鄭 姮 段楚驍 付圣靈 徐沁孜 付向?qū)?/p>
肺癌是臨床上常見的惡性腫瘤,也是腫瘤死亡最常見的原因,早期診斷難,治療效果差,發(fā)病率和病死率均居全球癌癥首位。近50年來,全世界的肺癌發(fā)病率明顯增高,但是由于國內(nèi)外學(xué)者對于小細(xì)胞肺癌和非小細(xì)胞肺癌(non-small cell lung cancer, NSCLC)區(qū)別更為關(guān)注,忽視了NSCLC中鱗癌和肺腺癌的鑒別[1]。對于傳統(tǒng)化療藥物,雖然非小細(xì)胞癌中鱗癌和腺癌的區(qū)別價值不大,但隨著新的靶向治療和聯(lián)合方案的出現(xiàn),越來越顯示了病理分型的重要性。比如,表皮生長因子受體-酪氨酸激酶抑制劑(epidermal growth factor receptor-tyrosine kinase inkibitor, EGFR-TKI)對于EGER位點突變的肺腺癌的治療效果就明顯好于同樣位點突變的肺鱗癌的治療效果[2]。因此,在NSCLC的診斷中做到盡可能地準(zhǔn)確病理分型對NSCLC的靶向治療和輔助聯(lián)合治療都有很重要的指導(dǎo)意義。而采用病理診斷的手法并不完全可靠,尤其是對低分化癌的鑒別,標(biāo)本的細(xì)胞壞死、組織擠壓、組織固定不及時等原因增加了病理鑒別診斷的困難。因而,借助免疫組化指標(biāo)的方法越來越成為病理醫(yī)生鑒別肺鱗癌和肺腺癌的首選。在鑒別肺鱗癌和肺腺癌時,若用單個指標(biāo),敏感性或準(zhǔn)確度均達不到理想數(shù)值,而國際常用的五聯(lián)或六聯(lián)指標(biāo)又較耗時耗財[3-4]。本研究將手術(shù)切除的肺癌標(biāo)本進行甲狀腺轉(zhuǎn)錄因子-1(thyroid transcription factor-1, TTF-1)、細(xì)胞角蛋白8/18(cytkoeratin 8/18, CK8/18)、P63和HMW的免疫組化分析,發(fā)現(xiàn)使用本研究采用的四聯(lián)指標(biāo)可以很好地鑒別診斷肺鱗癌和肺腺癌。
收集武漢華中科技大學(xué)同濟醫(yī)院2010年1月到2012年12月間胸外科手術(shù)切除的原發(fā)性肺鱗癌和腺癌組織標(biāo)本1028例,其中,肺鱗癌426例(41.4%),腺癌602例(58.6%)。1028例患者中男759例,女269例,比例為2.8︰1。中位年齡58歲(26~86歲)。426例肺鱗癌患者中402例為男性(94.4%),24例為女性(5.6%),中位年齡59歲(34~80歲)。602例腺癌患者中,357例為男性(59.3%),245例為女性(40.7%),中位年齡57歲(26~86歲)。所有患者的病理標(biāo)本切片均采用蘇木精-伊紅(HE)染色,均為確診的原發(fā)性肺鱗癌或肺腺癌。
主要試劑為鼠抗人TTF-1,CK8/18,P63及HMW單克隆抗體,嚴(yán)格采用免疫組化EnVision兩步法進行(抗體、EnVision兩步法試劑盒均為丹麥DAKO公司生產(chǎn))。所有組織標(biāo)本經(jīng)10%中性福爾馬林液固定,常規(guī)脫水以后經(jīng)石蠟包埋,連續(xù)切片5~6張,每張切片約厚5 μm,取其中1張做HE染色,用于核實病理學(xué)診斷,剩余切片用于免疫組化染色。
所做免疫組化切片由本院病理科醫(yī)生閱片審核。CK8/18、HMW均定位于細(xì)胞質(zhì),TTF-1、P63均定位于細(xì)胞核,分別將無陽性顆粒、灶狀散在陽性、彌漫陽性、彌漫強陽性分別定義為-、+、++、+++,本研究在數(shù)據(jù)處理時將+~+++統(tǒng)一歸入到陽性一列。
