郑智爽 高亚博 吴 侃 景赛赛 朱 珏 许 远 钟亚珍 陈素梅 余殊寰 石 蕾 吴稚冰
肝细胞癌中CK7、CK19及AFP的表达相关性研究
郑智爽 高亚博 吴 侃 景赛赛 朱 珏 许 远 钟亚珍 陈素梅 余殊寰 石 蕾 吴稚冰
目的探讨CK7、CK19在肝细胞癌(HCC)中的表达,以及与HCC患者甲胎蛋白(AFP)表达及临床病理特征的关系。方法收集65例原发性HCC患者的癌组织标本及血清标本,免疫组化检测CK7、CK19表达情况,并用ELISA法检测血清中AFP水平。结果HCC患者癌组织中CK7的表达阳性率为46.2%(30/65),CK19表达阳性率为18.5%(12/65)。HCC癌组织中可见表达CK7、CK19的卵圆细胞,可同时表达AFP。CK19表达与血清AFP表达水平有显著相关性(P=0.000)。结论人类HCC中同样有卵圆细胞的存在,这部分HCC患者预后较差,AFP及CK19的联合检测可有助于这部分患者的早期诊断。
肝细胞癌AFP卵圆细胞CK19
人肝细胞癌(HCC)中存在少数卵圆细胞,它们既表达甲胎蛋白(AFP)和肝细胞抗原(HEP),又表达胆管标记CK7和CK19,具有双向分化的潜能,是一类肝前体细胞或干细胞样细胞[1]。动物实验证实,卵圆细胞可以发生HCC、胆管上皮癌和未分化癌,说明卵圆细胞作为肝前体细胞,参与了肝肿瘤的形成[2-3]。已有研究表明,CK7、CK19阳性的HCC可能来源于卵圆细胞,这部分患者预后较差[4-5]。现已证实肝炎病毒与HCC的发生密切相关,乙型肝炎病毒(HBV)和丙型肝炎病毒(HCV)是HCC发生的主要病因[6],在人类病毒性肝炎、肝硬化的组织演变过程中均可检测到类似动物的卵圆细胞,后者参与了疾病的发生、发展[7-8]。本研究探讨了CK7、CK19在HCC中的表达,以及与患者临床病理特征的关系,以期对HCC患者的预后评估及治疗提供帮助。
1.1 材料收集杭州市第一人民医院2008至2013年的HCC患者手术切除癌组织标本65例,均经临床和影像学检查证实,并根据病理组织学最终确诊。其中男56例,女9例,年龄42~75岁,平均63岁。分期均为Ⅰ~Ⅱ期。所有标本组织均经10%甲醛固定,石蜡包埋,4μm连续切片,分别行HE和免疫组化染色。
1.2 方法
1.2.1 免疫组化检测免疫组化采用En Vision二步法,65例HCC系列切片,常规脱腊复水,3%H2O2室温孵育10min,微波抗原修复,分别滴加CK7(1∶100,丹麦Dako公司产品),CK19(1∶100,丹麦Dako公司产品),Hepar1(1∶50,丹麦Dako公司产品),4℃过夜后,二抗室温孵育1h,DAB显色,苏木素衬染。CK7和CK19均为肿瘤细胞胞质染色,呈淡黄色至棕褐色为阳性。400倍光镜下计数5个视野,每个视野计数100个细胞,计算阳性细胞的比例,阳性细胞>5%判定为阳性,半定量以5%~50%为+,>50%为++。
1.2.2 血清学检测所有患者AFP及HBV水平均采用ELISA法检测,AFP均为术前检测,正常参考值AFP<20ng/ml,以AFP≥20ng/m l为阳性。
1.3 统计学处理采用SPSS 11.5统计软件,计量资料以表示,组间比较采用t检验,计数资料组间比较采用χ2检验。
2.1 HCC患者癌组织中CK7及CK19的表达情况HCC癌组织中CK7的表达阳性率为46.2%(30/65),CK19表达阳性率为18.4%(12/65),见表1。CK7和(或)CK19阳性的细胞大多体积较小,形态较一致,核圆形或卵圆形,胞质稀少,细胞核质比高。还有一些细胞处于中间过渡形态,与CK7阴性的肿瘤细胞有明显区别。这些形态学特征与过去报道的肝前体细胞和移行细胞或中间表型(肝-胆管样细胞)一致[1-4],见图1a细箭头所示。
表1 65例HCC患者癌组织中CK7及CK19的表达情况[例(%)]
2.2 HCC癌组织中卵圆细胞形态学观察HCC癌组织周围非肿瘤组织纤维间隔内可见大量增生的胆小管,这些胆小管均可表达CK7及CK19,其中可见CK19阳性、核卵圆、胞质稀少的卵圆细胞,见图1a中粗箭头所示,这些细胞可同时表达AFP,见图1b。
图1 HCC患者癌组织中CK19的表达[a:癌旁纤维间隔内可见CK19阳性表达的卵圆细胞(细箭头所示),同时可见CK19阳性,胞质稀少的卵圆细胞(粗箭头所示);b:同时表达AFP的卵圆细胞(粗箭头所示);En Vision二步法染色,×100]
