赵丽华,林 竞,石 柏,林秋兰,槐英丽,王克杰
(北京民航总医院病理科,北京 100025)
甲状腺乳头状癌(papillary thyroid carcinoma,PTC)是甲状腺恶性肿瘤中最常见的一种类型,约占全部甲状腺恶性肿瘤的80%,PTC病理诊断依据特征性的细胞核形态,包括毛玻璃样核、核沟、核内包涵体等。但实际工作中,一些良性病变,如结节性甲状腺肿、滤泡性腺瘤、桥本氏甲状腺炎等常可伴有乳头状增生或毛玻璃样核等改变。这使PTC的诊断有时变得很困难。本研究检测P53,ki-67,galectin-3,HBME-1,34βE12和 CK-19蛋白在 PTC 和良性病变中的表达,为临床鉴别PTC与良性病变提供有价值的参考。
选取民航总医院病理科2003~2008年保存的PTC蜡块43例,其中男性9例,女性34例;年龄24~73岁,中位数49岁。PTC诊断标准参照最新版世界卫生组织肿瘤学分类[1]。患者术前皆未接受化疗或放疗,以结节性甲状腺肿37例、甲状腺腺瘤33例和桥本氏甲状腺炎17例作为对照组。全部病例HE染色经2名有副高级以上职称的病理医师复检。
免疫组织化学法:所有标本均经10%中性甲醛固定,常规组织处理,石蜡包埋,4 μm切片,常规HE染色。免疫组织化学采用SP法,PBS代替一抗做空白对照,免疫组化方法按试剂说明书操作,DAB显色,苏木精复染。P53,ki-67,galectin-3,HBME-1,34βE12和CK-19鼠抗人单克隆抗体工作液(福州迈新生物公司)。
P53,ki-67表达于胞核,galectin-3主要胞质着色,HBME-1主要表达于胞膜,部分有胞核着色,34βE12主要胞质和细胞膜,CK19表达于胞质和包膜,以上部位出现黄色颗粒分布并明显高于背景着色为阳性,每张切片均选取5个高倍镜视野(×400),分别计数每一视野中阳性细胞占总细胞数的百分数。5个视野阳性细胞百分数之平均数为该例阳性细胞百分数的结果。参考Beesley[2]分级方法。
检测的 P53,ki-67,galectin-3,HBME-1,34βE12和CK-19表达按以下公式进行计算:敏感性=真阳性/(真阳性+假阴性),特异性=真阴性/(真阴性+假阳性),诊断正确率=(真阳性+真阴性)/(所有阳性+所有阴性),阳性预测值=真阳性/(真阳性+假阳性),阴性预测值=真阴性/(真阴性+假阴性)。所有统计数据应用SPSS12.0软件包处理,以χ2进行分析。
P53,ki-67,galectin-3,HBME-1,34βE12 和CK-19在PTC阳性表达率显著高于结节性甲状腺肿、甲状腺腺瘤和桥本氏甲状腺炎的阳性表达率(P<0.01)(表 1),P53,ki-67,galectin-3,HBME-1,34βE12和CK-19蛋白在PTC的表达(图1~6)。
表1 P53,ki-67,galectin-3,HBME-1,34βE12和CK-19种指标在甲状腺乳头状癌及其他良性病变中的阳性表达Table 1 The expression of p53,ki-67,galectin-3,HBME-1,34βE12 and CK-19 in the papillary thyroid carcinoma and benign lesions(%)
P53,ki-67,galectin-3,HBME-1,34βE12 和 CK-19在PTC诊断的敏感性、特异性、诊断正确率、阳性预测值和阴性预测值方面有参考价值(表2)。
表2 P53,ki-67,galectin-3,HBME-1,34βE12和CK-19的敏感性、特异度、诊断正确率、阳性预测值、阴性预测值Table 2 The sensitivity,specificity,diagnostic accuracy,positive prediction and negative prediction of P53,ki-67,galectin-3,HBME-1,34βE12 and CK-19(%)
