常规MRI脉络丛不对称可作为乳腺癌脑转移的影像学标志
Choroid plexus asymmetry on routine MRI as an imaging signature of breast cancer brain metastasis
一项纳入1000例乳腺癌患者(190例伴脑转移)的横断面研究利用深度学习从常规增强脑MRI量化脉络丛不对称指数(CPAI),发现脑转移患者CPAI显著升高(中位数0.088 vs 0.059),且与转移瘤负荷正相关,独立于外周炎症标志物、肿瘤分级及转移侧别(调整OR 1.58/SD,95% CI 1.32–1.88)。
乳腺癌患者中有15%–30%会发生脑转移,而中枢定植背后的脑特异生物学一直难以被现有临床指标捕捉。既往工作主要沿外周循环标志物的方向展开:液体活检虽被视为无创途径,但临床上尚无可用于脑转移早期检测的特异性标志物[1];对循环肿瘤细胞的转录组分析鉴定出区别于原发灶的“循环肿瘤细胞基因特征”,有望用于脑微转移筛查与疗效监测[2];circBCBM1等环状RNA被证实促进乳腺癌脑转移,其过表达与更短的脑转移无瘤生存相关[3];circKIF4A-miR-637-STAT3轴亦被报道驱动三阴性乳腺癌的脑转移[7];单细胞测序则描绘了脑转移的肿瘤生态并提示ILF2等潜在治疗靶点[8]。与此同时,脉络丛在神经炎症领域已是可由MRI量化的影像标志物,其增大与多发性硬化的疾病活动相关[4][5],该结构还在炎症应答中与免疫细胞协同、介导其穿越屏障进入脑脊液[6]——但它在脑转移背景下尚未被研究。
这项真实世界横断面研究纳入1,000名乳腺癌女性(其中190例脑转移),在增强脑MRI上以深度学习流程分割并定量双侧脉络丛体积,并基于半球不对称指数对局灶病理敏感的原理,导出无参数的脉络丛不对称指数CPAI=|L−R|/(L+R)。结果显示,总脉络丛体积在有无脑转移两组间并无差异,但左右体积呈不对称变化,脑转移组CPAI升高(中位数0.088对0.059;Cliff's delta=0.20,95% CI 0.10–0.29)。该指数与10项外周标志物及组织学分级的相关性都很小;多变量校正后,CPAI每升高1个标准差对应的校正OR为1.58(95% CI 1.32–1.88),倾向性评分匹配及侧别、分级的分层分析中关联依旧稳健,且|CPAI|随转移负荷增大,与转移灶侧别无关。
相对于既有认识,这项工作把脉络丛影像学从多发性硬化等炎症场景[4][5]延伸至肿瘤脑转移,提供了一个基于常规增强MRI、独立于外周炎症、肿瘤分级和常规标志物的脑侧读数,与外周来源的液体活检标志物[1][2]形成互补;同时它也表明,单纯的总体积分析会漏掉只有不对称性才能暴露的信号。当然,作为横断面关联研究,它无法厘清脉络丛不对称与脑转移之间的时间先后与因果方向;不对称背后的细胞分子机制,以及CPAI能否前瞻性地用于高危人群的早期筛查或疗效监测,仍有待后续研究回答。
- 1.Liquid biopsies to occult brain metastasis · Mol Cancer 2022
- 2.Molecular characterization of breast cancer CTCs associated with brain metastasis · Nat Commun 2017
- 3.Circular RNA circBCBM1 promotes breast cancer brain metastasis by modulating miR-125a/BRD4 axis · Int J Biol Sci 2021
- 4.Choroid Plexus Enlargement in Inflammatory Multiple Sclerosis: 3.0-T MRI and Translocator Protein PET Evaluation · Radiology 2021
- 5.Translational value of choroid plexus imaging for tracking neuroinflammation in mice and humans · Proc Natl Acad Sci U S A 2021
- 6.The choroid plexus synergizes with immune cells during neuroinflammation · Cell 2024
- 7.A novel axis of circKIF4A-miR-637-STAT3 promotes brain metastasis in triple-negative breast cancer · Cancer Lett 2024
- 8.Single-cell RNA sequencing elucidated the landscape of breast cancer brain metastases and identified ILF2 as a potential therapeutic target · Cell Prolif 2024
来源:medRxiv Oncology · medrxiv.org