計算每個指標(biāo)的靈敏度(分別為腺癌中TTF-1和CK8/18的陽性表達例數(shù)占該指標(biāo)所測腺癌總例數(shù)的百分比、鱗癌中HMW和P63的陽性表達例數(shù)占該指標(biāo)所測鱗癌總例數(shù)的百分比)、特異度(分別為鱗癌中TTF-1和CK8/18的陰性表達例數(shù)占該指標(biāo)所測鱗癌總例數(shù)的百分比、腺癌中HMW和P63的陰性表達例數(shù)占該指標(biāo)所測腺癌總例數(shù)的百分比)和準(zhǔn)確度(分別是腺癌中TTF-1的陽性表達例數(shù)加上鱗癌中TTF-1的陰性表達例數(shù)占該指標(biāo)所測腺癌和鱗癌總例數(shù)的百分比(CK8/18同理)、鱗癌中HMW的陽性表達例數(shù)加上中HMW的陰性表達例數(shù)占該指標(biāo)所測腺癌和鱗癌總例數(shù)的百分比(P63同理)。
在肺鱗癌中,TTF-1陽性表達率為12.3%(9/73),CK8/18陽性表達率為84.0%(21/25),P63陽性表達率為97.2%(103/106),HMW陽性表達率為100%(45/45)。TTF-1和CK8/18同時表達陽性比例為0(0/10),TTF-1表達陽性CK8/18表達陰性或TTF-1表達陰性CK8/18表達陽性比例為80.0%(8/10),P63和HMW同時表達陽性比例為97.4%(37/38),P63表達陽性HMW表達陰性或P63表達陰性HMW表達陽性比例為100%(38/38)。
表1 單個或聯(lián)合免疫組化標(biāo)志物在肺鱗癌和肺腺癌鑒別診斷中的靈敏性、
在肺腺癌中,TTF-1陽性表達率為86.3%(101/117),CK8/18陽性表達率為100%(42/42),P63陽性表達率為21.0%(13/62),HMW陽性表達率為75.0%(12/16)。TTF-1和CK8/18同時表達陽性比例為94.7%(18/19),TTF-1表達陽性CK8/18表達陰性或TTF-1表達陰性CK8/18表達陽性比例為100%(19/19),P63和HMW同時表達陽性比例為23.1%(3/13),P63表達陽性HMW表達陰性或P63表達陰性HMW表達陽性比例為84.6%(11/13)。
TTF-1診斷肺腺癌的敏感性為86.3%,特異度為87.7%,準(zhǔn)確度為86.8%;CK8/18診斷肺腺癌的敏感性為100%,特異度為16.0%,準(zhǔn)確度為68.7%;P63診斷肺鱗癌的敏感性為97.2%,特異度為79.0%,準(zhǔn)確度為90.5%;HMW診斷肺鱗癌的敏感性為100%,特異度為25.0%,準(zhǔn)確度為80.3%。
在聯(lián)合診斷中,TTF-1和CK8/18同時陽性表達診斷腺癌的靈敏度為94.7%,特異度為100%;TTF-1表達陽性CK8/18表達陰性或TTF-1表達陰性CK8/18表達陽性診斷腺癌的靈敏度為100%,特異度為20.0%;P63和HMW同時陽性表達診斷鱗癌的靈敏度為97.4%,特異度為76.9%;P63表達陽性HMW表達陰性或P63表達陰性HMW表達陽性診斷腺癌的靈敏度為100%,特異度為15.4%。
高分子量細(xì)胞角蛋白(high molecular weight-cytokeratin, HMW-CK)是基底細(xì)胞的特異性抗體。本研究發(fā)現(xiàn)其對肺鱗癌的診斷敏感性為100%,特異度為25.0%,準(zhǔn)確度為80.3%。其敏感性雖達到100%,即在所有鱗癌組織中均會表達HMW,但由于其在肺腺癌組織中亦有較高表達,所以特異度較低,造成準(zhǔn)確度亦只有80.3%。
