背景:腋窝淋巴结转移是影响乳腺癌生存的独立预后因素。初治腋窝淋巴结转移状态的准确判断可以为乳腺癌术前新辅助治疗、前哨淋巴结活检、手术方式选择和术后综合治疗提供依据。术前对于腋窝淋巴结状态的判断主要依赖以体格检查、影像学和创伤性穿刺活检为基础的诊断方法,但临床上这些方法的准确性尚难以满足精准诊疗要求,如何更加有效地预测腋窝淋巴结转移状态从而实现精准的腋窝处理和系统治疗是乳腺外科医生面临的重要课题。当前,对于可手术乳腺癌腋窝淋巴结转移预测的模型已有报道。以斯隆·凯特琳纪念医院(MSKCC)为代表的预测模型均以前哨淋巴结(sentinellymphnode,SLN)及非前哨淋巴结(non-sentinel lymph node,nSLN)为预测对象,验证性研究和荟萃分析结果显示出各种模型间的预测结果偏倚很大,缺乏大样本、高质量的对照研究,假阴性率和总体预测效能不足。细胞角蛋白(cytokeratin19,CK19)属于I型角蛋白,属于癌的上皮标志物,是一种肿瘤特异性的外周血生物标记物。已有研究证明正常人群外周血CK19mRNA未表达,而浸润性乳腺癌外周血的表达水平与腋淋巴结转移、病理分期晚和远处转移有显著正相关性,可重复性佳。另一方面,超声造影(Contrast-enhanced ultrasound sonongraphy,CEUS)作为超声成像的新技术,能够获得更多有助于淋巴结良恶性鉴别诊断的血流灌注信息,可在原常规超声基础上提高诊断价值,敏感性、特异性及准确率分别提高到84%、79%和80%;而对照研究中CT的敏感度仅76.9%,MR敏感度虽也达到84%,但受限于乳腺线圈的原因腋窝检查范围不全,同时特异度较差,因此CEUS可能总体上更优于这两种临床常用检查方法。既往尚缺乏基于外周血生物标记物联合超声造影成像的乳腺癌腋淋巴结转移预测模型,而检测外周血CK19mRNA和CEUS技术是乳腺癌腋窝淋巴结检查和诊断的新手段,有简便易行、准确性高、可重复性好的优势。为此,本研究在完整临床资料的基础上,假设联合外周血CK19和CEUS能够准确预测可手术乳腺癌腋窝淋巴结转移状态,通过单因素和多因素回归统计分析来建立以外周血CK19 mRNA联合CUES为基础的乳腺癌淋巴结转移预测模型,并论证其预测效果和效能。目的:联合术前外周血CK19 mRNA和CEUS评分,构建可手术乳腺癌腋淋巴结转移包括SLN及nSLN的预测系统,从而在术前进行更为精准的腋窝SLN/nSLN转移状态评估,指导术中和术后腋窝处理及综合治疗。方法:主要入组和排除标准:本研究纳入女性、年龄18～70岁的病理确诊原发性浸润性乳腺癌病例;术前临床分期为可手术乳腺癌(cT1-3cN0),初洽接受手术治疗且拟行SLNB;排除特殊类型乳腺癌(粘液癌、小管癌、髓样癌)、转移性乳腺癌、未经手术腋窝分期或直接行腋窝清扫的乳腺癌、行新辅助治疗后的乳腺癌、妊娠期或哺乳期乳腺癌、合并炎症性乳腺疾病、患有造血系统疾病或肿瘤的患者、自身免疫性疾病患者(可能对外周血CK19mRNA产生其他影响)。1.采用医院生物样本库符合入组标准的120例乳腺癌外周血标本,应用RT-PCR方法检测术前外周血CK19mRNA表达水平,确定阈值,并对检测的可行性进行验证;评估CK19mRNA水平预测可手术乳腺癌腋窝SLN和nSLN转移状态的可行性;2.建立并优化CEUS腋淋巴结检查的参数和标准,并进行一致性检验,探讨CEUS预测SLN和nSLN的可行性;3.