甲状腺微小乳头状癌中Galectin-3、CK19和HBME-1的表达及其意义

甲状腺微小乳头状癌中Galectin-3、CK19和HBME-1的表达及其意义

贺家勇1， 付娟娟2, 杨晨晨3

(1中国石油乌鲁木齐石油化工总厂职工医院外一科， 乌鲁木齐830019;2新疆维吾尔自治区人民医院病理科, 乌鲁木齐830000

3新疆医科大学, 乌鲁木齐830011)

摘要：目的探讨甲状腺微小乳头状癌中Galectin-3、CK19和HBME-1的表达及其临床意义。方法采用免疫组化Envision法检测甲状腺微小乳头状癌及甲状腺良性病变伴乳头状增生中Galectin-3、CK19及HBME-1的表达，并分析Galectin-3、CK19及HBME-1与临床病理的关系。结果CK19的表达定位于胞浆中，CK19甲状腺微小乳头状癌和甲状腺良性病变伴乳头状增生中的阳性表达率分别为92.5%(37/40)和10.0%(4/40)，差异有统计学意义。有38例(95.0%)Galectin-3阳性表达，阳性部位定位于细胞膜和细胞质上，呈弥漫性阳性表达。34例(85.0%)样本HBME-1呈中度阳性及强阳性着色，2例(5.0%)呈弱阳性着色，主要在细胞膜及少部分胞质中表达，阳性表达率为90.0%。17例(42.5%)乳头状癌中同时出现CK19、HBME-1及Galectin-3强阳性表达，而良性病变患者未见同时出现CK19、HBME-1及Galectin-3的强阳性表达。甲状腺微小乳头状癌中Galectin-3、CK19及HBME-1的阳性表达率明显高于甲状腺良性病变伴乳头增生，差异有统计学意义。CK19的高表达与性别有关， HBME-1的阳性表达与年龄有关，差异具有统计学意义(P<0.05)。结论CK19、HBME-1及Galectin-3在甲状腺微小癌中的表达明显高于甲状腺良性病变伴乳头状增生，是诊断甲状腺微小乳头状癌的重要标志物，联合检测更能提高甲状腺微小乳头状癌的准确性。

关键词：甲状腺微小乳头状癌； Galectin-3； CK19； HBME-1； 标志物； 免疫组织化学

中图分类号：R736.1文献标识码：A

doi:10.3969/j.issn.1009-5551.2015.07.012

[收稿日期：2015-01-10]

基金项目：新疆医科大学第一附属医院自然青年科学基金(2013ZRQN52)

作者简介：陈兆云(1979-)，男，在读硕士，主管技师，研究方向：临床免疫学检验。

Expression and significance of Galectin-3, CK19 and HBME-1

in papillary thyroid microcarcinoma

He Jiayong1, FU Juanjuan2, YANG Chenchen3

(1DepartmentofSurgery,Staff-workerHospitalofUrumqiPetrochemicalSubsidiary

ChinaNationalPetroleum,Urumqi830019,China;2DepartmentofPathology,ThePeople’s

HospitalofXinjiangUygurAutonomousRegion,Urumqi830000,China;

3XinjiangMedicalUniversity,Urumqi830011,China)

Abstract:ObjectiveTo investigate expression and clinical significance of Galectin-3, CK19 and HBME-1 in papillary thyroid microcarcinoma. MethodsEnvision immunohistochemistry was used to detect the expression of Galectin-3, CK19 and HBME-1 in papillary thyroid microcarcinoma and benign thyroid lesions; and their clinical pathology relationship was analyzed. ResultsThe positive expression rate of CK19 in papillary thyroid microcarcinoma and benign thyroid disease was 92.5%(37/40) and 10.0%(4/40) respectively, and the difference was statistically significant. There were 37 cases (92.5%) showed positive staining of Galectin-3, three cases (7.5%) were weakly positive staining. The positive part was at the cell membrane and cytoplasm, diffuse positive expression. 34(85.0%) cases showed positive staining of HBME-1 and 2 cases (5.0%) were weakly positive staining. The positive expression rate was 90.0%. CK19, HBME-1 and Galectin-3 were all expressed in 17(42.5%) patients with papillary thyroid microcarcinoma, and no simultaneous expression of CK19, HBME-1 and Galectin-3 appeared in patients with benign lesions. The expression of Galectin-3, CK19 and HBME-1 in small papillary thyroid carcinoma was significantly higher than that in benign thyroid lesions with papillary hyperplasia, the difference was statistically significant. High expression of CK19 HBME-1 was related with gender, age, the difference was statistically significant (P<0.05). ConclusionThe expression of CK19, HBME-1 and Galectin-3 in papillary thyroid microcarcinoma was significantly higher than that in benign lesions caused by papillary thyroid hyperplasia. The combined detection of CK19, HBME-1 and Galectin-3 will further improve the accucacy of papillary thyroid microcarcinoma.

