胸腔积液中非肿瘤细胞的细胞学检查研究进展▲
2017-03-09梁丽彬赵维聪综述审校
梁丽彬 赵维聪综述 李 萍 审校
(1 广西医科大学第一附属医院病理科,南宁市 530021;2 南宁市第三人民医院病理科,南宁市 530003)
·综 述·
胸腔积液中非肿瘤细胞的细胞学检查研究进展▲
梁丽彬1赵维聪2综述 李 萍1审校
(1 广西医科大学第一附属医院病理科,南宁市 530021;2 南宁市第三人民医院病理科,南宁市 530003)
细胞学检查在鉴别胸腔积液的良恶性方面具有很重要的临床价值。非肿瘤性细胞是胸腔积液中的重要成分,其中包括间皮细胞、淋巴细胞、巨噬细胞、中性粒细胞等。同时非肿瘤细胞对积液良恶性的诊断具有特殊作用,而胸腔积液中的非肿瘤细胞的检测方法、存在量及其应用价值等对正确诊断具有重要的意义。
胸腔积液;非肿瘤细胞;细胞学;诊断
胸水是许多疾病的常见临床表现,主要由结核性疾患和恶性肿瘤引起,其性质的判断对临床诊断及治疗具有重要意义[1]。通过细胞学检查判定胸水的良恶性,对疾病的诊断及转归有重要意义。过去人们主要是关注其中有无肿瘤细胞,而对其非肿瘤细胞成分的了解甚少。研究胸腔积液的非肿瘤细胞成分,对加深人们对胸腔积液细胞的认识,了解常见非肿瘤细胞在积液发生发展中的意义或作用,以及增强对胸腔积液的诊断,有一定的参考价值。
1 胸腔积液中非肿瘤细胞的主要检测办法
胸水细胞学检查具有损伤小、方法简易等特点。人们普遍认为,胸腔积液中有核细胞的计数及分类对鉴别其良恶性有重要意义[2]。以往有关胸腔积液细胞学的研究主要为瑞士染色后在显微镜下进行手工分类计数[3]。也有研究者采用仪器来对胸水细胞进行分类计数,如张勇等[2]采用自动五分类血液分析仪对胸水细胞进行分类计数。后来学者们又采用多种方法检测胸腔积液中非肿瘤细胞成分,如张伟民等[4]用血细胞图文分析系统配套软件定量分析间皮细胞和巨噬细胞的面积、周长、胞质面积和胞核面积等,用以提高细胞图片分析效率和体液细胞诊断水平。Kaczmarek等[5]用流式细胞仪、免疫组化、ELISA等方法检验了数十种生物化学分子,以检测胸水中的巨噬细胞的型别。朱杰等[6]采用流式细胞术测定积液中的DNA异倍体含量。郑玉兰等[7]采用流式细胞术检测胸腔积液T细胞亚群。传统的细胞学诊断阳性率较低,易漏诊。近年来,有学者采用细胞蜡块技术及细胞块切片免疫组织化学技术鉴别良恶性胸腔积液,发现此方法具有一定价值[8]。
2 胸腔积液中非肿瘤性细胞成分的研究
2.1 间皮细胞 积液中的间皮细胞来自胸膜的间皮细胞或间皮下层细胞。以往有关胸腔积液中非肿瘤性成分的研究中,多数是关注间皮细胞计数在疾病诊断中的应用。如陈暖等[3]取56例胸水,经瑞士染色后计数,发现间皮细胞计数对良、恶性胸腔积液的鉴别诊断具有较高敏感性和特异性,能够提高胸腔积液病因的诊断率。王微[9]研究发现,结核性胸腔积液与恶性胸腔积液的间皮细胞计数有显著性差别,以间皮细胞计数<5%为判断界值,诊断结核性胸水灵敏度为81.61%、特异度为85.11%。巫天贤等[10]亦做了同类型研究,得到相似的结论。另外有学者使用间皮细胞计数和胸水腺苷脱氨酶(ADA)联合测定,认为可提高结核性胸腔积液诊断的灵敏度及诊断率,对结核性、恶性胸腔积液的鉴别诊断具有重要的意义[11]。总之,人们认为胸水间皮细胞计数有助于鉴别结核性和恶性胸腔积液,能够提高胸腔积液病因的诊断率,具有简单易行、临床副反应小、患者易于接受等优点,有临床应用价值。
