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免疫组化在妇科肿瘤诊断和鉴别诊断中的应用

       免疫组织化学(免疫组化)是利用抗原-抗体的特异性结合反应来检测和定位组织中的某种化学物质(如蛋白质、多肽等)的技术,由于其较高的敏感性和特异性,同时可以将目标物质精确定位到亚细胞结构水平,已成为医学基础研究和临床病理诊断中应用最为广泛的不可或缺的病理技术手段之一。免疫组化在妇科肿瘤诊断中起着非常重要的作用,除诊断及鉴别诊断外,还可用于疾病的预后判断及对治疗反应的预测。由于妇科肿瘤种类繁多,本文拟对不同部位常见肿瘤的免疫组化染色特点进行简单介绍,供临床医生参考。

1、免疫组化在子宫肿瘤诊断及鉴别诊断中的应用

 1.1 Ⅰ型和Ⅱ型子宫内膜癌的鉴别诊断 
 
       子宫内膜癌根据发病机制、形态、临床特点及预后的差异分为Ⅰ型和Ⅱ型两大类。Ⅰ型子宫内膜癌以内膜样腺癌为代表,Ⅱ型子宫内膜癌以浆液性癌和透明细胞癌为代表,Ⅱ型的预后明显差于Ⅰ型。分化差的内膜样腺癌与浆液性癌在常规H&E切片上难以鉴别,借助免疫组化标记有利于做出正确的病理诊断。
 
1.1.1 雌激素受体(ER)和孕激素受体(PR)
 
       由于Ⅰ型子宫内膜癌的发生与雌激素的过度刺激有关,因此Ⅰ型子宫内膜癌尤其是低级别内膜样腺癌ER及PR的表达往往呈阳性,而浆液性癌中ER、PR不表达或者弱表达。需要注意的是高级别内膜样腺癌由于分化较差,有时ER、PR也呈阴性或弱阳性。
 
1.1.2 p53
 
       p53是目前广泛研究的肿瘤抑制基因,野生型p53可以诱导受损细胞发生凋亡,从而防止损伤的DNA传递给子代细胞。而浆液性癌的发生与p53的突变相关,因此绝大部分浆液性癌p53过度表达,表现为弥漫性强阳性,阳性指数达70%以上。而Ⅰ型子宫内膜癌p53表达很弱,仅10%~20%的内膜样腺癌伴有p53的过度表达。需要注意的是,部分浆液性癌中p53的突变为无义突变,因此可表现为p53蛋白完全缺失呈阴性表达,p53的全(弥漫性强阳性)或无(表达缺失)表达是浆液性癌的特征,而内膜样腺癌即使有过表达也是散在、局灶或局部的。
 
1.1.3 胰岛素样生长因子ⅡmRNA结合蛋白3(insu-lin-like growth factor II messenger RNA-binding protein3,IMP3)
 
       IMP3是一种癌胚蛋白,定位于细胞质。文献报道,在子宫内膜浆液性癌中呈弥漫强阳性表达,阳性率可达94%~100%;内膜样腺癌中阳性率仅7%~25%,且染色较弱,呈片状或灶性。
 
1.1.4 p16

       p16是一种抑癌基因,生理状态下可以阻止细胞G1期向S期的转变。内膜样腺癌p16多为阴性,或仅有局灶阳性;而浆液性癌多弥漫阳性。一份完整的子宫内膜癌病理报告单,除形态学诊断外,至少应提供ER+PR+p53三种免疫组化检测结果,以供临床医生判断预后,并决定是否应用激素治疗。
       平滑肌肉瘤和内膜间质肉瘤是子宫间叶两大恶性病变,在分化差病灶弥漫时需借助免疫组化加以鉴别。
 
1.2 子宫内膜间质肉瘤和平滑肌肉瘤鉴别诊断
 
1.2.1 CD10
 
       CD10是一种细胞表面的金属内肽酶,子宫内膜间质肉瘤往往CD10表达阳性。尽管研究认为有些平滑肌肿瘤中CD10也可阳性表达,但总体来说,平滑肌肿瘤中CD10的表达强度不如在子宫内膜间质肉瘤中强,范围较后者局限。
 
1.2.2 结蛋白(Desmin)
 
       是一种肌源性蛋白标志物,广泛分布于平滑肌、骨骼肌和心肌。子宫平滑肌肉瘤往往阳性,且多为弥漫强阳性。而子宫内膜间质肉瘤一般阴性或仅有散在阳性细胞。
 
1.2.3 p16
 
      平滑肌肉瘤常强阳性,而子宫内膜间质肉瘤往往阴性。
 
1.2.4 抗平滑肌抗体(SMA)和高分子量钙调结合蛋白(h-caldesmon)
 