CK8蛋白屬于Ⅱ型細(xì)胞角蛋白,主要表達于上皮細(xì)胞及上皮源性腫瘤的細(xì)胞質(zhì)中。其存在于幾乎所有正常的非鱗狀上皮中,如結(jié)腸、胃、小腸、氣管上皮及移行上皮,但鱗狀上皮一般不表達。CK18則在單層和假復(fù)層上皮中廣泛陽性表達。CK8/18診斷肺腺癌的敏感性為100%,特異度為16.0%,準(zhǔn)確度為68.7%。很明顯,其診斷腺癌的敏感性雖為100%,即所有肺腺癌組織均會表達CK8/18,但由于其在肺鱗癌組織中同樣存在高表達,故其較低的特異性也使準(zhǔn)確度不高,僅為68.7%。
P63常表達于許多上皮組織基底層,對于正常上皮形成具有很重要的意義[5]。而P63在鱗狀細(xì)胞源性的各種良惡性腫瘤組織中亦有表達,尤其在鱗癌組織中表達增強,且P63陽性細(xì)胞數(shù)及分布與鱗癌細(xì)胞間變程度顯著相關(guān)[6]。在正常肺組織中,P63蛋白表達于支氣管儲備細(xì)胞中,但不表達于肺泡上皮細(xì)胞、纖毛細(xì)胞或非上皮細(xì)胞。
國內(nèi)外研究P63的文獻報道較多,在Wang等[7]的研究中發(fā)現(xiàn),30例鱗癌組織均表達P63,對肺鱗癌的診斷靈敏性達100%,但不出現(xiàn)在小細(xì)胞肺癌和和癌瘤中。P63是國外研究肺鱗癌時的常用指標(biāo)[8-12]。周春輝等[13]的研究發(fā)現(xiàn)P63在肺癌組織中的陽性率達100%,而在其他組織類型的肺癌中幾乎不表達,他們由此認(rèn)為P63可作為鱗狀上皮源性的腫瘤標(biāo)志物。而Pelosi等[14]在檢測278例NSCLC的P63表達結(jié)果后,發(fā)現(xiàn)118例鱗癌中有109例表達P63,同時95例肺腺癌中15例表達P63蛋白。另外Warth等[15]所做的一項大樣本研究得出P63對SCC的診斷敏感性為93.6%,但同時也證明僅是P63對SCC的診斷,準(zhǔn)確度為78.2%。在本研究中發(fā)現(xiàn)其對鱗癌診斷的敏感性和特異度分別為97.2%和79.0%,其準(zhǔn)確度為90.5%。
國內(nèi)外研究TTF-1在腺癌中表達的研究結(jié)果與本研究結(jié)果基本相符。本研究結(jié)果顯示TTF-1的敏感性為86.3%,特異度為87.7%,準(zhǔn)確度為86.8%。國內(nèi)王紅梅等[16]的研究中,TTF-1的陽性表達率在肺腺癌中為84.6%,而在肺鱗癌中為5%。Mukhopadhyay等[17]的研究結(jié)果顯示,TTF-1在20例腺癌中有16例表達為陽性,陽性表達率達80%,而在15例鱗癌患者組織中無一例表達,診斷特異度為89%。在Sterlacci等[18]的研究中,TTF-1在206例肺腺癌患者組織中172例有陽性表達,陽性表達率為83.5%,另有少部分在肺鱗癌(4/117),大細(xì)胞肺癌(5/22)中有表達。Thunnissen等[19]研究110例NSCLC患者,TTF-1檢測腺癌的敏感度和特異度分別是76.2%和73.8%。Warth等[15]研究的530例腺癌患者中的TTF-1陽性表達率為87.7%,其特異度為85.6%。Terry等[4]對243例腺癌的研究結(jié)果顯示TTF-1對腺癌的檢測靈敏度和特異性分別為62%和92%。
以上四個指標(biāo)在單獨鑒別肺鱗癌和腺癌中,存在敏感性較高,但特異度和準(zhǔn)確度較低的問題,需要研究四者聯(lián)合檢測在鑒別肺鱗癌和腺癌中的價值。本研究結(jié)果顯示,P63和HMW的聯(lián)合檢測對肺鱗癌診斷的特異性較HMW的25.0%提高到76.9%,準(zhǔn)確度高達92.2%,明顯高于P63和HMW單個指標(biāo)的診斷。同樣,TTF-1和CK8/18的聯(lián)合檢測對于腺癌的診斷,其特異度也明顯提高,分別由原來的87.7%和16.0%提高到100%,其準(zhǔn)確度也提高到了96.6%,這是TTF-1或者CK8/18單一指標(biāo)無法達到的。