Key words: small papillary thyroid carcinoma; Galectin-3; CK19; HBME-1; markers

甲状腺乳头状癌是常见的内分泌系统的恶性肿瘤，近年来其发病率不断升高[1-2]。根据WHO确定的标准将肿瘤长径≤1 cm的甲状腺癌被定义为甲状腺微小乳头状癌。甲状腺乳头状癌常与结节性甲状腺肿并发，另外肿块较小的甲状腺良性病变伴乳头状增生时与微小乳头状癌的鉴别也较为困难，容易发生误诊或漏诊。对于形态学不典型的甲状腺微小乳头状癌，有必要寻找其标记物。目前研究表明Galectin-3、CK19、HBME-1在甲状腺乳头状癌的鉴别诊断中起重要作用[3-6]。但Galectin-3、CK19和HBME-1的研究主要集中于甲状腺乳头状癌，对于甲状腺微小乳头状癌的研究报道相对较少。为了在临床上对甲状腺微小乳头状癌进行有效的诊断、治疗和预后检测，本研究采用免疫组化方法检测甲状腺微小乳头状癌及甲状腺良性病变伴乳头状增生中Galectin-3、CK19及HBME-1的表达情况，探讨其在鉴别诊断中的意义，现报道如下。

1资料与方法

1.1临床资料收集中国石油乌鲁木齐石油化工总厂职工医院和新疆维吾尔自治区人民医院病理科2012年1月-2014年12月手术切除的甲状腺微小乳头状癌标本共40例，其中女性35例，男性5例，年龄28~67岁，平均45.7岁。另选取甲状腺良性病变伴乳头状增生手术标本40例作为对照。所有标本均经过组织病理学检查确诊，根据WHO肿瘤分类的诊断标准进行诊断。

1.2方法标本经10%中性福尔马林液固定，常规组织处理，石蜡包埋，HE染色，光镜观察，切片厚度4 μm。采用免疫组化Envision法，DAB显色，苏木素核复染。CK19鼠抗人单克隆抗体(1∶50)、Galectin-3鼠抗人单克隆抗体(1∶50)及HBME-1鼠抗人单克隆抗体(1∶100)均购于北京中山金桥生物技术有限公司。结果判定标准：CK19以细胞浆出现棕黄色颗粒为阳性标准[7]，Galectin-3染色以细胞浆或细胞核出现棕黄色颗粒为阳性[8]，HBME-1以细胞膜出现棕黄色颗粒为阳性标准[8]。参照Beesley分级方法[9]，按照阳性细胞所占百分比确定：阳性细胞数<5%为阴性，5%~25%为弱阳性(+)，25%~50%为中度阳性(++)，50%~100%为强阳性(+++)。所有切片染色结果采用双盲法进行病理证实其组织分型。

1.3统计学处理采用SPSS17.0统计软件包进行统计学分析，采用χ2检验和精确概率法对数据进行处理，P<0.05为差异有统计学意义。

2结果

2.1大体检查肉眼所见：35例(87.5%)为棕红色的甲状腺组织内见小的边界不清的灰白色结节，5例(12.5%)有钙化或砂砾体。直径0.1～0.5 cm者32例，0.6～1.0 cm者8例。26例单发，3例为2个病灶，1例有3个病灶。肿块切面呈灰白色，部分有典型的乳头状结构，有的呈现典型的核特征。大部分呈实性，有的可见囊实性，部分有砂砾感。

2.2光镜观察结果甲状腺组织内可见微小病灶，40例甲状腺微小乳头状癌中有34例为经典型乳头状癌。乳头为具有纤维脉管束的真性乳头，分支1～2级，有的为2级以上，表面被覆上皮细胞，细胞核大，异型，毛玻璃样外观，核可见明显的小核仁，易见核内包涵体，肿瘤多呈浸润性生长。癌细胞可见同心圆状砂砾体，部分伴钙化。无血管和包膜侵犯。6例滤泡性乳头状微小癌可见小至中等大小的滤泡，大小不规则，未见明显乳头，但有典型的乳头状癌的细胞学特征。包膜内型乳头状微小癌镜下可见完全在包膜内生长，伴有癌性间质反应(图1)。

