吉林大学学报(医学版)  2018, Vol. 44 Issue (05): 1073-1077

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郑芳, 欧阳征仁, 欧阳靖霖, 周诗力, 罗文
ZHENG Fang, OUYANG Zhengren, OUYANG Jinglin, ZHOU Shili, LUO Wen
乳腺癌患者超声图像特征与人类上皮生长因子受体2和Ki-67阳性表达的关联性分析
Analysis on correlations between ultrasound features and positive expressions of CerbB-2and Ki-67 in patients with breast cancer
吉林大学学报(医学版), 2018, 44(05): 1073-1077
Journal of Jilin University (Medicine Edition), 2018, 44(05): 1073-1077
10.13481/j.1671-587x.20180535

文章历史

收稿日期: 2018-01-23
乳腺癌患者超声图像特征与人类上皮生长因子受体2和Ki-67阳性表达的关联性分析
郑芳1 , 欧阳征仁1 , 欧阳靖霖1 , 周诗力1 , 罗文2     
1. 南华大学附属第二医院超声科, 湖南 衡阳 421001;
2. 湖南环境生物职业技术学院内科学教研室, 湖南 衡阳 421001
[摘要]: 目的: 探讨乳腺癌患者超声图像特征与其分子生物学指标——人类上皮生长因子受体2(CerbB-2)和Ki-67表达的关系。方法: 收集107例经病理证实为乳腺癌患者的超声声像图表现及石蜡切片资料,分析超声声像图特征与CerbB-2和Ki-67的关系。结果: 乳腺癌组织中,CerB-2阳性表达率为73.83%(79/107),Ki-67阳性表达率为81.21%(87/107),两者表达呈正相关关系(r=0.264,P=0.001)。乳腺癌边界、直径、形状、肿瘤纵横比>1、内部回声不均匀、后方回声衰减、肿块内微小钙化和血流分级2~3级与乳腺癌CerB-2表达有关联(P < 0.05)。肿瘤纵横比>1、内部回声不均匀、后方回声衰减、肿块内微小钙化和血流分级2~3级与乳腺癌Ki-67表达有关联(P < 0.05)。多因素Cox回归分析,乳腺癌患者预后独立影响因素包括CerB-2蛋白(⧻)表达(P=0.002)、Ki-67蛋白(⧻)表达(P=0.006)、血流分级2~3级(P=0.036)、后方回声衰减(P=0.001)和肿瘤纵横比>1(P=0.002)。结论: 乳腺癌超声图像的某些表现与乳腺癌组织中CerbB-2和Ki-67阳性表达有关联。
关键词: 乳腺肿瘤    人类上皮生长因子受体2    Ki-67蛋白    蛋白超声诊断    
Analysis on correlations between ultrasound features and positive expressions of CerbB-2and Ki-67 in patients with breast cancer
ZHENG Fang1, OUYANG Zhengren1, OUYANG Jinglin1, ZHOU Shili1, LUO Wen2     
1. Department of Ultrasonography, Second Affiliated Hospital, University of South China, Hengyang 421001, China;
2. Department of Internal Medicine, Hunan Vocational College of Environmental Biology, Hengyang 421001, China
[Abstract]: Objective: To explore the correlations between the ultrasound features and the expressions of the molecular biological indicator human epidermal growth factor receptor 2(CerbB-2) and Ki-67 in the patients with breast cancer. Methods: The ultrasonographic characteristics and paraffin section materials of 107 patients with breast cancer confirmed by pathology were collected. The correlations between the ultrasonographic characteristics and the expressions of CerbB-2 and Ki-67 were analyzed. Results: The positive expression rates of CerbB-2 and Ki-67 in breast cancer tissue were 73.83%(79/107) and 81.21%(87/107), respectively; the expressions of CerbB-2 and Ki-67 were positively correlated(r=0.264, P=0.001).There were obvious correlations between the edge, size, shape, orientation, hyper-echoic halo, rear echo attenuation, micro calcification, flow signal 2-3 grade of breast cancer and the expression of CerbB-2 (P < 0.05).There were obvious correlations between the aspect ratio >1, hyper-echoic halo, rear echo attenuation, micro calcification, flow signal 2-3 grade of breast cancer and the expression of Ki-67 (P < 0.05). The results of multivariate Cox regression analysis showed that CerbB-2 (⧻)(P=0.002), Ki-67 (⧻)(P=0.006), blood flow 2-3 grade (P=0.036), rear echo attenation (P=0.001), and aspect ratio>1 (P=0.002) were the independent prognostic factors of breast cancer. Conclusion: There are significant correlations between some ultrasound features of breast cancer and the positive expressions of CerbB-2 and Ki-67 in the breast cancer tissue.
Key words: breast neoplasms     human epidermal growth factor receptor 2     Ki-67 protein     ultrasound diagnosis    