2.3 血清AFP水平与CK7、CK19表达的关系在既往研究基础上,依据AFP水平将标本分为AFP显著升高组(>1 000ng/ml)和AFP未显著升高组(<1 000ng/m l,含正常组)。AFP显著升高组AFP水平(1 156.8~23 918.0)ng/ml,平均(7 447.1±1 450)ng/ml。AFP未显著升高组AFP水平(3.7~851.0)ng/ml,平均(157.4±200.0)ng/ml。两组间比较,CK7表达阳性率无统计学差异(P>0.05),而CK19表达和肿瘤大小却均有统计学差异(均P<0.05)。两组间性别比例、平均年龄以及血清HBsAg表达阳性率均无统计学差异(均P>0.05),见表2。
表2 血清AFP水平与患者临床病理特征的关系
动物实验证实卵圆细胞能够在肝脏严重损伤、肝细胞增殖受抑制的情况下被活化,参与HCC的发生。卵圆细胞可表达CK7和CK19,而在人类多种肝脏疾病中也发现类似的卵圆细胞,具有相似的形态学特点,同样可表达CK7和CK19[7-8]。本研究表明CK7、CK19均可在部分HCC中表达,CK7表达阳性率为46.2%,CK19的表达阳性率为18.5%,与文献报道一致[4-5]。表达CK7和(或)CK19的肿瘤细胞大多体积较小,形态较一致,核圆形或卵圆形,胞质稀少,细胞核质比例高,与动物实验中的卵圆细胞形态相似,提示此类表达CK7和(或)CK19的HCC可能来源于卵圆细胞的异常分化。笔者前期研究的ROC发现,AFP水平为1 000ng/ml的时候CK19表达阳性率在研究组和对照组之间具有统计学差异,AUC也较AFP其它取值大,而CK7则尚无合适的AFP阈值能够将研究组和对照组进行有效区分,因此本研究中将1 000ng/ml设定为AFP阈值。
大鼠致癌诱导模型的早期阶段,血清AFP的升高同时伴随卵圆细胞的出现,卵圆细胞可表达AFP,证实卵圆细胞可能与AFP的产生密切相关[3,9]。同样AFP的持续升高是HCC患者诊断的一个重要指标,病毒感染是HCC的一个重要致病因素,人HBV以及HCV相关肝硬化的组织中均有类似的卵圆细胞存在,而且人类肝组织中的卵圆细胞也可表达AFP[7-8,10],提示部分HCC患者AFP的异常升高可能也来源于卵圆细胞。本研究发现AFP显著升高组CK19表达阳性率明显高于AFP未显著升高组,具有统计学差异,表明HCC患者中AFP水平除了与肿瘤体积大小有关外,与肝脏前体细胞的激活也有一定关系,而尽管两组间HBsAg阳性率无统计学差异,但却均有很高的HBV感染率,表明HBV仍是HCC的主要病因,并可损伤肝细胞,诱导卵圆细胞的激活增殖,从而参与HCC的发生、发展。
肝前体细胞有不同的分化阶段,CK19和(或)CK7阳性表达的HCC可能具有不同的前体细胞来源。本研究中发现HCC癌旁组织增生的胆小管中可见CK19及AFP同时阳性表达的卵圆细胞,CK7的表达阳性率在AFP水平不同的组间并无统计学差异,而CK19的表达阳性率有统计学差异,证明CK19可能是一个相对更加特异的卵圆细胞标记。已有研究表明CK19阳性的患者术后易复发,淋巴结转移以及血管侵袭较常见,预后较差[5],提示这类HCC可能来源于卵圆细胞的恶性转化,因此CK19联合AFP检测对于提示卵圆细胞的存在可能更有临床价值。
以上研究再次证实了人类HCC中同样有卵圆细胞的存在,CK7和(或)CK19及AFP阳性的HCC可能来源于卵圆细胞的恶性转化,而CK19阳性的卵圆细胞可能是分化更早期的肝前体细胞,活化可以伴随AFP的高表达,因此AFP及CK19的联合检测有助于HCC患者的早期诊断,并有利于改善患者预后。
[1]Xiao J C,Ruck P,Adam A,et al.Small ep ithelial cells in human liver cirrhosis exhibit features ofhepatic stem-like cells:immunohistochem ical,electron m icroscop ic and imm unoe lectron m icroscop ic find ings[J].Histopathology,2003,42(2):141-149.
