循环肿瘤细胞与胃癌病理分期相关性的初探
2020-03-13严晓伟胡皆乐姜松耀
严晓伟,刘 坤,胡皆乐,姜松耀,项 明
(1.上海交通大学医学院附属瑞金医院北院普外科,上海 201801;2.上海交通大学医学院附属瑞金医院外科,上海 200025)
胃癌在全世界范围内最常见的恶性肿瘤中列第5位。在我国,胃癌在癌症死亡率列第3位[1],并呈年轻化趋势。目前对胃癌采用以手术为主的综合治疗模式,其中单纯手术治疗的胃癌病人总体生存率仅为20%~40%。根治性手术切除是现今唯一可治愈胃癌的方法[2]。准确评估病人分期及肿瘤状态,监测治疗过程并及时调整治疗方案,是提高胃癌病人总体生存率的一个途径。循环肿瘤细胞(circulating tumor cell,CTC)的检测是当下受关注较多的非侵入性液体活检方法,可用来预测预后、评估分期、监测疗效[3],具有一定的临床意义。
资料与方法
研究上海交通大学医学院附属瑞金医院北院2016年1月至2017年12月所有进展期胃癌根治性手术的病人。病人同时进行CTC检查。并由同一组手术医师完成手术,同一组病理科医师完成病理学检查。不包括如下:①术前行新辅助治疗后行根治手术;②术后因并发症发生再次手术的病人;③术后病理检查结果为非腺癌的其他肿瘤类型。
一、研究方法
(一)CTC 检测
病人行术前CTC检测。方法及试剂为广州益善公司提供。采用纳米技术结合多重RNA原位分析技术检测,其CTC截留率>80%,特异度>90%。通过纳米过滤截留CTC,行细胞分离,然后行多重RNA原位分析、10个荧光通道显影,对各亚型进行分型。CTC检测包括CTC分离和分型鉴定两个部分。在CTC分离部分,抽取5 mL外周血后,首先使用红细胞裂解液裂解外周血中的红细胞,然后使用8 μm 直径的过滤膜(Millipore,Billerica,MA,USA)截留CTC。原位杂交前,先使用蛋白酶(Qiagen,Hilden,Germany)处理过滤膜上富集的CTC,然后在42℃行原位杂交2 h。使用RNA探针捕获上皮型标志物 EpCAM、CK8、CK18、CK19,间质型标志物Twist、Vimenti以及白细胞标志物CD45。然后使用洗脱液(Sigma,St Louis,USA)对无探针标记的细胞洗脱3次。使用30%马血清(Sigma,St Louis,USA)、1.5%十二烷基硫酸钠(Sigma,St Louis,USA)和3 mM Tris-HCl溶液(pH 8.0)(Sigma,St Louis,USA)在 42 ℃对标本进行保温扩增20 min。待过滤膜冷却后,重新使用洗脱液洗脱3次,之后再次进行保温扩增。预先标记针对上皮型标志物EpCAM、CK8、CK18、CK19的荧光染料Alexa Fluor594,针对间质型标志物 Twist、Vimenti的荧光染料 Alexa Fluor488和针对白细胞标志物CD45的荧光染料Alexa Fluor647,将3种荧光标记的探针加入过滤膜中,继续在42℃保温20 min。再次使用洗脱液洗脱后,使用4',6-二脒基-2-苯基吲哚(DAPI)(Sigma,St Louis,USA)将过滤膜上的CTC进行荧光染色5 min,然后使用荧光显微镜进行分析 (Olympus BX53,Tokyo,Japan)(见图 1)。
(二)病理检查
完成病理检查,病理报告包括肿瘤的病理类型、分化程度、神经及脉管累及情况、肿瘤浸润深度,以及淋巴结转移、远处转移的情况。
(三)CTC检测与病理分期
分析CTC检测结果与病理分期[T(肿瘤浸润深度)、N(淋巴结转移)、M(远处转移)]的关系。
(四)随访
术后2年内,每3个月检查血常规、肝肾功能和 CEA、CA 199、CA125;每 6个月作胸、腹部 CT及胃镜检查,电话和门诊结合随访。随访终点为肿瘤复发转移或失访。
二、统计学分析
采用SPSS 17.0软件进行处理和分析。计数资料采用百分比,计量资料采用均数和95%可信区间。采用Spearman′s rho相关性分析。
结 果