PTC是最常见的甲状腺恶性肿瘤。世界卫生组织肿瘤学分类将PTC界定为具有明确的滤泡细胞分化,典型的乳头及滤泡结构,特征性胞核改变的甲状腺恶性上皮肿瘤[3]。但是在临床病理诊断中,常遇到不典型病例,因此我们尝试利用免疫组织化学方法辅助诊断PTC。
P53基因是重要的抑癌基因,编码于17号染色体,其表达产物可通过多种方式参与细胞周期的调控[4]。由于基因编码序列的改变,可导致野生型P53蛋白功能的丧失,突变型P53蛋白在细胞内蓄积,进而可导致细胞的恶性转化。突变性P53基因的半衰期长,在活跃生长的细胞中蛋白增高,稳定性强,用免疫组化的方法可以检测到。P53阳性表达提示肿瘤多为恶性、分化程度低,而P53阴性提示肿瘤多为良性、分化程度高。本研究中P53在PTC中的阳性率显著高于各良性病变组。与文献报道一致,因此其可以作为鉴别诊断的分子标志物。
ki-67是一类与细胞周期相关的增生细胞核抗原,只存在于周期性细胞的细胞核内,可准确地反映细胞增殖活性。人类编码ki-67的基因定位于第10号染色体长臂(10q25)上。国内外文献[5]报道多种恶性肿瘤中均存在Ki67过度表达。ki-67在肿瘤的诊断价值和预后价值已经得到了广泛的认可。本研究表明,ki-67在PTC中阳性表达显著高于甲状腺腺瘤、结节性甲状腺肿和甲状腺炎,提示检测ki-67的表达可为甲状腺肿瘤的良恶性鉴别提供参考。
Galectin-3是一种分子质量为26 000的β-半乳糖苷结合蛋白,属于植物血凝素家族,它广泛分布于从线虫到人类的各级动物,其编码基因位于染色体1P13[6]。Galectin-3在甲状腺腺瘤中不表达或低水平表达,在大多数乳头状癌中高水平表达,其免疫组化染色可以辅助常规的病理检查进行乳头状癌与腺瘤的鉴别诊断[7]。从上述国内外研究结果,可以得出galectin-3对甲状腺癌尤其是乳头状癌的诊断具有重要的参考价值。本研究结果显示,galectin-3在PTC中蛋白表达阳性率显著高于结节性甲状腺肿、腺瘤及桥本氏甲状腺炎,galectin-3可作为识别PTC的特异指标。
HBME-1是间皮细胞表面微绒毛的一种抗原成分,一种酸性氨基多聚糖蛋白,主要成分为透明质酸。这种抗体在大多数上皮型间皮瘤中呈强阳性细胞膜表达,是新近在用于甲状腺病理诊断中的一种抗体,HBME-1在甲状腺乳头状癌中呈高表达[8]。本研究发现,HBME-1在PTC中的阳性表达率为93.02%,在良性病变中大多数为阴性,仅少数阳性表达,良恶性组间有差异,可作为PTC诊断和鉴别诊断的依据,这一结论与以往的文献报道相一致[9]。
34βE12高分子质量细胞角蛋白抗体(34βE12)是前列腺基底细胞的特异性抗体,在正常甲状腺组织中一般不表达,但在PTC中呈强阳性表达。高分子量角蛋白34βE12表达阳性率在甲状腺癌有转移组最高,无转移组次之,甲状腺乳头状增生组最低[10]。本研究结果,34βE12在 PTC中的阳性表达率与结节性甲状腺肿、甲状腺腺瘤和桥本氏甲状腺炎的阳性表达率比较有显著差异,可以作为良、恶性鉴别诊断的分子标志物。
CK19是一种分子质量为40 ku的细胞角蛋白,属于中微丝蛋白家族,可用于标记单层上皮(如腺上皮),而并非PTC特异性标志物。文献报道,PTC可以强烈而弥漫地表达CK19,而在正常的甲状腺组织,滤泡性腺瘤,结节性甲状腺肿和乳头状增生中不表达或灶状表达CK19。CK19表达对于PTC的诊断与鉴别有很高的应用价值[11]。本研究结果CK19的表达率在PTC与甲状腺良性病变中表达有差异。在6种标记物中特异度最高,支持CK19是诊断与鉴别的良好标志物。
综合上述6种指标特点,CK19、HBME-1敏感性高,且HBME-1特异性稍差,P53敏感性稍差,而特异性很高,其中 CK19准确度最高,其次是 P53。Barut等[12]的研究发现 CK19、Galectin-3 和 HBME-1联合应用在甲状腺乳头状癌鉴别诊断中的敏感性、特异性和准确度分别为89%、96.9%、93.9%。本研究为小样本研究,实验对象中未能包括所有类型的甲状腺癌和甲状腺良性病变。有待进一步研究探讨它们在PTC与其他类型甲状腺病变诊断与鉴别诊断中的作用。由于免疫组化方法存在假阳性与假阴性结果,PTC的诊断仍需以形态学为基础。在没有找到一种特异性标记PTC而不标记正常甲状腺组织及其他甲状腺病变的免疫标志物之前,联合几种免疫标志物检测可以提高诊断效能。