根据入组标准前瞻性入组可手术乳腺癌359例病例(训练集),根据已建立的检测和评分标准,术前RT-PCR法检测外周血CK19,并进行CEUS评分,以术后SLN和nSLN病理结果为金标准,筛选有效的建模变量,采用Logistic回归,向前推进最大似然比估计方法(Forward LR)分别建立可手术乳腺癌SLN和nSLN转移的预测试验模型,并评估预测效能和可行性;4.根据入组标准前瞻性入组可手术乳腺癌219例病例(验证集),验证试验模型的预测效果和效能,并与MSKCC模型进行对照研究。结果:1.外周血CK19mRNA的检测标准建立和验证:纳入120例符合入组标准的标本库可手术乳腺癌病例,所有外周血标本均成功检测到CK19 mRNA表达且拷贝数水平在淋巴结不同转移状态(SLN-、SLN+/nSLN-、SLN+/nSLN+)存在差异表达,单因素和多因素分析中CK19均是影响SLN和nSLN转移的独立因素;根据拷贝数实际检测结果,调整CK19的界定值,在原标准基础上细化评分标准:拷贝数<500定义为阴性(0分),≥500且<1000定义为弱阳性(1分),≥1000定义为强阳性(2分);调整后的CK19判定标准对于SLN的预测AUC=0.708(95%CI 0.614～0.803),对 nSLN 的预测 AUC=0.882(95%CI 0.795～0.968);2.CEUS检查评分标准建立和验证:前瞻性纳入114例符合入组标准的可手术乳腺癌病例,建立CEUS报告的评分系统(0～4分),随机一致性检验结果CEUS不同组别超声医生报告评分符合率达到93.33%。CEUS对SLN的预测AUC=0.939(95%CI 0.891～0.986),对 nSLN 的预测 AUC=0.805(95%CI 0.699～0.912);3.建立预测模型(训练集):2015年10月至2016年11月连续前瞻性纳入符合入组标准的359例病例,分别建立了对SLN和nSLN(SLN+时)的预测数学公式。预测SLN转移的敏感度91.36%,假阴性率8.64%,特异度94.92%,总准确率93.31%,AUC=0.979(95%CI 0.968～0.990,p=0.006)。预测 nSLN 转移(SLN+)的敏感度91.04%,假阴性率8.96%,特异度90.53%,总准确率90.74%,AUC=0.932(95%CI 0.891～0.973,p=0.000);4.试验模型的验证结果(验证集)与MSKCC模型对照研究结果:2016年12月至2017年7月连续前瞻性纳入符合入组标准的219例。验证集中试验模型预测SLN转移的敏感度91.84%,假阴性率8.16%,特异度96.69%,总准确率94.52%,AUC 为 0.979(95%CI 0.965～0.994),显著优于 MSKCC 的 AUC 0.739(95%CI 0.671～0.806);试验模型预测nSLN(SLN+时)转移的敏感度95.35%,假阴性率4.65%,特异度 92.73%,总准确率 93.88%,AUC 为 0.945(95%CI 0.896～0.994),显著优于 MSKCC 的 AUC 0.873(95%CI 0.803～0.944)。结论:本研究基于外周血CK19 mRNA和CEUS建立了可手术乳腺癌腋淋巴结转移预测系统。通过试验预测模型可计算得到SLN/nSLN转移的预测概率并可进行定性判断,进一步研究预测SLN转移和SLN+时nSLN的转移敏感度均达到90%以上、假阴性率均低于10%,应用上述病例的预测对照研究中,发现我们模型总体准确性和AUC显著优于MSKCC预测模型,提示其指导腋窝淋巴结转移精准预测和处理的临床实践价值。后期还需优化参数、扩大样本量等进一步多中心临床试验研究。