郭進(jìn)京,王會(huì)平,熊術(shù)道,孫 磊,翟志敏
改進(jìn)的流式細(xì)胞積分對(duì)骨髓增生異常綜合征診斷價(jià)值的研究
郭進(jìn)京1,2,3,王會(huì)平1,2,熊術(shù)道1,2,孫磊1,2,翟志敏1,2
篩選94例患者評(píng)價(jià)改進(jìn)的流式細(xì)胞術(shù)(FCM)積分在骨髓增生異常綜合征(MDS)中的診斷效能。用抗體組合CD34/CD19/CD33/CD45分析四參數(shù)流式積分,通過(guò)CD19和CD33將B系和髓系前體細(xì)胞分離。對(duì)疑為MDS的患者行流式積分,評(píng)價(jià)兩種方法的診斷參數(shù)。改進(jìn)的積分有更高的診斷參數(shù)。11例通過(guò)改進(jìn)的方案改變積分,其中5例因積分改變獲得正確診斷。改進(jìn)積分實(shí)用方便,更好地分離B系和髓系前體細(xì)胞。
骨髓增生異常綜合征;流式細(xì)胞術(shù);免疫表型
網(wǎng)絡(luò)出版時(shí)間:2016-5-9 15:43:11 網(wǎng)絡(luò)出版地址:http://www.cnki.net/kcms/detail/34.1065.R.20160509.1543.066.html
骨髓增生異常綜合征(myelodysplastic syndromes,MDS)是一組克隆性源于造血干細(xì)胞的髓樣腫瘤[1]。有較高的風(fēng)險(xiǎn)演變?yōu)榧毙运柘蛋籽。?]。其年發(fā)病率每10萬(wàn)人口約為5例,60歲后年發(fā)病率增至每10萬(wàn)人口約20~50例[3]。MDS診斷主要依靠骨髓形態(tài)學(xué)檢測(cè)病態(tài)造血和細(xì)胞遺傳學(xué)克隆性改變及其他的異常,如骨髓鐵染色環(huán)形鐵粒幼細(xì)胞≥15%[4],但低危MDS患者半數(shù)初診時(shí)無(wú)上述異常。流式細(xì)胞術(shù)(flow cytometry,F(xiàn)CM)分析細(xì)胞免疫表型的異??蓮浹a(bǔ)形態(tài)學(xué)和遺傳學(xué)的不足,多個(gè)研究[5]組織標(biāo)準(zhǔn)化操作流程用FCM對(duì)MDS進(jìn)行診斷,表明FCM檢測(cè)細(xì)胞發(fā)育不良比形態(tài)學(xué)更敏感。Della Porta et al[6]整合多中心實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)制定了FCM積分四參數(shù)評(píng)分MDS,具有很高的診斷效能。該研究通過(guò)一組抗體組合,改進(jìn)設(shè)門(mén)方案來(lái)評(píng)估FCM積分四參數(shù),并評(píng)估改進(jìn)方案的臨床診斷效能。
1.1病例資料 收集安徽醫(yī)科大學(xué)第二附屬醫(yī)院血液科因外周血一系或多系減少而就診的患者108例,行細(xì)胞形態(tài)學(xué)、染色體以及鐵染色等檢查,同時(shí)行FCM積分方案分析。參照維也納最低診斷標(biāo)準(zhǔn)和2008年WHO分型[4,7]對(duì)疑為MDS的患者進(jìn)行診斷和分類。首次檢測(cè)47例符合MDS確定標(biāo)準(zhǔn),30例為非克隆性血細(xì)胞減少,31例為意義未明的特發(fā)性血細(xì)胞減少癥(idiopathic cytopenia of uncertain significance,ICUS)。31例ICUS患者隨訪6個(gè)月,其中7例診斷為MDS;10例失訪;11例為非MDS,其中1例因CD34+細(xì)胞過(guò)少而剔除;3例為慢性單核細(xì)胞白血病。最終確診54例MDS患者和40例非MDS患者,并納入研究,其中MDS患者男33例,女21例;年齡20~86歲,中位年齡66歲。非MDS患者男25例,女15例;年齡22~81歲,中位年齡64歲。MDS和非MDS組患者年齡差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=1.557,P=0.123)。診斷資料見(jiàn)表1。
1.2FCM積分方案的流式分析
