次;采用高压注射器经手背静脉注射Gd-DTPA 0.1 mmol/kg,流率2.5 mL/s。④动态增强后高分辨扫描,动态扫描结束后行双侧乳腺高分辨增强抑脂T1WI序列横断面扫描,TR 4.6 ms,TE 1.73 ms,层厚0.8 mm,翻转角100,扫描时间340 s。
1.3 图像评价
由2位放射医师盲法(不知手术病理结果)阅片,MRI征象依据BI-RADS-MRI来描述[11],记录包括病灶数目、部位、大小(以长径表达)、形态、边界、信号、动态增强扫描早期病灶强化特点,意见不一致时通过讨论后得出一致意见。①肿瘤大小:以延迟期图像为准,单发病灶测量病灶最大径,多发病灶测量最大病灶的最大径。根据国际抗癌联盟(UICC)TNM分期中原发肿瘤(T)大小分为≤2 cm、2~5 cm、≥5 cm [4]。②大体形态:分为圆形、卵圆形、分叶形和不规则形四型。③边缘:分为光滑、不规则和毛刺征三型。④内部强化特点:分为均匀强化、不均匀强化和边缘强化三型。⑤其他征象:有无皮肤增厚,有无乳头凹陷,有无淋巴结转移,乳后间隙是否清晰。
1.4 WHO病理分级
所有标本行苏木精-伊红(HE)染色,根据WHO浸润性乳腺癌分级方法[9],以肿瘤导管的形态、核的异形性和核分裂数目三个特征来评价,分为3级:1级,分化好;2级,中分化;3级,分化差。
1.5 统计学方法
使用SPSS 19.0统计软件进行统计学相关分析,统计方法采用χ2检验,检验水准α=0.05。
2 结果
92例乳腺肿块型浸润性导管癌患者中,病灶位于右乳42例(45.65%),左乳50例(53.35%)。其中9例(9.78%)表现为多发病灶,83例(90.22%)表现为单发病灶。
92例乳腺肿块型浸润性导管癌患者DCEMRI的肿瘤大小、病灶形态、病灶边缘及强化特点与WHO病理分级的关系见表 1。从表 1可见,肿瘤大小、病灶形态及病灶早期强化特点与WHO病理分级有关(P=0.012,P=0.004,P=0.000),即病灶长径越大,WHO病理分级越高;圆形(图 1)和卵圆形(图 2)肿块的WHO病理分级相对较低,分叶形(图 3)和不规则形(图 4)肿块的WHO病理分级高;不均匀强化(图 4、5)及环状强化(图 6)的WHO病理分级高,均匀强化(图 2)的WHO病理分级低;病灶边缘是否光整(图 1)、不规则(图 6)或毛刺状(图 5)与WHO病理分级无关(P > 0.05)。


3 讨论
DCEMRI表现具有多样性和复杂性的原因是肿瘤的不同生长方式、生长速度、恶性程度等组织病理学特点所决定的,因此从理论上讲,可以通过探讨病灶的影像学特点与病理特点之间的关系来无创性预测肿瘤的侵袭性,以指导治疗方式的选择以及进行预后评估[21-25]。
3.1 肿瘤的大小与病理分级的关系
肿瘤大小即T分期,许多研究都表明其与乳腺癌患者的生存期呈负相关。随着T分期的增高,淋巴结的转移率越高,分化程度越差,提示肿瘤的预后不良和非激素治疗[18]。本研究根据UICC TNM分期中原发肿瘤(T)大小划分病灶,其中长径≤2 cm者29例(31.52%),2~5 cm者53例(57.61%),≥5 cm者10例(10.87%),肿瘤的大小与WHO病理分级有关(P < 0.05),即随着肿瘤的直径增大其分化程度越高。
3.2 肿瘤的形态与病理分级的关系