乳腺彩色多普勒超声检查是乳腺癌早期发现、早期诊断的重要手段。研究[1]显示:多普勒超声检查在乳腺癌诊断中占据重要的地位。Ki-67为常见的核蛋白质,与细胞增殖有密切关联[1]。研究[2]提示:Ki-67与恶性肿瘤的转移和分化密切关联。人类上皮生长因子受体2(human epidermal growth factor receptor 2,HER2)也称为CerbB-2,属于原癌基因,与细胞生长和分化有关,与乳腺癌的恶性程度呈正相关关系。如何通过无创的影像学技术直接或间接反映乳腺癌的预后因子,探寻二者间的关联性,一直是国内外学者研究的热点声,然而将彩色超声与CerbB-2和Ki-67等指标联系的研究较少。本研究旨在通过超声检查分析乳腺癌影像学特征与CerbB-2和Ki-67表达的关系,为乳腺癌诊断、治疗及预后评估提供依据。

1 资料与方法 1.1 临床资料

选择2014年11月—2016年11月在南华大学附属第二医院接受治疗的107例乳腺癌患者作为研究对象,患者年龄45~75岁,平均年龄(62.8±4.7)岁。按照病理分型:浸润性导管癌58例,黏液癌36例,浸润性小叶癌13例。根据国际TNM(2011)标准[4]进行划分临床分期:Ⅰ期乳腺癌患者59例,Ⅱ期乳腺癌患者35例,Ⅲ期乳腺癌患者13例。病例纳入标准:①患者经临床病理诊断确诊为乳腺癌;②均符合国际乳腺癌TNM(2011)标准;③均不伴有其他乳腺疾病;④患者及家属均同意参与本次研究,并签署知情同意书。病例排除标准:①并发肿瘤远处转移或自身患有其他恶性肿瘤者;②伴有其他乳腺疾病(如乳腺囊肿和乳腺炎等)者;③伴有神经系统疾病及行为失常者。

1.2 试剂和主要仪器

CerbB-2试剂盒和Ki-67试剂盒(福州迈新生物技术公司)。彩色多普勒超声检测仪(GE LOGIQ E9,美国通用电气公司)。

1.3 常规超声检测

应用彩色多普勒超声检测仪,将探头的频率设置为7.5 MHz,患者取仰卧位,暴露患者乳腺,采用直接探测法在患者乳房象限行扇形检查,发现病灶部位时,记录乳腺肿块的边界、形状、纵横比、内部回声、后放回声、钙化及血流的情况。肿块的血流信号参照Adler半定量分级法:0级,无明显血流;1级,小于2处的点状血流;2级,发现1条血管或3~4处点状血流;3级,发现大于1条的血管或4处以上的点状血流。

1.4 免疫组织化学法检测Ki-67和CerbB-2的表达

术中或穿刺活检取乳腺癌组织,严格按照试剂盒的说明操作进行检测,制作5μm的石蜡切片,采用脱蜡、酒精水化以及水冲洗2次,之后行3次PBS液冲洗,每次3 min,行振荡处理。pH6.0的枸橼酸盐内煮沸15 min,加入H2O2孵育10 min后用PBS液冲洗3次,每次3 min。加入50μL一抗溶液,孵育60 min后,用PBS液冲洗3次,每次3 min;除去PBS溶液,加入100μLDBS溶液,5 min后冲洗、苏木素染色,之后行PBS冲洗、乙醇脱水以及二甲苯溶液过滤封片。CerbB-2和Ki-67免疫染色阳性判定[5]:CerbB-2检测以细胞膜上出现黄色或棕黄色为阳性,Ki-67检测在细胞浆内出现黄色或棕黄色为阳性。采用400倍显微镜观察切片,在每个切片中观察10个视野,每个视野计数100个细胞,记录阳性细胞百分率,以组织中阳性细胞数比值将其分为阴性和阳性,阴性:阳性细胞数0%~10%;阳性:阳性细胞数>10%。

1.5 统计学分析

采用SPSS 17.0统计软件进行统计学分析。超声征象特征及Ki-67和CerbB-2在乳腺癌组织中的阳性表达率以百分率(%)表示,采用Spearman相关分析评估乳腺癌Ki-67和CerbB-2表达的关联性。采用χ2检验比较不同乳腺癌超声图像特征患者Ki-67、CerbB-2表达的差异,采用Cox比例风险回归模型进行乳腺癌患者5年生存结局的多因素生存分析。分析乳腺癌患者超声特征与Ki-67和CerbB-2表达的相关性。以P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果 2.1 乳腺癌超声图像特征