2.3CK19、Galectin-3、HBME-1在甲状腺微小乳头状癌中的免疫组化表达

2.3.1CK19的表达CK19的表达定位于胞浆中，CK19在甲状腺微小乳头状癌和甲状腺良性病变伴乳头状增生中的阳性表达率分别为92.5%(37/40)和10.0%(4/40)，差异有统计学意义。在甲状腺良性病变伴乳头增生中，有4例在周围有淋巴细胞浸润的滤泡上皮细胞上有散在点状弱阳性表达，其余均为阴性表达；在甲状腺微小乳头状癌的表达均呈弥漫着色反应，见图2、表1。

2.3.2Galectin-3的表达36例(90.0%)甲状腺乳头状癌Galectin-3呈中度阳性及强阳性着色，2例(5.0%)呈弱阳性着色，阳性部位定位于细胞膜和细胞质上，呈弥漫性阳性表达。2例(5.0%)甲状腺良性病变伴乳头增生Galectin-3呈阳性表达。Galectin-3在微小乳头状癌中的阳性表达率明显高于甲状腺良性病变伴乳头增生，差异均有统计学意义(P<0.05)，见图3、表1。

2.3.3HBME-1的表达34例(85.0%)甲状腺微小乳头状癌中样本HBME-1呈中度阳性及强阳性着色，2例(5.0%)呈弱阳性着色，4例(10.0%)HBME-1表达阴性，阳性着色主要定位于细胞膜及少部分胞质，阳性表达率为90.0%。5例甲状腺良性病变伴乳头状增生HBME-1呈弱阳性，其余35例表达阴性，阳性表达率为12.5%。经χ2检验，甲状腺微小乳头状癌中HBME-1的阳性表达率明显高于甲状腺良性病变伴乳头增生，差异有统计学意义(P<0.05)，见图4、表1。

a: HE×100

b： HE×400

图1甲状腺组织的HE染色结果

a: ×100

b： ×400

图2CK19在甲状腺微小乳头状癌中的阳性表达

a: ×100

b： ×400

图3Galectin-3在甲状腺微小乳头状癌中的阳性表达

a: ×100

b： ×400

图4HBME-1在甲状腺微小乳头状癌中的阳性表达

表1　两组CK19、Galectin-3、和HBME-1的表达情况/例

2.4CK19、HBME-1、Galectin-3在甲状腺微小乳头状癌中的表达17例(42.5%)乳头状癌中同时出现CK19、HBME-1及Galectin-3强阳性表达，而良性病变患者未见同时出现CK19、HBME-1及Galectin-3的强阳性表达。

2.5甲状腺微小乳头状癌CK19、HBME-1、Galectin-3表达与临床病理的关系CK19的高表达与性别有关，CK19在女性的阳性表达率高于男性，差异具有统计学意义(P<0.05)，而与患者的年龄、肿瘤直径、包膜侵犯、LNM均无关(P>0.05)。Galectin-3在甲状腺微小乳头状癌中的表达与性别、年龄、肿瘤直径、包膜侵犯、LNM均无关(P>0.05)。HBME-1的阳性表达与年龄有关，在≤45岁患者的HBME-1阳性表达率高于>45岁患者，差异具有统计学意义(P<0.05)。而与患者的性别、肿瘤直径、包膜侵犯、LNM均无关(P>0.05)(表2)。

3讨论

甲状腺微小乳头状癌是甲状腺癌的一个亚型，根据WHO确定的标准将直径≤1.0 cm的甲状腺乳头状癌定义为甲状腺微小乳头状癌，因为体积小，容易被漏诊，通常在其他原因切除甲状腺标本或病检时才能被偶尔发现。甲状腺微小乳头状癌的鉴别难点是易与结节较小的甲状腺良性病变伴乳头增生混淆。诊断典型的甲状腺微小乳头状癌主要依据其组织改变，如乳头状生长方式和毛玻璃样核、核内包涵体、核沟等特点。但在与良性病变鉴别困难时，也可借助免疫组织化学染色明确诊断。

表2　甲状腺微小乳头状瘤中Galectin-3、CK19和HBME-1的表达与临床病理参数的关系/例

CK19是一种低分子量的细胞角蛋白，通常表达在导管上皮细胞如胰腺组织、胆管等。CK19已被证实是肝癌、食管癌及结肠腺癌的肿瘤标记物之一[10-12]，是胰腺癌的独立预后指标之一。Liu等[13]研究表明，CK19在甲状腺乳头状癌中高表达，并且与肿瘤直径有关(P<0.05)。Jain等[14]研究显示，155例甲状腺微小乳头状癌中有135例CK19阳性，阳性表达率为87%。CK19在甲状腺乳头状癌中的敏感性高，但特异性低，是CK19在甲状腺乳头状癌中诊断作用存在争议的原因之一，单独使用CK19的鉴别诊断意义并不大。吴爱娇等[15]研究显示，CK19在甲状腺微小乳头状癌中有98%呈中到强表达，在14.3%乳头状增生呈中到强表达。本研究显示，CK19在甲状腺微小乳头状癌及乳头状增生中均有表达，以甲状腺乳头状癌阳性表达率高。本研究结果与吴爱娇等[15]报道的结果一致，CK19虽有高的敏感性，但在正常甲状腺组织中仍有表达，特异性不强。