[2]M iyajim a A,Tanaka M,Itoh T.Stem/p rogenitor cells in liver development,hom eostasis,regeneration,and rep rog ramm ing[J].Cell Stem Cell,2014,14(5):561-574.
[3]Holczbauer A,Factor VM,Andersen JB,et al.Modeling pathogenesis of p rimary liver cancer in lineage-specific mouse cell types[J].Gastroenterology,2013,145(1):221-231.
[4]Lee J S,Heo J,Libb recht L,et al.A novel p rognostic sub type o f human hepatocellular carcinom a derived from hepatic p rogenitor cells[J].NatMed,2006,12(4):410-416.
[5]UenishiT,Kubo S,Yamam oto T,etal.Cytokeratin 19 exp ression in hepatocellular carcinom a p red icts early postoperative recurrence [J].Cancer Sci,2003,94(10):851-857.
[6]Kew M C.Interaction between hepatitis and C viruses in hepatocellu lar carc inogenesis[J].JViralHepat,2006,13(3):145-149.
[7]Xiao JC,Jin X L,Ruck P,etal.Hepatic p rogenitor cells in human liver cirrhosis:imm unohistochem ical,electron m icroscop ic and immunofluorencence confocalm icroscop ic find ings[J].World J Gastroenterol,2004,10(8):1208-1211.
[8]Sun C,Jin X L,Xiao J C.Oval cells in hepatitis B virus-positive and hepatitis C virus-positive liver cirrhosis:histological and ultrastructura lstudy[J].Histopathology,2006,48(5):546-555.
[9]Roskam s T.Liver stem cells and their im p lication in hepatocellular and cholangiocarcinoma[J].Oncogene,2006,25(27):3818-3822. [10]LiH,CuiM L,Chen T Y,et al.Serum DLK1 is a potentialp rognostic biomarker in patients w ith hepatocellular carcinoma[J]. Tum our Biol,2015,36(11):8399-8404.
ObjectiveTo investigate the exp ression of CK7 and CK19 in hepatocellular carcinoma(HCC)and its relation to c linicopathologic features.MethodsSerum and tissue sam p les were collected from 65 patients w ith HCC.The exp ression of CK7 and CK19 in HCC tissue was detected w ith immunohistochem istry,the serum AFP levels weremeasured w ith enzyme-linked immunoassay(ELISA)method.ResultsThe positive exp ression rates of CK7 and CK19 in HCC tissue were 46.2%(30/65)and 18.5%(12/65),respectively.Oval cells were detected in HCC which exp ressed CK7,CK19 and AFP.The exp ression of CK19 in HCC was significantly correlated w ith serum AFP levels(P=0.000).ConclusionThe bipotenthepatic p rogenitor cells(HPCs)in HCC exp ress CK19 and AFP,ind icating that combined detec tion of tissue CK19 exp ression and serum AFP levelmay be help ful in early d iagnosis ofhepatocellular carcinoma w ith HPCs.
HCC AFP Ovalcells CK19
2015-06-25)
(本文编辑:胥昀)
310002杭州市肿瘤医院放疗科
吴稚冰,E-mail:wu_zhibing@163.com