免疫组织化学染色在骨转移癌中的应用
2012-09-11马庆锋长春市朝阳区人民医院外科吉林长春3002
马庆锋 张 娟(长春市朝阳区人民医院外科,吉林 长春 3002)
转移性肿瘤是最常见的骨肿瘤,其中尤其以转移癌最为常见〔1〕。骨转移性肿瘤平均生存5个月,5年和10生存率为5%和1%〔2〕,由此可见对于骨转移性肿瘤的诊断最重要的是尽早寻找原发病灶,针对不同的肿瘤类型尽快采取有效治疗手段,以提高患者生存时间。在众多检查手段中,病理学检查无疑是最重要的确诊手段。近些年,免疫组织化学染色在病理诊断工作中广泛应用,尤其是在不明来源的骨转移性肿瘤诊断中的作用不可替代。本文分析骨转移癌的免疫组织化学染色特征,重点讨论CK7、CK20以及其他抗体在骨转移癌中的应用价值。
1 材料与方法
1.1 材料 收集长春市朝阳区医院和陕西省肿瘤医院2007年6月至2011年4月骨转移性肿瘤标本195例,包括穿刺活检标本和手术切除标本,其中176例癌组织进行免疫组化染色。
1.2 方法 所有标本均经5%硝酸脱钙,4%中性甲醛固定,常规切片苏木素-伊红 (HE)染色。免疫组化染色标记采用EvVision法,一抗 CK7、CK20、TG、TTF1、SPA、34BE12、P63、CgA、Syn、CD56、CDX2、Villin、ER、PR、GCDFP15、CA153、乳 脂 球 蛋 白、CD10、Vimentin、Hepatocyte、AFP、PSA和P504S等均购自中杉金桥生物技术公司,二氨基联苯胺 (DAB)显色,操作中缓冲液用磷酸盐缓冲液 (PBS),防脱片处理,抗原修复采用微波修复。免疫组化染色结果判定:细胞膜、质或核无着色为阴性,细胞膜、质或核有棕色颗粒附着为阳性。
1.3 统计学方法 应用SPSS17.0统计软件进行分析,数据资料以表示,相关数据行t检验、χ2检验和Fisher精确检验。
2 结果
2.1 骨转移瘤患者一般情况 在195例骨转移肿瘤患者中,男111例(56.9%),女84例(43.1%),男女比例为(1.32∶1);平均年龄(56.11±12.40)岁;在所有送检标本中累及椎骨147例,骨盆25例,股骨18例,肱骨6例,胫骨4例,肩胛骨2例,肋骨2例;187例(95.9%)确定了肿瘤原发部位,8例(4.1%)未能确定肿瘤原发部位。来源于肺脏(26.2%)、肾脏(12.3%)、乳腺(11.8%)、甲状腺(8.2%)、肝脏(7.7%)、结直肠(7.7%)和前列腺(6.7%)占所有转移性肿瘤的80.6%,其他部位子宫肿瘤占2.6%,胃、腮腺及软组织均占2.1%,膀胱占1.5%,胸腺和鼻咽部均占1%,输尿管、脐尿管、脑、胆管、食管以及胰腺均占0.5%。在195例骨转移瘤中癌189例(96.9%),肉瘤6例(3.1%)。
2.2 免疫组化检测各抗体阳性率 在189例骨转移癌中,176例骨转移癌进行了免疫组化染色。134例进行了CK7和CK20染色,CK7阳性 83例(61.9%),CK7阴性 51例(38.1%),CK20阳性26例(19.4%),CK20阴性108例(80.6%)。CK7在来源于肺、甲状腺和乳腺癌中的阳性表达率及CK20在来源于结直肠癌中的表达率明显高于其他各组(P<0.05)。CK7+/CK20-组合表达率在来源于肺、乳腺以及甲状腺肿瘤显著高于其他各组(P<0.05);CK7-/CK20+组合表达率在结肠癌肿瘤最高(P<0.05);CK7-/CK20-、CK7+/CK20+表达率在各组肿瘤之间差别显著(P<0.05)。见表1。
在肺癌中,腺癌、鳞状细胞癌以及小细胞。癌中CK7阳性表达率分别100.0%(29/29)、33.3%(1/3)和75.0%(3/4),CK20阳性表达率分别为6.9%(2/29)、33.3%(1/3)和25%(1/4)。CK7+/CK20-表达率分别为93.1%(27/29)、0%(0/3)和50.0%(2/4)。TTF-1在肺癌中阳性表达率为84.8%(39/46),在腺癌、鳞状细胞癌以及小细胞癌中阳性表达率分别为92.3%(24/26)、0%(0/5)和60.0%(3/5);SPA阳性表达率分别为39.3%(11/28)、0.0%(0/2)和0.0%(0/2),统计学上差异显著(P<0.05)。鳞状细胞癌34BE12阳性率100.0%(2/2),p63阳性率 100.0%(2/2)。小细胞癌中 CgA阳性率75.0%(3/4),Syn阳性率100.0%(4/4),CD56染色阳性率100.0%(2/2)。另外,在肺腺癌中1例出现Vimentin阳性,在肺腺癌和小细胞癌中各出现1例CD10阳性。
表1 CK7和CK20在不同部位的阳性率〔n(%)〕