1.2.1樣本制備 抽取新鮮骨髓,肝素抗凝,加入抗體組合,避光孵育,氯化銨溶血,上機(jī)測(cè)試。所用的抗體組合為CD34-FITC、CD19-PE、CD33-APC、CD45-PC7,所有抗體購(gòu)自美國(guó)Beckman Coulter公司,使用FC500 MPL流式細(xì)胞儀(美國(guó)Beckman Coulter公司)進(jìn)行分析,分析軟件為EXPO 32 Multi-Comp software(美國(guó)Beckman Coulter公司)。每測(cè)試管至少計(jì)數(shù)105個(gè)有核細(xì)胞和500個(gè)CD34+細(xì)胞。
1.2.2設(shè)門(mén)策略 用上述抗體組合進(jìn)行分析,設(shè)門(mén)。如圖1所示:①在FSC和SSC散點(diǎn)圖上,設(shè)P1門(mén)去除細(xì)胞碎片,代表全部有核細(xì)胞。在P1門(mén)中選擇SSC較小的細(xì)胞群設(shè)為P2門(mén);②P2門(mén)中的細(xì)胞表達(dá)在CD34和CD45的散點(diǎn)圖上,設(shè)置CD34+CD45dim的細(xì)胞為P3門(mén),代表原始細(xì)胞群;③P3門(mén)中的細(xì)胞表達(dá)在CD19和CD33的散點(diǎn)圖上,CD33+CD34+CD45dim代表髓系前體細(xì)胞:D門(mén),CD19+CD34+CD45dim代表B系前體細(xì)胞:C門(mén),此為本研究改進(jìn)的設(shè)門(mén)方案;④P3門(mén)中的細(xì)胞表達(dá)在CD45和SSC的散點(diǎn)圖上,其中表達(dá)更低的SSC和CD45的細(xì)胞群為B系前體細(xì)胞:P5門(mén),剩余的細(xì)胞為P4門(mén)為髓系前體細(xì)胞,此為參考文獻(xiàn)的方法分離B系和髓系前體細(xì)胞;⑤P1門(mén)中的全部有核細(xì)胞表達(dá)在CD45和SSC的散點(diǎn)圖上,P6代表淋巴細(xì)胞,P7代表粒細(xì)胞;⑥淋巴細(xì)胞CD45的平均熒光強(qiáng)度;⑦髓系前體細(xì)胞CD45的平均熒光強(qiáng)度;⑧粒細(xì)胞SSC的峰值強(qiáng)度;⑨淋巴細(xì)胞SSC的峰值強(qiáng)度。
1.3評(píng)分標(biāo)準(zhǔn) 根據(jù)文獻(xiàn)[6]評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)如下:髓系前體細(xì)胞和有核細(xì)胞的比值≥2%(參數(shù)1);B系前體細(xì)胞和CD34+細(xì)胞的比值≤5%(參數(shù)2);淋巴細(xì)胞和髓系前體細(xì)胞CD45平均熒光強(qiáng)度的比值≤4或≥7.5(參數(shù)3);粒細(xì)胞和淋巴細(xì)胞SSC峰值的比值≤6(參數(shù)4)。每個(gè)參數(shù)符合標(biāo)準(zhǔn)計(jì)分為1分,不符合為0分,總積分≥2診斷為MDS。
圖1 抗體組合CD34/CD19/CD33/CD45分析FCM積分四參數(shù)A:全部有核細(xì)胞P1和低SSC表達(dá)的P2;B:P2在CD34和CD45中的表達(dá),CD34+CD45dim為P3;C:P3在CD19和CD33中的表達(dá),此為改進(jìn)方案分離髓系和B系前體細(xì)胞;D:P3在CD45和SSC中的表達(dá),此為文獻(xiàn)方案分離髓系和B系前體細(xì)胞;E:P1在CD45和SSC中的表達(dá),P6為淋巴細(xì)胞,P7為粒細(xì)胞;F:淋巴細(xì)胞CD45的平均熒光強(qiáng)度;G:髓系前體細(xì)胞CD45的平均熒光強(qiáng)度;H:粒細(xì)胞SSC的峰值強(qiáng)度;I:淋巴細(xì)胞SSC的峰值強(qiáng)度
表1 患者診斷結(jié)果(n)
1.4統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 采用SPSS 17.0軟件進(jìn)行分析。如參數(shù)為正態(tài)分布,兩組均數(shù)比較用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn),非正態(tài)分布的差異比較采用Z檢驗(yàn)。使用配對(duì)四格表Χ2檢驗(yàn)比較兩種方案診斷94例患者資料的差異。
