ДООПЕРАЦИОННОЕ ПРОГНОЗИРОВАНИЕ НА ОСНОВЕ МЕТОДОВ СТАТИСТИЧЕСКОГО АНАЛИЗА ДАННЫХ МЕТАСТАТИЧЕСКОГО ПОРАЖЕНИЯ РЕГИОНАРНЫХ ЛИМФОУЗЛОВ У БОЛЬНЫХ РАКОМ МОЛОЧНОЙ ЖЕЛЕЗЫ

Исмагилов Артур Халитович — доктор медицинских наук, профессор кафедры онкологии, радиологии и паллиативной медицины КГМА — филиала ФГБОУ ДПО РМАНПО Минздрава России

420012, г. Казань, ул. Муштари, д. 11

Реферат

Своевременная диагностика и дооперационный статистический прогноз поражения регионарных лимфатических узлов имеют большое значение для определения прогноза и выбора оптимальной лечебной тактики, а также для оценки возможности оптимизации лимфодиссекции. В работе проведен статистический анализ клинических данных и морфологических факторов, полученных в онкологическом отделении патологии молочной железы Воронежского областного клинического онкологического диспансера в ходе проведения комплексного исследования с участием 223 пациенток. Учитывались только стадии I T1N0M0 и IIa T2N0M0. В ходе исследования с применением кластерного анализа установлено, что частота метастазирования в регионарные лимфоузлы оценивается более чем в два раза ниже у пациентов со средним возрастом 65 лет, средним Ki-67 16,52% и средним размером опухоли 18,2 мм, чем у пациентов со средним возрастом 57 лет, средним Ki-67 75% и средним размером опухоли 34 мм. Существует кластер больных, выделенный по набору признаков HER2, Er, PgR, Ki67, гистологический диагноз, у которых частота метастазирования в регионарные лимфоузлы существенно ниже, чем у представителей других кластеров, выделенных по тем же признакам.

Проведенные исследования показали, что существует возможность дооперационного прогнозирования метастатического поражения регионарных лимфатических узлов у больных раком молочной железы не по одному признаку (гистологическому или морфологическому), а по их совокупности.

Ключевые слова: рак молочной железы, регионарные лимфатические узлы.

Введение

Выраженный рост заболеваемости женщин раком молочной железы инициировал поиск новых путей лечения этой патологии, в частности широкое внедрение экономных оперативных вмешательств.

Своевременная диагностика поражения регионарных лимфатических узлов имеет большое значение для определения прогноза и выбора оптимальной лечебной тактики [1-4]. Однако следует отметить, что неинвазивные методы диагностики метастазов в лимфоузлы характеризуются низкой специфичностью и недостаточной чувствительностью. Именно поэтому процедура биопсии сигнальных лимфоузлов (БСЛУ), как функциональная концепция получила широкую доказательную базу и сегодня считается методом выбора во многих клинических ситуациях [5]. Однако из-за технических сложностей процедура БСЛУ рутинно применяется не во всех стационарах, и в стандарты хирургического лечения рака молочной железы все еще входит обязательное удаление всех лимфатических коллекторов.

Таким образом, дооперационный статистический прогноз метастатического поражения регионарных лимфоузлов у больных раком молочной железы даст возможность уже до начала операции оценить возможность оптимизации лимфодиссекции.

Цель работы — выявление статистически значимых морфологических и молекулярных характеристик первичной опухоли молочной железы, полученных в результате дооперационного клинического обследования больных, для прогнозирования метастатического поражения регионарных ЛУ.

Материал и методы

В работе проведен статистический анализ клинических данных и морфологических факторов, полученных в онкологическом отделении патологии молочной железы Воронежского областного клинического онкологического диспансера в ходе проведения комплексного исследования с участием 223 пациенток. Учитывались только стадии I (T1N0M0) и IIa (T2N0M0).

Анализ данных проводился с использованием пакета Statistica 13 (триал-версия с сайта www.statsoft.ru/products/trial). В качестве методов анализа были выбраны метод анализа таблиц сопряженности, столбцы которых обозначают градации одного признака, строки — градации другого признака, в каждой ячейке записывается число случаев с сопряженными признаками и кластерный анализ как метод, осуществляющий поиск закономерностей группирования объектов исследования и признаков в отдельные локальные подмножества (кластеры) [6].