一、一般资料
收集我院符合标准病例共30例,男18例,女12 例,平均年龄(60.4±8.1)岁。
二、CTC结果与病理TNM分期
30例病例均完成术前CTC检测及术后病理检查。包括CTC总数及其亚型(间质型、上皮型和混合型)检测。CTC阳性病例共25例,整体阳性率为83.3%。上皮型和混合型CTC阳性病例所占比例较低,分别为 20%(6/30)和 30%(9/30)。更具侵袭力的间质型CTC整体阳性率较高,为56.6%(17/30),其中Ⅰ期病例中1例兼具两型,Ⅱ期病例中2例兼具两型,1例兼具三型,Ⅲ期病例中2例兼具两型。术后病理 TNM分期显示Ⅰ期 3例 (2例 T1N0、1例T2N0)、Ⅱ期 7 例(2 例 T1、4 例 T2、1 例 T3,1 例 N0、6 例N1),Ⅲ期 20 例(3 例 T2、15 例 T3、2 例 T4,8 例 N1、8 例N2、4例 N3)。结果发现,病理分期越晚,CTC 的阳性率及间质型CTC阳性率越高(见表1)。
Spearman′s rho相关性分析发现,CTC总数与T分期无相关性(P=0.559),但与淋巴结阳性率有相关性(P=0.038)(见图 2);间质型 CTC 数量与 N 分期和TNM分期有相关性(P=0.040、0.042)。结果表明,CTC数量,特别是间质型CTC数量与淋巴结阳性率呈正相关(见表2)。因混合型为上皮型和间质型复合形成,但各自所占比例不一,如间质型占优的混合型倾向于间质型,反之上皮型占优的混合型倾向于上皮型,所以没有可比性,本研究不作比较。
图1 免疫荧光显微镜下通过纳米技术和多重mRNA原位分析技术得到的图像
图2 CTC总数与淋巴结阳性率的关系
讨 论
CTC是指由实体恶性肿瘤原发灶或转移灶释放入血液循环系统的细胞,是恶性肿瘤复发及转移的重要途径[4]。有研究表明,进展期胃癌病人术前CTC检测及亚型分类与肿瘤分期有显著相关性[5]。Okabe等[6]研究指出CTC在胃癌转移病人中更常见,根治术前进行CTC检测可更好地评估病人分期。Huang等[7]对26个研究进行荟萃分析指出,Ⅲ~Ⅳ期胃癌病人与Ⅰ~Ⅱ期相比,CTC阳性率差异有显著性意义。以上研究提示,术前CTC检测可更早发现可能存在的微转移,是对TNM中Nx和Mx更精细分期的补充,更精确地评估分期。因此,检测外周血中的CTC具有重要临床意义。本研究发现,CTC总数与T分期和TNM分期无相关性,但与淋巴结阳性率有相关性(P<0.05)。这可能与CTC进行血液淋巴循环,更易在外周血中检测到有关。因此,CTC总数与淋巴结阳性率相关,N分期与淋巴结阳性个数有关。当淋巴结阳性数>6枚时都为N3。但N3中淋巴结阳性率并不相同,有些是7枚淋巴结转移,而有些淋巴结转移数量远远>7枚。显然淋巴结阳性率与CTC数量更密切相关,这与本研究的结果相符(P=0.038)。同时N分期只是TNM病理分期的一个因素,因此本研究认为CTC总数与TNM分期无关。当然本研究样本量较少,还需更大样本量的研究进一步证实。
CTC存在不同的亚型,主要有上皮型、间质型、混合型等。目前认为,细胞上皮间质转换(epithelialmesenchymal transition,EMT)、肿瘤干细胞(cancer stem cell,CSC)以及血管生成相关因子等在CTC中发挥重要作用[8]。为了长期存在于血液循环并保持高度侵袭转移能力,CTC具有CSC特性,而通过EMT转换使CTC具有侵袭转移的能力,这是肿瘤远处转移及复发的重要机制。因此,对CTC亚型的检测,能更精准地对进展期胃癌病人进行临床评估。本研究显示CTC数量与病理TNM分期的相关分析未显示存在相关性,但间质型CTC的数量与淋巴结转移数量、N分期及TNM分期都具有相关性(P<0.05)。这也符合间质型CTC更具有转移性和侵袭性的特征。
CTC数量特别是间质型CTC的数量与胃癌的N分期存在相关性,对预测胃癌分期和临床预后是很好的补充,具有一定的应用价值。
表1 各TNM分期的CTC阳性率
表2 Spearman’s rho相关性分析