肿瘤的形态一定程度反映出肿瘤的生长方式及其生物学特性。根据BI-RADS-MRI(2013)标准[11],病灶的形态分为四型:①圆形,指病灶呈球形生长;②卵圆形,指病灶呈椭圆形生长;③分叶形,指肿块或结节的边缘呈波浪起伏的轮廓;④不规则形,指病灶形态呈凹凸不平的轮廓(非圆形、卵圆形及分叶形)。肿瘤分叶的原因是肿瘤向各个方向生长的速度不均衡和乳腺支架结构的制约,其肿瘤生长方式为堆积式或膨胀性生长。本组92例乳腺肿块型浸润性导管癌中以不规则形最多(49例,占53.26%),WHO分级以3级为主(57例,占61.96%);圆形病灶的WHO病理分级多为1级,分叶形和不规则形病灶的WHO病理分级更高。
3.3 肿瘤的边缘与病理分级的关系
肿瘤的边缘分为三种:①光滑,指边缘清晰;②不规则,指不均匀边缘,圆形或凹凸不平(非光滑,非毛刺);③毛刺征,以辐射状线条为特征,常表现为“星芒状”或“蟹足样”。边缘清晰提示肿瘤呈外推式生长方式;边界不规则指肿瘤呈浸润性生长方式;而毛刺征是目前公认的恶性肿瘤的典型征象,是肿瘤细胞向周围各个方向蔓延或肿瘤刺激乳腺小导管及其周围的纤维组织增生形成,其间可有癌细胞浸润,也可是单纯的导管增生和纤维组织增生,其肿瘤生长方式为浸润性生长。Tozaki等[11]分析了171例乳腺肿块型病灶认为,阳性预测值最高的恶性征象为毛刺征(100%)。毛刺征在很多肿瘤中都可以出现,特别是周围性肺癌,但在乳腺癌中毛刺征与肿瘤的恶性程度的相关性存在争论。Lamb等[10]用超声及钼靶X射线研究表明,毛刺征更易出现在组织学分级较低的病灶中,代表肿瘤的侵袭性更低,毛刺是肿瘤周围间质纤维结缔组织的反应性增生,限制癌细胞的扩散,可能是肿瘤的早期保护机制。Lee等[6]研究也认为,毛刺征更容易出现在分化好的肿瘤中,代表更好的预后。但Paradiso等[19]研究也表明,毛刺征出现的肿瘤侵袭性更低,内分泌治疗效果好。本研究结果表明,肿瘤的边缘与肿瘤的WHO病理分级无关。毛刺征是否为一种保护性机制还有待于将来的进一步研究。
3.4 肿瘤的强化方式与病理分级的关系
乳腺病灶的强化方式分为3种:①均匀强化,指整个病灶均匀一致性强化;②不均匀强化,指病灶呈无特征性斑驳样扩散强化;③环形强化,指肿块的边缘强化更为明显。肿瘤生长到一定程度,特别是恶性程度高的乳腺癌由于其生长迅速,内部供血不足,肿瘤实质内可出现液化坏死灶及少量出血征象,在MRI平扫图像上呈混杂信号,增强扫描时因其内部结构不均匀,表现为由边缘向中心渗透的向心性强化,是乳腺癌较为重要的征象,其诊断的敏感性可达100%。大量研究表明,环形强化是鉴别乳腺良、恶性肿瘤的一个重要形态学征象。Buadu等[22]对乳腺环形强化病灶进行病理组织学分析,结果显示,微血管在肿瘤边缘的密集是DCEMRI边缘强化的主要原因。Kuhl等[24]研究表明,近2/3乳腺癌可出现环形强化,肿瘤的边缘环形强化与肿瘤的病理学特性相关,肿瘤周边部分血管生成密集,通透性增加,肿瘤细胞增殖活跃、间质丰富,对比剂在早期快速、大量进入,而中心性部分由于出血、坏死、囊变及中央纤维化形成,肿瘤血管密度低,对比剂分布少;癌旁组织多为正常乳腺腺体组织,虽然可伴发不典型增生、腺病、囊肿等改变,但微血管密度明显低于癌中心和癌边缘。Su等[18]的研究表明,乳腺癌的强化特征与其组织分化具有一定的联系,即以均匀强化、环形强化和不均匀强化的顺序反映乳腺增生能力由低到高的生物学行为。Lee等[6]的研究表明,肿块环形强化可单独预示肿瘤的高分化和肿块相对较大。Mussurakis等[26]报道环形强化方式与病理组织学预后指标无关。本研究结果表明,肿瘤的DCEMRI强化方式与病灶的病理分级有关,环形强化及不均匀强化常出现在高级别的乳腺癌中。
总之,DCEMRI征象与WHO分级存在一定的关系,可根据MRI征象对病灶的生物学行为和预后进行评估,可为临床治疗方案的选择提供指导。