研究結(jié)果顯示,對18例鱗癌和35例肺腺癌的針吸標(biāo)本進行免疫組化檢測,TTF-1、CK7、CK20、CK5/6和P63可以幫助鑒別肺鱗癌和肺腺癌[13]。其結(jié)果顯示,P63或CK5/6單個指標(biāo)對肺鱗癌的診斷敏感性均為75%(9/12),聯(lián)合診斷后敏感性達90%,特異性達90.9%,準(zhǔn)確度為90.5%。TTF-1和CK7單個指標(biāo)診斷敏感性分別為90.9%(10/11)和55%(11/20),特異性分別為89%(8/9)和100%(3/3),聯(lián)合診斷后,敏感性為71.4%(10/14),特異性與CK7相比,仍為100%,且其準(zhǔn)確性僅為76.5%,但在加上CK20這一指標(biāo),在鱗癌中陽性表達率為100%(12/12),在腺癌中表達為90.9%(10/11)。這組指標(biāo)可較好地對肺鱗癌和腺癌加以區(qū)分。本研究結(jié)果顯示,使用TTF-1和CK8/18、P63和HMW聯(lián)合診斷肺鱗癌和腺癌敏感性分別為97.4%和94.7%,特異性分別為76.9%和100%,準(zhǔn)確性分別為92.2%和96.6%。本研究的四聯(lián)診斷價值要優(yōu)于上述TTF-1、CK7、CK20、CK5/6和P63的五聯(lián)診斷。
而Terry等[4]對225例鱗癌和200例腺癌中9種免疫標(biāo)志物(P63,TTF1,CK5/6,CK7,34βE12,napsin A,mucicarmine,神經(jīng)營養(yǎng)性絡(luò)氨酸激酶1受體和2受體)的表達進行檢測,并作Logistic回歸分析,顯示CK5/6、CK7、P63、TTF-1、napsin A及mucicarmine這組免疫組化指標(biāo)對鑒別鱗癌和腺癌最有價值。但是本研究發(fā)現(xiàn),只用TTF-1、CK8/18、P63及HMW四個指標(biāo),敏感性已經(jīng)可達97.4%和94.7%,特異性可達76.9%和100%,而準(zhǔn)確度更是高達92.2%和96.6%。已經(jīng)有很高的診斷價值。
本研究結(jié)果顯示,使用TTF-1,CK8/18,P63和HMW四聯(lián)診斷已經(jīng)有相當(dāng)高的敏感度、特異度和準(zhǔn)確度,可以有效地鑒別肺鱗癌和腺癌,而選擇四聯(lián)診斷,在時間和費用上都明顯優(yōu)于其他五聯(lián)甚至六聯(lián)診斷。
參 考 文 獻
1 李 羲, 錢桂生. 從已知危險因素入手降低肺癌發(fā)病率[J/CD]. 中華肺部疾病雜志: 電子版, 2012, 5(6): 490-492.
2 葛小琴, 袁 瑛, 沈 虹. EGFR-TKI治療晚期非小細(xì)胞肺癌的臨床療效和安全性觀察[J]. 浙江醫(yī)學(xué), 2010, 32(7): 1028-1030.
3 Khayyata S, Yun S, Pasha T, et al. Value of P63 and CK5/6 in distinguishing squamous cell carcinoma from adenocarcinoma in lung fine-needle aspiration specimens[J]. Diagn Cytopathol, 2009, 37(13): 178-183.