[1]Cheung CC,Ezzat S,Free man JL,et al.Immunohistochemical diagnosis of papillary thyroid carcinoma[J].Mod Pathol,2001,14:338 -342.
[2]Beesley MF,Mclaren KM.Cytokeratin 19 and galectin-3immunohistochemistry in the differential diagnosis ofsolitary thyroid nodules[J].Histopathology,2002,41:236 -243.
[3]Ronald A.Delellis,Ricardo V.Lloyd,Philill U.Heitz,Charis Eng. WHO classification [J]. PatholGenet Tumours Endocrine Organs,2004,51 -61.
[4]Malagnannera R,Vellav,vigneri R,et al.P53 family nroteins in thyroid cancer[J].Endocr Relat Coneer,2007,14:43-60.
[5]Kerkhof M,Steyerberg EW,Kusters JG,et al.Aneuploidy and high expression of p53 and Ki67 is associated with neoplastic progression in barrett esophagus[J].Cancer Biomark,2008,4:1 -10.
[6]Raz A,Carmi P,Raz T,et al.Molecular cloning and chromosomal mapping of a human galactoside binding protein[J].Cancer Res,1991,51:2173 -2178.
[7]彭年春,郭晓蕙,袁振芳,等.CD26/DPPⅣ、galectin-3在甲状腺乳头状癌的表达及意义[J].基础医学与临床,2009,29:1079-1082.
[8]Wiseman SM,Melck A,Masoudi H,et al.Molecular phenotyping of thyroid tumors identifies a marker panel for differentiated thyroid cancer diagnosis [J].Ann Surg Oncol,2008,15:2811 -2826.
[9]Prasad ML,Huang Y,Pellegata NS,et al.Hashimoto's thyroiditis with papillary thyroid carcinoma(PTC)-likenuclear alterations express molecular markers of PTC [J].Histopathology,2004,45:39-46.
[10]莫祥兰,周祥祯,丁志敏,等.高分子量角蛋白在甲状腺乳头状癌诊断中的作用[J].四川大学学报(医学版),2003,34:748-749.
[11]王晓红,刘雨飞,鲍宇浓,等.甲状腺乳头状癌RET,CK19,TG,ki-67的表达[J].临床与实验病理学杂志,2006,22:692-695.
[12]Barut F,kandemir NO,Bektas S,et al.Universal markers of thyroid malignancies:Galectin-3,HBME-1,and cytokeratin-19 [J].Endocr Pathol,2010,21:80 -89.