      两者也是肌源性标志物,在平滑肌肉瘤中表达常呈阳性。但无论哪一种抗体,在两种肉瘤中的表达都不是绝对阳性或阴性,需要结合形态学。
 
1.3 宫颈上皮内瘤变(CIN)的诊断与鉴别诊断
 
1.3.1 p16
 
       阳性表达定位于细胞核和细胞质,在CIN中呈阳性表达,而在正常宫颈、萎缩宫颈、移行上皮化生、未成熟鳞状上皮化生等非肿瘤病变中表达阴性。p16尚可用于高级别鳞状上皮内病变(HSIL)与低级别鳞状上皮内病变(LSIL)的鉴别诊断,前者90%以上p16呈弥漫强阳性,后者阳性表达率低、呈散在局灶弱阳性表达。
 
1.3.2 Ki67(MIB1)
 
       可与p16联合应用于CIN与非肿瘤性增生的鉴别。在非肿瘤性增生中Ki67阳性率低,且主要位于基底层和副基底层细胞,在LSIL中,Ki67主要表达在鳞状上皮的下1/3;而HSIL中,Ki67表达率显着升高甚至可达全层。
 
1.4 免疫组化用于判定宫颈腺癌与子宫内膜腺癌的原发部位
 
       内膜和宫颈活检或诊刮标本中均有腺癌时,需对其来源进行判定。一般情况下,二者具有不同形态学特征,较容易区分,但有时需借助免疫组化检查。宫颈原发腺癌常ER、PR阴性,波形抗原(vim-entin)阴性,癌胚抗原(CEA)阳性;而内膜原发腺癌ER、PR阳性,vimentin阳性而CEA阴性。
 
2、免疫组化在卵巢肿瘤诊断及鉴别诊断中的应用

       卵巢肿瘤可分为原发及继发性肿瘤两大类,前者又分为上皮性肿瘤、性索-间质肿瘤及生殖细胞肿瘤三大类。而卵巢上皮性癌根据其发病机制及临床行为的差异,又分为Ⅰ型和Ⅱ型两大类。Ⅰ型包括低级别浆液性癌、内膜样癌、黏液性癌、透明细胞癌及移行细胞癌,其发生往往经过良性-交界性-癌的模式,与K-RAS、BRAF、PTEN、β-catenin及ERBB2等基因突变相关。Ⅱ型主要包高级别浆液性癌、未分化癌和癌肉瘤,与前者相比,侵袭性高,进展迅速,预后较差,TP53基因突变最为常见。
 
2.1 卵巢上皮性肿瘤的鉴别诊断
 
2.1.1 浆液性肿瘤

       低级别和高级别浆液性癌大多数情况可以依据形态进行鉴别,少数需要通过免疫组化鉴别。前者往往p53、p16等阴性或灶性区域阳性,Ki67增殖指数较低,而ER阳性率及阳性强度较后者高,PR可阳性;而后者p53常呈弥漫强阳性(>70%),p16可弥漫阳性,Ki67增殖指数较高。浆液性肿瘤细胞角蛋白(CK7)、CA125、肾母细胞瘤基因-1(WT-1)阳性,而CK20阴性,如WT-1和CA125呈弥漫强阳性表达,提示卵巢癌肿瘤存在浆液性分化,可与其他卵巢癌型别相鉴别。
 
2.1.2 黏液性肿瘤
 
       卵巢黏液性肿瘤包括肠型和颈管内膜型。前者往往CK7、CEA、基因系尾型同源盒基因尾型同源框转录因子2(CDX2)阳性,CK20可局灶阳性,ER、PR、CA125阴性;而后者CK7、ER、PR、CA125等阳性,CEA、CDX2、CK20均阴性。
 
2.1.3 子宫内膜样腺癌
 
       CK7阳性、CK20和CDX2往往阴性,可以与肠道来源的腺癌相鉴别。此外,多数子宫内膜样腺癌vimentin可阳性,可与黏液腺癌相鉴别。
 
2.1.4 卵巢原发癌与转移癌的鉴别
 
       卵巢原发癌常常需与转移癌鉴别,限于篇幅原因,简要介绍。
 
2.1.4.1 卵巢癌与胃癌
 
       约95%卵巢原发癌呈CK7阳性,而大多数胃癌CK7可阳性,但分化较低的胃癌CK7可阴性。CA125在卵巢非黏液型肿瘤中往往阳性,而消化道肿瘤中往往阴性,因此可用于卵巢癌与消化道肿瘤的鉴别。
 