2.1MDS組和非MDS組人口資料和四參數(shù)分析
MDS組中位積分和中位參數(shù)1明顯高于非MDS組,而中位參數(shù)2和中位參數(shù)4均明顯低于非MDS組,兩組中位參數(shù)3差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,但統(tǒng)計(jì)顯示MDS組中位參數(shù)3結(jié)果不符合高斯分布,正態(tài)性檢驗(yàn)P=0.033,而非MDS組為高斯分布,正態(tài)性檢驗(yàn)P=0.791。見(jiàn)表2。
表2 MDS組和非MDS組患者人口資料和四參數(shù)分析
2.2改進(jìn)的FCM積分和文獻(xiàn)FCM積分診斷效能的比較
2.2.1改進(jìn)的FCM積分診斷MDS的效能 以≥2分診斷為MDS,54例MDS中有52例診斷正確,敏感性為96.3(49/54),40例非MDS中有5例≥2分,特異性為87.5%(35/40)。診斷符合率為92.6%[(52+35)/(54+40)]。陽(yáng)性似然比和陰性似然比分別為7.7[敏感性/(1-特異性)]和0.04[(1-敏感性)/特異性]。
2.2.2參考FCM積分診斷MDS的效能 按參考方法進(jìn)行評(píng)分,54例MDS中49例診斷符合,敏感性為90.7%,40例非MDS中7例≥2分,特異性為82.5%,診斷符合率為87.2%,陽(yáng)性似然比和陰性似然比分別為5.2和0.1。
2.2.3配對(duì)四格表比較兩種FCM積分的診斷效能兩種方案分別對(duì)94例患者進(jìn)行評(píng)分,以≥2分為界,診斷為MDS,采用配對(duì)設(shè)計(jì)四個(gè)表的Χ2檢驗(yàn)比較兩種積分的診斷效能是否有差異。兩種積分方案診斷MDS差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(Χ2=74.343,P= 1.000),且兩種方案有很強(qiáng)的診斷吻合度(k= 0.889,P=0.000)。見(jiàn)表3。
表3 改進(jìn)的流式積分和參考流式積分在診斷MDS中的比較(n)
因MDS異質(zhì)性的特點(diǎn),臨床診斷較為困難。形態(tài)學(xué)和遺傳學(xué)是確診MDS的主要檢查,而形態(tài)學(xué)的檢測(cè)易受骨髓采集、制片水平、染色因素的影響,且異質(zhì)性使細(xì)胞分化成熟障礙,在判斷分化階段上易受操作者主觀判斷[8],遺傳學(xué)有明確的染色體檢出可確診MDS,但近一半的患者無(wú)異常染色體核型[9]。FCM檢測(cè)骨髓標(biāo)本質(zhì)量?jī)?yōu)劣對(duì)免疫表型分析的影響不如對(duì)形態(tài)學(xué)那么明顯[10],故很多研究機(jī)構(gòu)制訂了診斷MDS的積分系統(tǒng),但大多需要標(biāo)記多個(gè)抗體組合,分析復(fù)雜,不易被臨床醫(yī)師解讀,也加重了患者的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。Della Porta et al[6]制定的四參數(shù)FCM積分有很高的診斷參數(shù),尤其實(shí)用于低危MDS患者的診斷。本研究證實(shí)了該方法的臨床實(shí)用性,同時(shí)本研究改進(jìn)了設(shè)門(mén)方案,僅需4個(gè)抗體,一個(gè)組合就能分析該四參數(shù)積分,四色的流式分析儀就可以做到,用CD19和CD33在CD34+的細(xì)胞群中的表達(dá)代替文獻(xiàn)中用SSC和CD45表達(dá)的強(qiáng)度把B系前體細(xì)胞和髓系前體細(xì)胞分離,文獻(xiàn)方案僅憑更弱表達(dá)的SSC和CD45分離B系前體細(xì)胞,易受操作者主觀判斷,本改進(jìn)方案杜絕了操作者主觀的因素。在臨床資料研究中,改進(jìn)的FCM積分似乎有更高的靈敏度和特異性以及診斷符合率,11例因方法學(xué)的改變而改變了FCM積分,11例中有5例因積分的改變而得到正確的診斷,其中MDS組有3例用改進(jìn)的FCM積分糾正了參考方案的診斷,非MDS組有2例糾正了參考方案的診斷。Χ2檢驗(yàn)比較改進(jìn)的FCM積分和參考FCM積分診斷MDS無(wú)差異性,說(shuō)明改進(jìn)的流式方案能勝任文獻(xiàn)中FCM積分的分析。