В перечень исследований, которые прошли пациентки, кроме прочего, вошли физикальное обследование, маммография + УЗИ молочных желез и регионарных зон; трепанобиопсия опухоли с патоморфологическим исследованием опухолевой ткани и определением рецепторов эстрогенов (Er) и прогестерона (PgR), HER2, Ki67 и установлением биологического подтипа опухоли.

В табл. 1 представлены клинико-морфологические данные 223 пациенток, разделенных на группы по признаку «отсутствие/наличие метастазов в лимфоузлы».

Таблица 1. Клинико-морфологические данные больных раком молочной железы

Категория	Отсутствие метастазов N=154		Наличие метастазов N=69		Всего
Средний возраст	61,32±10,38		61±12,02		61,25±11,22
Средний размер опухоли (мм)	20,43±9,28		27,43±12,4		22,61±10,83
Гистологический диагноз	N	%	N	%	N		%
инвазивная карцинома G2	98	63,63	52	75,36	150		67,26
инвазивная карцинома G3	17	11,03	9	13,04	26		11,66
инвазивная карцинома G1	21	13,63	8	11,6	29		13,0
муцинозная карцинома G2	7	4,54			7		3,14
внутрипротоковая карцинома in situ G2	11	7,0			11		5,0
Биологический подтип	N	%	N	%	N		%
Люминальный А	70	45,45	20	28,98	90		40,36
Люминальный В Her –	46	29,87	31	44,92	77		34,53
Люминальный В Her +	11	7,14	4	5,79	15	6,72
Трижды негативный	23	14,93	6	8,69	29	13,00
Сверхэкспрессирующий	4	2,6	8	11,59	12	5,38

Результаты и обсуждения

Размер опухоли традиционно считается (и наши исследования это подтвердили) наиболее прогностическим фактором метастатического поражения ЛУ [7]. Так, для пациенток с отсутствием метастазов характерен относительно меньший средний размер опухоли (20,43±9,28 мм), чем у пациенток с метастазами (27,43±12,4 мм), причем 25% из них имеют размер ≤10 мм, 50% — от 10 до 34 мм и 25% — ≥34 мм. Значение непараметрического критерия U Манна — Уитни (U=3385,5; p<0,05) для двух независимых выборок [8] позволяет констатировать, что показатель «размер опухоли» статистически значимо влияет на факт возникновения метастазов.

Однако следует учитывать тот факт, что определение этого параметра с помощью функциональных исследований (маммография + УЗИ) дает среднюю ошибку в 30%, что является существенной проблемой. Поэтому дооперационные прогнозы метастатического поражения целесообразно строить, в том числе, и на основе иных морфологических и молекулярных характеристик.

Так анализ, проведенный нами в работе [9] показал, что существует сильная статистическая зависимость (χ2=160,5; p<0,0001) между биологическим подтипом опухоли в сочетании с гистологическим диагнозом и фактом отсутствия/наличия метастазов в лимфоузлы. При этом если люминальная А устанавливается, например, при гистологическом диагнозе «инвазивная карцинома G2», то шанс появления метастаз оценивается в 20,34%, для люминальной B HER + в 30,77%; люминальный В Her – 46,67% (рис. 1).

Рис. 1. Сопряженность биологических подтипов опухоли в сочетании с гистологическим диагнозом и фактом отсутствия/наличия метастазов в лимфоузлы

Кластерный анализ

Вопросам прогнозирования метастатического поражения лимфоузлов при первично операбельном РМЖ статистическими методами посвящено достаточно большое количество работ [7, 9-11]. Однако кластерный анализ в этих целях применен нами впервые.

На первом этапе в качестве переменных для кластеров были взяты возраст пациентов, индекс пролиферации Ki67 и размер опухоли в миллиметрах. В результате применения кластерного анализа методом k-средних было получено три кластера. В первый кластер попали пациенты со средним возрастом 56,9 года, средним Ki67=74,9 и средним размером опухоли 33,9 мм; во второй — со средними значениями 58,14; 34,25; 24,45 и в третий — 64,60; 16,52; 18,23 соответственно (табл. 2).