2.1.4.2 卵巢癌与结直肠癌
 
       95%的结直肠癌CK7阴性、CK20阳性,而卵巢癌CK7阳性、CK20阴性;结直肠癌CA125阴性、CDX2阳性,而卵巢癌CA125阳性、CDX2阴性(卵巢肠型黏液性肿瘤除外)。
 
2.2 卵巢性索-间质肿瘤的免疫组化诊断
 
       卵巢性索-间质肿瘤包括多种类型,每一类型具有相应的组织学特点,并且具有相应的免疫组化标志物,可用于与其他形态学相似的肿瘤相鉴别。
 
2.2.1 α-抑制素(α-inhibin)

       主要由卵巢粒层细胞分泌,是一种大分子糖蛋白。文献报道,绝大部分粒层细胞瘤、支持-间质细胞肿瘤、间质细胞瘤、环状小管性索瘤、支持细胞瘤、两性母细胞瘤和类固醇肿瘤均表达;而纤维瘤、纤维卵泡膜瘤、纤维肉瘤、硬化性间质瘤和分化差的支持-间质细胞肿瘤可不表达。
 
2.2.2 钙结合蛋白(calretinin)

       在间皮细胞及恶性间皮瘤中常阳性,随后发现在卵泡内膜细胞、门细胞和黄素化间质细胞也表达。阳性定位于细胞核和细胞质,在支持-间质肿瘤的诊断中往往敏感性较α-抑制素强。此外,性索-间质肿瘤也可表达CD99、CD56及WT-1等,但敏感性及特异性较上述两种蛋白差。性索-间质肿瘤细胞角蛋白可以阳性,但一般不表达α-抑制素,可用于与上皮性肿瘤相鉴别。
 
2.3 生殖细胞肿瘤的免疫组化诊断
 
2.3.1 OCT4

       是一种胚胎干细胞相关核转录因子,在无性细胞瘤、胚胎性癌和性腺母细胞瘤中的生殖细胞成分中细胞核阳性,而大部分卵巢癌和性索-间质肿瘤阴性。
 
2.3.2 SALL4(sal-like4)

       是一种转录因子,该基因在胚胎早期发育、器官形成以及胚胎干细胞增殖和多性能维持方面发挥着重要作用。在无性细胞瘤、胚胎性癌及卵黄囊瘤中阳性表达。
 
2.3.3 CD117

       是一种酪氨酸激酶受体蛋白,在胃肠间质瘤、恶性黑色素瘤等可表达,且作为胃肠间质瘤的治疗靶点;在生殖细胞肿瘤中,尤其是无性细胞瘤中常呈阳性表达,可定位于细胞质和细胞膜。
 
2.3.4 CD30

       在霍奇金淋巴瘤和间变大细胞淋巴瘤的诊断中发挥重要作用。在胚胎性癌中可呈强阳性,可作为胚胎性癌和卵黄囊瘤的鉴别诊断标记。
 
2.3.5 甲胎蛋白(AFP)

       是肝细胞肝癌的特异性标志物,在卵黄囊瘤中阳性表达,其他生殖细胞肿瘤有时可灶性表达。但透明细胞癌、肝样腺癌、转移性肝细胞癌等可阳性,需要注意。
 
2.3.6 绒毛膜促性腺素(HCG)

       在绒毛膜癌中阳性,但某些生殖细胞肿瘤,如无性细胞瘤、胚胎性癌、卵黄囊瘤中可含有合体滋养层细胞,也可灶性阳性。
 
3、免疫组化在滋养细胞肿瘤诊断及鉴别诊断中的应用

       常见滋养细胞肿瘤包括侵袭性葡萄胎、绒毛膜癌、胎盘部位滋养细胞肿瘤(PSTT)及上皮样滋养细胞肿瘤(ETT)等,其中绒毛膜癌与后两种疾病预后及治疗具有显着差异,需要进行鉴别诊断。三者鉴别要点见表1。


 
        βHCG是由胎盘滋养层细胞分泌的一种糖蛋白,在绒毛膜癌常常弥漫强阳性表达,而后二者均表达强度较弱。胎盘催乳素(humanplateletlysate,HPL)由胎盘合体滋养层细胞产生与分泌,PSTT常强阳性表达,而ETT往往仅灶性弱表达。
 
        总之,免疫组化为妇科肿瘤的诊断与鉴别诊断带来了便利,提供了客观的实验基础,但是我们必须要注意,免疫组化可以出现非特异性染色,一定要结合形态,以形态为基础。


作者:张晓芳,张廷国(山东大学医学院病理教研室)

来源:实用妇产科杂志

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