本改進(jìn)方案僅代表本院的臨床資料,尚需更多實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)來(lái)驗(yàn)證這種簡(jiǎn)潔方便、經(jīng)濟(jì)實(shí)用、高診斷參數(shù)、易于推廣的篩查MDS的FCM積分方案。
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On the value of improved flow cytometry score in MDS diagnosis
Guo Jinjing1,2,3,Wang Huipin1,2,Xiong Shudao1,2,et al
(1Dept of Hematology,The Second Hospital of Anhui Medical University,2Hematology Research Center,Anhui Medical University,Hefei 230061;3Dept of Laboratory Medicine,F(xiàn)uyang Affiliated Hospital of Anhui Medical University,F(xiàn)uyang People's Hospital,F(xiàn)uyang 236400)
Screening 94 patients to evaluate the diagnostic effectiveness of an improved FCM-score in MDS.A set of antibody combination:CD34/CD19/CD33/CD45 was used to analyze the four parameters FCM-score,and through CD19 and CD33 to separate progenitor B-cell blasts and myeloblasts.Analysis of the FCM-score in patients with suspected MDS,and the diagnostic parameters of the two methods were evaluated.The improved FCM-score had higher diagnosis parameters.11 patients with improved method changed the integral,5 of 11 cases changed classification and got correct diagnosis.The improved FCM-score is simple and easy,and can better separate of progenitor B-cell blasts and myeloblasts.
myelodysplastic syndromes;flow cytometry;immunophenotype
R 551.3
A
1000-1492(2016)06-0903-04
2016-03-08接收
國(guó)家自然科學(xué)基金(編號(hào):81141104);安徽省高校省級(jí)自然科學(xué)研究項(xiàng)目(編號(hào):KJ2014Z017)
1安徽醫(yī)科大學(xué)第二附屬醫(yī)院血液內(nèi)科,合肥 2306012安徽醫(yī)科大學(xué)血液病研究中心,合肥 2300613安徽醫(yī)科大學(xué)附屬阜陽(yáng)市人民醫(yī)院檢驗(yàn)科,阜陽(yáng)230601
郭進(jìn)京,男,碩士研究生;翟志敏,女,主任醫(yī)師,教授,博士生導(dǎo)師,責(zé)任作者,E-mail:zzzm889@163.com