Табл. 2. Средние значения переменных в кластерах

Переменные	Средние значения в кластерах			F	p
	Кластер 1	Кластер 2	Кластер 3
Возраст, лет	56,94	58,14	64,60	11,9174	0,000012
Ki67	74,89	34,25	16,52	675,426	0,000000
Размер опухоли, мм	33,94	24,45	18,23	42,8626	0,000000

Параметры F (F-критерий Фишера) и p характеризуют вклад признака в разделение объектов на группы. Лучшей кластеризации соответствуют большие значения первого и меньшие значения второго параметра. Из таблицы можно заключить, какой (в порядке убывания) вклад в разделении пациентов на группы вносят показатели: Ki67, размер опухоли (мм), возраст (рис. 2).

Рис. 2. Структура кластеров по средним значениям переменных

Далее оценим частоту метастазирования в регионарные лимфоузлы для каждого кластера. Такую оценку проведем с использованием таблиц сопряженности, интерпретированных для наглядности в гистограмму (рис. 3).

Рис. 3. Сопряженность кластеров и факта отсутствия/наличия метастазов в лимфоузлы (%)

Видно, что на уровне значимости p<0,05 частота метастазирования в регионарные лимфоузлы оценивается более чем в два раза ниже у пациентов со средним возрастом 65 лет, средним Ki-67 16,52% (кластер 3) и средним размером опухоли 18,2 мм, чем у пациентов со средним возрастом 57 лет, средним Ki-67 75% и средним размером опухоли 34 мм (кластер 1).

На следующем этапе анализа в набор переменных для кластеров нами были включены показатели Er, PgR, HER2, гистологический диагноз. В результате было получено пять кластеров (табл. 3).

Табл. 3. Средние значения переменных в кластерах

Переменные	Средние значения в кластерах					p
	Кластер 1	Кластер 2	Кластер 3	Кластер 4	Кластер 5
Er	0,57	0,84	0,29	1,00	0,97	0,000000
PgR	0,39	0,57	0,25	0,84	0,77	0,000000
Ki67	51,00	28,61	82,00	16,70	8,97	0,000018
Her0	0,32	0,12	0,17	0,00	0,00	0,000000
ГДЗ	2,25	2,00	2,58	1,77	1,63	0,000000

Остановимся подробнее на структуре полученных кластеров. Так, например, в пятый кластер попали пациенты с самым низким средним Ki67 (8,9), отрицательным HER2 и высокой активностью Er и PgR, а в третий кластер пациенты с высоким Ki67 (82), положительным HER2 и низкой экспрессией Er и PgR (рис. 4).

Рис. 4. Структура кластеров по средним значениям переменных

А) Индекс пролиферации Ki67; Б) рецепторы эстрогенов (Er) и прогестерона (PgR)

На следующем рисунке представлена структура полученных кластеров в разрезе гистологического диагноза и биологических подтипов опухоли (рис. 5).

Рис. 5. Структура кластеров по средним значениям переменных

А) гистологический диагноз; Б) биологические подтипы опухоли

Из рисунка видно, что первый, второй и третий кластеры содержат в своем составе пациентов с диагнозом «инвазивная карцинома третьей степени злокачественности» (25,9; 7,58 и 58,3% соответственно), в то время как четвертый и пятый кластеры в среднем на 30% состоят из пациентов с диагнозом «инвазивная карцинома первой степени злокачественности» (25,81 и 36,67% соответственно). Кроме того, кластеры 4 и 5 не содержат пациентов с диагнозом «инвазивная карцинома третьей степени злокачественности», при этом почти на 100% (пятый кластер) и 86% (четвертый кластер) состоят из пациентов люминальной формой А опухоли.

Оценка частоты метастазирования в регионарные лимфоузлы для каждого из пяти кластеров, с использованием таблицы сопряженности показала следующие результаты (рис. 6).