来源于肾透明细胞癌的Vimentin阳性表达率100.0%(18/18),CD10阳性表达率为81.2%(13/16)。来源于乳腺癌的病例ER阳性率为77.7%(14/18),PR阳性率为44.4%(8/18),ER阳性率显著高于PR(P<0.05)。乳腺癌中GCDFP15阳性率62.5%(5/8);CA153阳性率88.9%(8/9);乳脂球蛋白阳性率88.9%(8/9),1例乳腺癌出现CgA,Syn和CD56阳性。甲状腺癌TG阳性率90.0%(9/10),TTF1阳性率100.0%(10/10),1例甲状腺滤泡癌中出现CgA和CD56阳性。肝细胞癌Hepatocyte阳性率为43.2%(6/13%),AFP阳性率53.9%(7/13),肝癌中1例出现Syn阳性。胃腺癌CDX2和Villin阳性率均为50.0%(2/4)。结直肠癌中CDX2阳性率均为100.0%(10/10),Villin阳性率为83.3%(5/6)。前列腺癌中PSA阳性率90.9%(10/11),P504S阳性率为50.0%(6/12)。
3 讨论
对于骨转移性肿瘤至关重要的是确定肿瘤原发部位,对肿瘤原发病灶尽早尽快针对性治疗。国外文献报道通过临床病史、病理学以及其他辅助检查能够确定原发病灶的肿瘤为88%〔3〕。2006年国内学者报道92%的病例能够确定原发病灶〔4〕,本研究显示95.9%病例可以确定原发病灶,其诊断率略高于国内外研究。
在骨转移癌中最常见的五个来源依次是前列腺、乳腺、肾脏、肺和甲状腺,占所有骨转移癌的80% ~96%〔2〕。与国外报道相比,本研究中上述五个部位来源的肿瘤仅占64.6%,而来源于肺脏、肾脏、乳腺、甲状腺、肝脏、结直肠和前列腺占所有转移性肿瘤的80.6%。在五个最常见的来源部位中,在欧美人群中前列腺癌所占比例位列第一,在本研究中前列腺癌位列第七,而肝癌是第五个最常见肿瘤来源部位。
在日常病理学诊断诊断中,对于确定肿瘤的来源部位,免疫组化染色有重要的实际应用价值。CK7和CK20是低分子量角蛋白,是病理科日常工作中两个常用抗体,在病理学诊断中已经广泛应用。在正常组织中,CK7在肺、乳腺、女性生殖以及膀胱的上皮中表达,在胃和小肠的黏膜中局灶表达。CK20是成熟肠细胞、肠道杯状细胞、尿路上皮以及皮肤Merkel细胞的主要细胞蛋白。在不同的上皮性肿瘤中已经观察到CK7和CK20的表达,尤其在腺癌组织中常有不同程度表达,目前认为这些标记物有助于确定转移癌的来源部位。Tot等〔5〕研究发现CK7在肺癌、甲状腺癌、乳腺癌以及胃癌中阳性表达率较高。在本研究中,骨转移性肺癌,前列腺癌以及肾癌阳性率明显高于文献〔5〕报道,造成这种情况的原因可能是肿瘤发生的异质性,有关可能与肿瘤脱钙过程以及免疫组化染色等操作过程有关,还有待于大宗病例进一步研究。在转移性腺癌中以结直肠来源的肿瘤CK20阳性表达率最高。在实际临床诊断中,单独应用CK7或CK20价值不大,如果联合应用这两种抗体能够进一步缩小原发肿瘤的搜寻范围,进一步提高诊断效率,在临床病理诊断中具有很强的实用性。
CK7和CK20免疫表型对病理学诊断尤其重要,但是即使两者联合应用也不能解决所有的诊断问题,对于部分疑难病例还要应用肿瘤原发部位特异性抗体,然后进行综合分析得出结论。甲状腺转移因子-1(TTF-1)表达于甲状腺上皮细胞和肺,是Claracells和Ⅱ型肺泡上皮细胞的转录因子,是肺肿瘤有应用价值的标记物。文献报道在肺腺癌和小细胞癌阳性表达率分别为75%~96%和90%~95%,而鳞状细胞癌通常呈阴性表达〔6〕。TTF-1是肺腺癌和小细胞癌较为可靠的免疫标记物。在甲状腺肿瘤中TTF-1和甲状腺球蛋白 (TG)是两个最有用的标记物。文献报道原发性肿瘤中TTF-1和TG阳性率均为74%,在转移性甲状腺癌中TTF-1和TG阳性率分别为75%和63%,研究在转移性甲状腺癌中TTF-1是一种比TG更为敏感的标记物〔7〕。本研究也证实了在转移性甲状腺癌肿瘤中TTF-1比TG更为敏感这一结论。CDX2是正常肠上皮分化和增生的重要转录因子,已经证实在结直肠腺癌发病机制中有重要作用。国外文献报道结直肠癌中CDX2表达的敏感性、特异性、阳性预测值以及阴性预测值分别为100%,93%,95% 和100%〔8〕。本研究结果与文献报道相符。值得注意的是,除了结直肠癌之外,其他部位肿瘤也有CDX2阳性报告,尤其是胃肠道其他部位的腺癌,这种现象提示在判断肿瘤来源时不能单凭CDX2推断是结直肠癌,也可能是消化道其他部位肿瘤,甚至是消化系统之外来源的肿瘤。
免疫组织化学技术为肿瘤的病理诊断提供了帮助,特别是在病理形态相近、但组织来源不同的肿瘤中,为确定其起源起了至关重要的作用。对于不同的部位而言,TTF-1提示肺和甲状腺来源,CDX2和Villin提示消化道来源,CD10和Vimentin阳性提示肾脏来源,Hepatocyte和AFP阳性提示肝脏来源,PSA和P504S阳性提示前列腺来源,ER和PR阳性提示乳腺来源。上述这些抗体单独应用,很难显示其诊断价值,建议在临床工作中除了选择CK7和CK20之外,还应该选择针对不同来源部位的特异性抗体,以便进行多个抗体联合染色达到诊断效果。
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