HBME-1来源于人恶性上皮型间皮瘤细胞悬液，由于其能鉴别腺癌和间皮瘤，抗体开始作为间皮抗体使用，已被广泛应用于乳头状癌的不同分级的诊断中[16]。Arora等[17]研究发现，HBME-1在甲状腺乳头状癌中高表达。Saleh等[18]研究发现，HBME-1在甲状腺乳头状癌及良性病变中的阳性表达率分别为27.3%(12/44)和88.8%(24/27)。Gomez等[19]研究发现，HBME-1在甲状腺乳头状癌中的阳性表达率为87%。本研究结果与上述研究结果一致，HBME-1在甲状腺微小乳头状癌高表达，但在甲状腺良性病变中也有表达，虽然HBME-1在甲状腺乳头状癌的诊断中具有一定的特异性和敏感性，但HBME-1阳性不能成为甲状腺乳头状癌的单独诊断标准。

Galectin-3是一种β-半乳糖苷结合蛋白，其可以促进细胞增长，促进分子间黏附。Galectin-3在乳头状甲状腺癌、滤泡状癌及髓样癌中均有阳性表达，Galectin-3可能是一种甲状腺结节的重要诊断分子。Galectin-3具有促进细胞凋亡、参与促使血管生成等生物学作用，从而参与肿瘤的发展及转移。Galectin-3在甲状腺乳头状癌及滤泡状癌的表达率较高，而在甲状腺良性结节中则无表达，目前被认为是甲状腺癌诊断最准确的独立标志物。Keller等[20]研究报道Galectin-3基因134、137、142、147和156 CpG位点的甲基化与甲状腺癌有关，提示Galectin-3基因的甲基化状态为甲状腺恶性肿瘤的候选分子。Makki等[21]采用酶联免疫吸附试验(ELISA)测量甲状腺癌和与良性肿瘤血清中Galectin-3的水平，发现Galectin-3在甲状腺癌中的水平明显高于良性肿瘤，提示Galectin-3是甲状腺癌与良性病变潜在的血清生物标志物。但是目前有关Galectin-3在甲状腺微小乳头状癌表达的报道较少。本研究显示，Galectin-3在癌组织中阳性表达率高达95.0%，而在正常甲状腺病变中仅有2例呈阳性表达，证实在甲状腺微小乳头状癌中，Galectin-3是鉴别甲状腺良恶性病变的免疫组化标记物。

本研究对于CK19、HBME-1、Galectin-3在甲状腺微小乳头状癌中的表达与临床病理关系的分析结果显示，CK19的高表达与性别有关，CK19在女性的阳性表达率高于男性，差异具有统计学意义(P<0.05)，而与患者的年龄、肿瘤直径、包膜侵犯、LNM临床病理特征均无关(P>0.05)；Galectin-3在甲状腺微小乳头状癌中的表达与各临床病理特征均无关(P>0.05)；HBME-1的表达与年龄有关，而与其他临床病理特征无关(P>0.05)。Liu等[13]研究显示CK19的阳性表达与肿瘤直径有关，本研究结果与之不相符，可能与样本量及相关临床信息缺失有关，今后应扩大样本量进行研究。

本研究显示CK19、HBME-1及Galectin-3单一指标的表达在甲状腺微小乳头状癌的诊断中具有一定作用，但这3种指标的单独诊断是有一定的局限性，如CK19敏感度高而特异性差。单一指标的使用不能作为甲状腺微小乳头状癌的诊断标准，而联合应用则弥补了这一缺陷。Saleh 等[18]报道，Galectin-3+ HBME-1显示出最高的敏感性和特异性(分别为90.7%和75%)。本研究显示CK19、HBME-1及Galectin-3有17例同时呈阳性表达，特异性高达42.5%，因此可以认为CK19、HBME-1及Galectin-3联合表达对甲状腺微小乳头状癌的诊断及鉴别诊断意义重大，可作为有效的免疫组化标准。CK19、HBME-1及Galectin-3是从恶性病变区分良性的最佳组合，是最好的独立和综合指标，因此推荐临床使用CK19+HBME-1+Galectin-3，以提高甲状腺微小乳头状癌诊断的准确性。

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(本文编辑张巧莲)

通信作者：张晨，男，博士，教授，博士生导师，研究方向：医院管理，E-mail：zhangchendr@163.com。