107例乳腺癌患者中,病灶直径为0.8~9.8 cm,病灶直径>2 cm者67例(62.6%),形态不规则者54例(50.5%),边界不清晰者55例(51.4%),肿瘤纵横比>1者43例(40.2%),内部回声不均匀者67例(62.6%),肿瘤的后方回声衰减32例(29.9%),肿块中发现细小钙化者33例(30.8%),CDFI显示血流分级2~3级者52例(48.6%)。乳腺癌超声图像显示:形态不规则,边界不清晰,后方回声衰减,2~3级血流。见图 1(插页六)。

A:Non-circumscribed margin; B:Microcalcifications; C:Posterior acoustic features of shadowing; D:Flow signal 2-3 level. 图 1 乳腺癌患者的超声图像特征 Figure 1 Ultrasound features of breast cancer patient
2.2 Ki-67蛋白和CerbB-2蛋白在乳腺癌组织中的表达

107例乳腺癌组织中Ki-67蛋白阳性表达率为81.21%(87/107),CerB-2蛋白阳性表达率为73.83%(79/107)。Spearman相关性分析结果显示:Ki-67与CerbB-2表达呈正相关关系(r=0.264,P=0.001)。见图 2(插页六)。

图 2 免疫组织化学法检测Ki-67(A)和CerbB-2(B)在乳腺癌组织中的表达(×40 000) Figure 2 Expressions of Ki-67(A) and CerbB-2(B) in breast cancer tissue detected by immunohistochemistry method(×40 000)
2.3 Ki-67蛋白和CerbB-2蛋白的表达与超声图像特征的关系

肿瘤纵横比>1、内部回声不均匀、后方回声衰减、肿块内微小钙化、血流分级2~3级与乳腺癌组织中Ki-67蛋白表达有关(P<0.05),而边界、直径、形状与Ki-67蛋白表达无关(P>0.05);乳腺癌边界、直径、形状、肿瘤纵横比>1、内部回声不均匀、后方回声衰减、肿块内微小钙化、血流分级2~3级与乳腺癌组织中CerbB-2蛋白表达有关(P<0.05)。见表 12

表 1 乳腺癌组织中Ki-67表达与超声图像特征的关系 Table 1 Relationships between Ki-67 expression in breast cancer tissue and ultrasound features
[n(η/%)]
Ultrasound feature n Ki-67 expression χ2 P
+ -
Edge
    Clear 52 21(40.38) 31(59.62) 3.182 0.072
    Unclear 55 29(55.77) 26(44.23)
Tumor size
    ≥2 cm 67 38(56.72) 29(43.28) 5.134 0.064
    <2 cm 40 17(42.5) 23(57.5)
Shape
    Irregular 54 34(62.92) 20(37.08) 9.006 0.053
    Regular 53 22(41.51) 31(58.49)
Aspect ratio
    <1 64 15(23.44) 49(76.56) 23.578 <0.01
    ≥1 43 30(69.77) 13(30.23)
Internal echo
    Uniformity 40 5(12.50) 35(87.50) 20.075 <0.01
    Heterogeneous 67 40(59.70) 27(40.30)
Back echo
    No attenuation 75 26(34.67) 49(65.33) 8.428 0.004
    Attenuation 32 19(59.38) 13(40.62)
Internal calcification
    Yes 33 22(66.67) 11(33.33) 13.022 <0.01
    No 74 23(31.08) 51(68.92)
Blood flow grade
    0 28 3(29.63) 25(70.37) 9.254 0.007
    1 27 8(29.63) 19(70.37)
    2 25 15(0.60) 10(9.40)
    3 27 19(70.37) 8(29.63)
表 2 乳腺癌组织中CerbB-2表达与超声图像特征的关系 Table 2 Relationships between CerbB-2 expression in breast cancer tissue and ultrasound features
[n(η/%)]
Ultrasound feature n CerbB-2 expression χ2 P
+ -
Edge
    Clear 52 8(15.39) 44(84.61) 18.614 <0.01
    Unclear 55 41(74.55) 14(25.45)
Tumor size
    ≥2 cm 67 41(61.19) 26(38.81) 10.036 0.002
    <2 cm 40 9(22.50) 31(77.50)
Shape
    Irregular 54 35(64.82) 19(35.18) 9.156 0.003
    Regular 53 11(20.37) 42(79.63)
Aspect ratio
    <1 64 16(25.00) 48(75.00) 11.841 <0.01
    ≥1 43 32(74.42) 11(25.58)
Internal echo
    Uniformity 40 6(15.00) 34(85.00) 10.572 0.001
    Heterogeneous 67 42(62.69) 25(37.31)
Back echo
    No attenuation 75 30(40.00) 45(60.00) 9.168 0.003
    Attenuation 32 22(68.75) 10(31.25)
Internal calcification
    Yes 33 22(66.67) 11(33.33) 12.164 <0.01
    No 74 21(28.38) 53(81.62)
Blood flow grade
    0 28 3(3.33) 25(96.67) 13.251 <0.01
    1 27 10(37.04) 17(62.96)
    2 25 17(68.00) 8(32.00)
    3 27 22(81.48) 5(18.52)
2.4 影响乳腺癌患者预后多因素Cox模型回归分析