胸腔积液采用细胞学检查,一般能够得出明确诊断。但有时由于增生异型的间皮细胞与转移腺癌细胞形态相似,很难做出正确的诊断[12]。在如何区别这二者方面,学者们也做了不少尝试。蓝永洪等[12]认为计算机图像分析技术测量细胞和细胞核的尺寸及形状参数,对胸水中腺癌细胞和反应性间皮细胞的分类及判别可能有价值。此外,联合沉渣包埋法与免疫组化法对胸水转移性肺腺癌及胸膜恶性间皮瘤的病理诊断及分型具有积极意义[1]。而Moghaddam等[13]在Ki-67单克隆抗体评价增生指数在反应性间皮细胞和腺癌鉴别诊断的研究中,发现Ki-67指数是鉴别间皮瘤和腺癌细胞的一个有用的免疫组化标记物,但单独使用Ki-67对鉴别良恶性胸腔积液并无显著意义。
2.2 淋巴细胞
2.2.1 淋巴细胞计数及分类的研究 胸腔积液中以淋巴细胞、间皮细胞、中性粒细胞多见,其中结核性胸腔积液和癌性胸腔积液皆以淋巴细胞为主,但结核性胸腔积液的淋巴细胞比例较高,有核细胞数也高于癌性胸腔积液[14]。陈永浩等[15]亦发现,结核性胸腔积液有核细胞中淋巴细胞占75.0%,而癌性胸腔积液有核细胞中淋巴细胞和巨噬细胞分别占45.1%和38.6%;同时结核性胸腔积液中细胞总数、淋巴细胞比例、中性粒细胞比例均高于癌性胸腔积液[16]。此外,检测胸腔积液中淋巴细胞/中性粒细胞(L/N)、淋巴细胞绝对值对结核性胸水和癌性胸水具有良好的鉴别价值[14,17]。
2.2.2 淋巴细胞亚型的研究 有研究发现,结核性胸腔积液中T淋巴细胞以CD3+/CD4+细胞为主,且结核性胸腔积液中的CD3+细胞比例、CD3+/CD4+细胞比例、CD3+/CD8+细胞比例以及CD4+/CD8+细胞比例均高于癌性胸腔积液[15]。与非恶性胸腔积液相比,恶性胸腔积液中CD3+T淋巴细胞亚群较低,而CD14+、CD4+T淋巴细胞亚群较高[18-19]。郑玉兰等[7]做了类似研究,得到相似结论。有学者认为,这是因为免疫系统在结核性胸膜炎和恶性胸腔积液中有着不同的改变,而CD3+/CD4+细胞是结核性胸膜炎胸腔局部主要的抗结核免疫效应细胞[15]。T淋巴细胞亚群测定对恶性胸腔积液的诊断有一定价值。
T淋巴细胞根据分泌的细胞因子不同尚可以分为Thl细胞和Th2细胞[20]。肿瘤性胸腔积液多以Th1免疫应答降低以及Th2免疫应答升高为主要表现,而结核性胸腔积液则以Th1免疫应答为主要表现[21]。戈启萍等[20]相关研究结果显示,结核组与肿瘤组比较,Thl、Thl/Th2均显著升高,而Th2无明显差别,提示Thl、Thl/Th2对鉴别结核性与恶性胸腔积液有一定参考价值;且Thl的敏感度稍高,Thl和Thl/Th2的特异度均达到90%,提示Thl、Thl/Th2两项指标可作为此方法诊断结核性胸膜炎的指标。另有研究发现,结核性胸腔积液中的TGF-β1、IFN-γ、IL-10 以及TNF-α水平明显高于肿瘤组,FN-γ可作为两者鉴别诊断的指标之一[21-22]。