Рис. 6. Сопряженность кластеров и факта отсутствия/наличия метастазов в лимфоузлы (%)

Видно, что на уровне значимости p<0,05 частота метастазирования в регионарные лимфоузлы оценивается более чем в два раза ниже у пациентов 4-го кластера по сравнению с пациентами из первого кластера.

Именно для этого кластера наблюдаются самые благоприятные прогнозы по поводу отсутствия метастазов в лимфоузлах (78%; p<0,05).

А для 1-го кластера, включающего все биологические подтипы, за исключением Люминальной А формы РМЖ, характерно наиболее частое метастазирование в регионарные лимфоузлы (51,85%).

Выводы

1. Частота появления метастазов в регионарных лимфоузлах значимо зависит от биологического подтипа опухоли в сочетании с гистологическим диагнозом.
2. Частота метастазирования в регионарные лимфоузлы оценивается более чем в два раза ниже у пациентов со средним возрастом 65 лет, средним Ki-67 16,52% (кластер 3) и средним размером опухоли 18,2 мм, чем у пациентов со средним возрастом 57 лет, средним Ki-67 75% и средним размером опухоли 34 мм (кластер 1).
3. Существует кластер больных, выделенный по набору признаков HER2, Er, PgR, Ki67, гистологический диагноз, у которых частота метастазирования в регионарные лимфоузлы существенно ниже, чем у представителей других кластеров, выделенных по тем же признакам.
4. Проведенные исследования показали, что существует возможность дооперационного прогнозирования метастатического поражения регионарных лимфатических узлов у больных раком молочной железы не по одному признаку (гистологическому или морфологическому), а по их совокупности.

Конфликт интересов

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов

Литература

1. Семиглазов В.Ф. Новые подходы к лечению рака молочной железы // Вопросы онкологии. — 2013. — №3. — С. 288-291.

2. Канаев С.В., Новиков С.Н., Семиглазов В.Ф. и др. Радионуклидная визуализация путей лимфооттока от опухолей молочной железы // Вопросы онкологии. — 2010. — №4. — С. 417-423.

3. Lyman G.H., Giuliano A.E., Somerfield M.R. et al. American society of clinical oncology guideline recommendations for sentinel lymph node biopsy in early-stage breast cancer. J Clin Oncol 2005; 23:7703-7720. DOI: 10.1200/JCO.2005.08.001. PMID: 16157938.

4. Nieweg O.E., Rijk M.C., Olmos R.A.V., Hoefnagel C.A. Sentinel node biopsy and selective lymph node clearance — impact on regional control and survival in breast cancer and melanoma. J Nucl Med 2005;32:631-634. DOI: 10.1007/s00259-005-1801-4. PMID: 15875179.

5. Криворотько П.В., Дашян Г.А., Палтуев Р.М., Зернов К.Ю., Бессонов А.А. и др. Биопсия сигнальных лимфатических узлов при раке молочной железы // Злокачественные опухоли. — 2016. — №4 (спецвып. 1). — С. 4-8.

6. Боровиков В. Statistica. Искусство анализа данных на компьютере: для профессионалов. — Питер, 2003.

7. Родионов В.В. и др. Номограмма для прогнозирования вероятности метастатического поражения регионарных лимфатических узлов у больных раком молочной железы // Вопросы онкологии. — 2015. — Т. 61, №3. — С. 435-438.

8. Кремер Н.Ш. Теория вероятностей и математическая статистика. — М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2004.

9. Исмагилов А.Х., Аснина Н.Г., Азаров Г.А., Мошуров И.П. Прогнозирование метастатического поражения регионарных лимфатических узлов у больных раком молочной железы // Опухоли женской репродуктивной системы. — 2017. — №13(2). — С. 13-19.

10. Владимирова А.В. и др. Эффективность цитологической диагностики метастазов рака молочной железы в регионарные лимфатические узлы // Вопросы онкологии. — 2016. — №3. — С. 465-469.

11. Соцкова Е.А. и др. Факторы, влияющие на метастазирование в парастернальные лимфатические узлы при раке молочной железы центральной локализации // Сибирский онкологический журнал. — 2009. — №6. — С. 19-22.