4 Terry J, Leung S, Laskin J, et al. Optimal immunohistochemical markers for distinguishing lung adenocarcinomas from squamous cell carcinomas in small tumor samples[J]. Am J Surg Pathol, 2010, 34(12): 1805-1811.
5 Reis-Filho JS, Torio B, Albergaria A, et al. p63 expression in normal skin and usual cutaneous carcinoma[J]. Cutan Pathol, 2002, 29(9): 517-523.
6 Parsa R, Yang A, McKeon F, et al. Association of p63 with proliferative potential in normal and neoplastic human keratinocytes[J]. J Invest Dermatol, 1999, 113(6): 1099-1105.
7 Wang BY, Gil J, Kaufman D, et al. P63 in pulmonary epithelium, pulmonary squamous neoplasms, and other pulmonary tumors[J]. Hum Pathol, 2002, 33(9): 921-926.
8 Loo PS, Thomas SC, Nicolson MC, et al. Subtyping of undifferentiated non-small cell carcinomas in bronchial biopsy specimens[J]. J Thorac Oncol, 2010, 5(4): 442-447.
9 Nicholson AG, Gonzalez D, Shah P, et al. Refining the diagnosis and EGFR status of non-small cell lung carcinoma in biopsy and cytologic material, using a panel of mucin staining, TTF-1, cytokeratin 5/6, and P63, and EGFR mutation analysis[J]. J Thorac Oncol, 2010, 5(4): 436-441.
10 Camilo R, Capelozzi VL, Siqueira SA, et al. Expression of p63, keratin 5/6, keratin 7, and surfactant-A in non-small cell lung carcinomas[J]. Hum Pathol, 2006, 37(5): 542-546.
11 Kargi A, Gurel D, Tuna B. The diagnostic value of TTF-1, CK5/6, and p63 immunostaining in classification of lung carcinomas [J]. Appl Immunohistochem Mol Morphol, 2007, 15(4): 415-420.
12 Khayyata S, Yun S, Pasha T, et al. Value of P63 and CK5/6 in distinguishing squamous cell carcinoma from adenocarcinoma in lung fine-needle aspiration specimens[J]. Diagn Cytopathol, 2009, 37(3): 178-183.
13 周春輝, 王華新, 李曉楠, 等. 肺癌中p63與p53、E-cadherin、Ki-67表達的比較[J]. 臨床與實驗病理學(xué), 2004, 20(4): 432-435.
14 Pelosi G, Pasini F, Olsen Stenholm C, et al. p63 immunoreactivity in lung cancer: yet another player in the development of squamous cell carcinomas[J]. J Pathol, 2002, 198(1): 100-109.
15 Warth A, Muley T, Herpel E, et al. Large-scale comparative analyses of immunomarkers for diagnostic subtyping of non-small-cell lung cancer biopsies[J]. Histopathology, 2012, 61(6): 1017-1025.
16 王紅梅, 周曉鴿. TTF-1在肺癌診斷和鑒別診斷中的應(yīng)用價值[J]. 診斷病理學(xué)雜志, 2005, 12(6): 441-443.
17 Mukhopadhyay S, Katzenstein A. Subclassification of non-small cell lung carcinomas lacking morphologic differentiation on biopsy specimens: Utility of an immunohistochemical panel containing TTF-1, napsin A, p63, and CK5/6[J]. Am J Surg Pathol, 2011, 35(1): 15-25.
18 Sterlacci W, Savic S, Schmid T, et al. Tissue-sparing application of the newly proposed IASLC/ATS/ERS classification of adenocarcinoma of the lung shows practical diagnostic and prognostic impact[J]. Am J Clin Pathol, 2012, 137(6): 946-956.
19 Thunnissen E, Boers E, Heideman DA, et al. Correlation of immunohistochemical staining p63 and TTF-1 with EGFR and K-ras mutational spectrum and diagnostic reproducibility in non small cell lung carcinoma[J]. Virchows Arch, 2012, 461(6): 629-638.