多因素Cox模型回归分析结果显示:影响乳腺癌患者5年生存结局的独立因素包括CerbB-2蛋白()表达(P=0.002)、Ki-67蛋白()表达(P=0.006)、血流分级2~3级(P=0.036)、后方回声衰减(P=0.001)和肿瘤纵横比>1(P=0.002)。见表 3

表 3 多因素回归COX模型分析乳腺癌患者预后独立影响因素 Table 3 Multivariate Cox regression analysis on independent prognostic factors of breast cancer patients
Factor β SE OR χ2 95%CI P
CerbB-2 () 0.424 0.631 2.517 9.137 4.846-12.674 0.002
Ki-67 () 0.645 0.073 3.133 7.736 5.954-10.245 0.006
Blood flow 2-3 grade 0.266 0.587 2.520 9.326 8.014-11.241 0.036
Rear echo attenuation 0.637 0.137 3.371 10.214 3.862-17.914 0.001
Aspect ratio>1 0.325 0.335 3.625 6.356 2.371-10.221 0.002
Internal echo 0.235 0.124 0.213 10.154 8.106-12.374 0.086
χ2=47.20,ν=5,P<0.001.
3 讨论

彩色多普勒超声是乳腺癌诊断的重要辅助检查之一,近年来,其在乳腺癌患者术前诊断中应用越来越广泛,可提高乳腺癌临床检出率。研究[6-7]显示:常规彩色多普勒血流成像(color doppler flow ima-ging, CDFI)易受检测部位、肿瘤组织深浅和血流速度等影响,对相对细小血管分支及低速血流信号难以检测。乳腺癌的超声表现为低回声,边缘毛刺、角状边缘、前后径大于横径、肿块后方回声衰减、点状钙化和高回声晕[8]。本研究中,107例乳腺癌患者中,病灶直径>2 cm者占62.6%,形态不规则者占50.5%,边界不清晰者占51.4%,肿瘤纵横比>1者占40.2%,内部回声不均匀者占62.6%,肿瘤的后方回声衰减占29.9%,肿块中发现细小钙化者占30.8%,血流分级2~3级者占48.6%,该结果与其他研究结果基本一致[9-10]

研究[21]表明:Ki-67与细胞内的逆转录密切关系,在细胞分裂增殖期活跃。关于肿瘤的形态与生物学标记物之间的关系,各研究报道结果相异,肿瘤形态不规则及其肿瘤纵横比>1提示肿瘤细胞向肿瘤周围转移速度不一样[22-23]。本研究中,肿瘤的纵横比与Ki-67蛋白及CerbB-2蛋白有关联,其主要原因可能是其均在细胞增殖和分化过程中发挥作用。乳腺癌边缘毛刺征及周边高回声晕是其特征性指标,本研究结果显示:边缘有毛刺征者Ki-67蛋白和CerbB-2蛋白的阳性表达率均高于无此征象者,说明Ki-67蛋白和CerbB-2蛋白阳性表达者肿瘤细胞分化差,恶性度高,具有更高的侵袭性行为。乳腺癌的钙化是组织细胞变性、坏死和钙盐沉着造成的。本研究中,微小钙化者Ki-67蛋白和CerbB-2蛋白的阳性表达率均高于无此征象者,提示存在微钙化的肿瘤的侵袭性强,预后不良。

本研究存在一定的缺陷,如未进行随访,未进行生存分析;本研究中样本量不足,数据的统计学意义可能不充分。

综上所述,乳腺癌的超声声像图表现与Ki-67蛋白和CerbB-2蛋白表达等有密切关联,通过对乳腺癌声像图特征的分析,可为乳腺癌的生物学行为及临床预处理和判断患者预后等提供依据。

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