2.3 巨噬细胞 巨噬细胞也是胸腔积液中常见的非肿瘤细胞成分。有研究报道[17],恶性胸腔积液中的单核吞噬细胞的作用可能是通过刺激其他炎性细胞增殖和炎症因子的释放从而参与肿瘤相关炎症反应。关于巨噬细胞比例的研究,罗维贵等[23]发现,巨噬细胞在结核性胸腔积液和恶性肿瘤胸腔积液的比例分别为1.6%和0.2%, 差异有统计学意义,对鉴别胸腔积液的良性与恶性有诊断价值。Risberg等[24]用流式细胞仪和免疫组织化学方法检测了90例浆膜腔积液标本(含39例恶性积液),发现用免疫组化方法可百分百检出巨噬细胞,且其所占比例最高达85%;两种方法的检测结果有高的相关性;这一高的百分比与患者的性别(女)有关,而与积液产生的部位、年龄、临床及细胞学诊断、上皮细胞的存在无关。关于巨噬细胞的形态测量,张伟民等[4]用血细胞图文分析系统配套软件定量分析间皮细胞和巨噬细胞的面积、周长、胞质面积和胞核面积等,发现间皮细胞胞体及核的面积均明显较巨噬细胞小,而两者的核浆比例比较均无统计学差异,且间皮细胞胞质和核灰度均低于巨噬细胞。认为使用此方法可提高细胞图片分析效率和体液细胞诊断水平。关于巨噬细胞的类型,有研究发现在不同种类的胸腔积液中,巨噬细胞的类型尚有不同。Kaczmarek等[5]用流式细胞仪、免疫组化、ELISA等方法检测了数十种生物化学分子,发现非恶性胸水中的巨噬细胞相似于M1型(活化类型),而恶性胸腔积液中的巨噬细胞相似于M2型,但也不是典型的M2型。
2.4 其他非肿瘤细胞
2.4.1 嗜酸性细胞 胸腔积液中嗜酸性粒细胞>10%,即为嗜酸性粒细胞增多。引起嗜酸性粒细胞增多的病因多种多样,最多见于恶性肿瘤占30.2%,其次是肺炎占17.9%、气胸占17.4%,结核等其他疾病次之,其中以气胸性积液中嗜酸性粒细胞增高最为显著[25]。胸腔积液中嗜酸性细胞增多不要忽视恶性肿瘤的可能[26]。
2.4.2 中性粒细胞 有学者认为[27],良性胸腔积液与恶性胸腔积液中中性粒细胞比例方面差异无统计学意义。Choi等[18]研究发现中性粒细胞为主的结核性胸腔积液较淋巴细胞为主的结核性胸腔积液微生物检测阳性率高;并认为中性粒细胞为主的结核性胸腔积液的微生物学检查是必要的。
胸腔积液是常见的诊断和临床问题[14]。胸腔积液的脱落细胞学检查不仅有准确、经济、快速、简便等优点,且结合其他检查结果可提高胸腔积液诊断的敏感性及特异性,具有临床推广价值。近年来,细胞蜡块技术的免疫组织化学检测及分子病理检测的应用,不仅有助于肿瘤的明确诊断,更有助于对肿瘤进行分类并判断肿瘤原发部位及帮助判断预后[1]。巨噬细胞是大多数恶性肿瘤的浸润成分。肿瘤相关巨噬细胞(TAMs)可分泌多种体液因子,可促进或抑制肿瘤的生长[5]。有学者研究发现[28],恶性胸腔积液中巨噬细胞分泌的TGF-b在损伤T细胞毒性作用中及肿瘤的发生发展中起重要作用;因此针对TGF-β通路可能是治疗肺癌引起的恶性胸腔积液的一个有效策略。另外,胸腔积液中的淋巴细胞亦备受学者关注[15,22,19]。比如,由于调节性T细胞独特的生物学功能,其在自身免疫性疾病的发生、肿瘤发生与转归上越来越受到重视,且在慢性感染性疾病中的作用成为近年来免疫学研究的热点[29]。
综上所述,进行胸腔积液中的非肿瘤细胞的相关研究,不仅有助于判断胸水的良恶性性质,而且对胸腔积液的免疫反应及治疗效果、预后判断具有重要意义,甚至可能开发出新的肿瘤治疗策略。
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广西高校科学技术研究项目(编号:LX2014087)
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2017-09-17
2017-11-14)