龔楚惠,李霞斌,羅 華,唐 紅,寇玉玲,孫興旺
(瀘州醫(yī)學院附屬醫(yī)院病理科,四川瀘州646000)
胃腸間質(zhì)瘤169例免疫組化特征分析
龔楚惠,李霞斌,羅 華,唐 紅,寇玉玲,孫興旺
(瀘州醫(yī)學院附屬醫(yī)院病理科,四川瀘州646000)
目的探討胃腸間質(zhì)瘤(GIST)CD117、DOG-1、CD34、α-SMA、S-100的免疫組織化學特點及其在GIST診斷中的選擇策略。方法回顧性分析瀘州醫(yī)學院附屬醫(yī)院2005年1月至2013年12月收治的169例胃腸間質(zhì)瘤,用免疫組織化學EnVision法檢測石蠟組織中CD117、DOG-1、CD34、α-SMA、S-100的表達情況,比較分析各指標的表達水平。結(jié)果169例GIST中CD117、DOG-1、CD34、α-SMA、S-100的陽性率分別為95.2%、93.5%、74.3%、43.9%和27.2%。其中88.8%的病例CD117、DOG-1雙陽性,53.3%的CD117陰性病例表達DOG-1。63.3%的病例同時表達CD117、DOG-1和CD34,僅1.1%的病例3項指標為陰性。CD117和DOG-1的陽性率均顯著高于CD34、α-SMA、S-100的陽性率,差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。結(jié)論CD117和DOG-1在GIST診斷中互補,聯(lián)合檢測可提高GIST的診斷率,可作為常規(guī)選用的指標。對于DOG-1/CD117/CD34聯(lián)合檢測為陰性的患者,α-SMA、S-100具有輔助診斷價值。
胃腸道間質(zhì)腫瘤; 免疫組織化學; 原癌基因蛋白質(zhì)c-kit; DOG-1
胃腸間質(zhì)瘤(gastrointestinal stromal tumor,GIST)是最常見的消化道間葉性腫瘤,可發(fā)生在消化道的任意部位,最常發(fā)生在胃和小腸,極少數(shù)病例可發(fā)生在胃腸道以外的部位,如網(wǎng)膜或腸系膜等[1]。免疫組織化學一般為CD117(kit)陽性表達,有5%~10%的GIST患者不表達CD117,聯(lián)合檢測CD117、DOG-1、CD34、SMA、S-100有助于提高其診斷率。作者對本院169例GIST患者聯(lián)合檢測CD117、DOG-1、CD34、SMA、S-100表達水平進行回顧性分析,現(xiàn)報道如下。
1.1 資料
1.1.1 一般資料 選擇瀘州醫(yī)學院附屬醫(yī)院2005年1月至2013年12月存檔的331例GIST患者,篩選資料完整、首次發(fā)病、術(shù)前無放療或化療史、診斷明確的GIST患者169例,其中男91例,女78例,男女比例1.2∶1;年齡23~87歲,平均54.8歲。GIST的分布情況:胃81例,十二指腸10例,小腸50例,腸系膜/腹膜/網(wǎng)膜18例,結(jié)直腸12例,食管4例,腹膜后4例。腫瘤直徑:<5 cm 89例,5~10 cm 59例,>10 cm 21例。參照Miettinen組織分型標準[2]分為:梭形細胞型、上皮樣細胞型、混合細胞型,梭形細胞型129例,上皮樣細胞型28例,混合細胞型12例。本研究獲得本機構(gòu)“研究倫理復審委員會”批準。
1.1.2 試劑 兔抗人CD117(克隆號A450229)和鼠抗人CD34抗體(克隆號QBend10)購自基因科技(上海)有限公司;兔單抗DOG-1(克隆號AR0278)、鼠單抗SMA(克隆號AM0005)和鼠單抗S-100(克隆號AM0209)購自廣州深達生物制品技術(shù)有限公司;免疫組織化二抗試劑盒和DAB顯色試劑盒購自丹麥DAKO公司。
1.1.3 免疫組織化學染色 術(shù)后標本4%中性甲醛固定,常規(guī)取材、石蠟包埋,3 μm連續(xù)切片。免疫組織化學采用EnVision兩步法。染色步驟和抗體稀釋度按照產(chǎn)品說明進行,常規(guī)設(shè)置陽性及陰性對照。
1.2 結(jié)果判定 在瘤細胞相應(yīng)部位出現(xiàn)棕黃色顆粒為陽性細胞,不同抗體表達部位有差異,CD117、DOG-1和CD34陽性為胞膜和(或)胞質(zhì)著色,α-SMA陽性為胞質(zhì)著色,S-100為胞膜和(或)胞核著色。每張切片于顯微鏡下隨機觀察5個高倍視野(20×),計算瘤細胞陽性率平均值(腫瘤陽性細胞數(shù)/視野中瘤細胞總數(shù)×100%),每例切片瘤細胞陽性率大于或等于5%,且陽性部位定位準確判為陽性,否則為陰性;低倍鏡(10×)下,每例切片陽性瘤細胞彌漫分布,瘤細胞陽性率大于75%,判為彌漫陽性。
1.3 統(tǒng)計學處理 應(yīng)用SPSS17.0統(tǒng)計軟件進行數(shù)據(jù)分析,計數(shù)資料以率表示,采用χ2檢驗和Fisher確切概率法。P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。
2.1 免疫組織化學染色結(jié)果 CD117表達在瘤細胞膜和胞質(zhì),陽性率為95.2%(161/169),多表現(xiàn)為彌漫、均勻的強陽性;偶表現(xiàn)為局灶陽性和/或弱陽性。DOG-1陽性信號主要位于梭形細胞的胞質(zhì),陽性率為93.5%(158/ 169)。膜陽性者主要見于上皮樣細胞。鏡下DOG1染色呈彌漫強陽性;部分病例表現(xiàn)為彌漫弱陽性或局灶強陽性。在一些患者中,CD117雖呈彌漫弱陽或局灶陽性,DOG-1仍可表現(xiàn)出彌漫強陽性。CD34表達于細胞膜和細胞質(zhì),陽性率為76.1%(124/169)。呈彌漫陽性表達,但其染色范圍和強度多數(shù)病例不及CD117、DOG-1。α-SMA陽性表達74例,占43.9%,常為胞質(zhì)著色,表現(xiàn)為局灶陽性,彌漫著色者極其罕見。46例(27.2%)GIST表達S-100,鏡下表現(xiàn)與α-SMA類似。
2.2 169例GIST患者中5項免疫組織化學指標陽性率比較 CD117和DOG-1的陽性率均顯著高于CD34、α-SMA、S-100,差異均有統(tǒng)計學意義(P≤0.001),表1。
表1 169例GIST中5項免疫組織化學指標陽性率比較
2.3 169例GIST患者中CD117和DOG-1表達的相互關(guān)系 169例GIST中,88.8%的患者同時表達CD117和DOG-1,11%的患者至少表達CD117或DOG-1中的一種抗體。CD117陽性率略高于DOG-1,但差異均無統(tǒng)計學意義(P=0.608),見表2。
表2 169例GIST中CD117和DOG-1表達的相互關(guān)系(n)
2.4 169例GIST患者中CD117、DOG-1和CD34表達情況 63.3%(107/169)的患者可同時表達CD117、DOG-1和CD34。19例CD117陰性或DOG-1陰性患者中17例表達CD34,達89.5%,高于CD117、DOG-1同時陽性者。
GIST是一種形態(tài)學、臨床表現(xiàn)和生物學行為都具有高度異質(zhì)性的疾病,其診斷須依靠形態(tài)學結(jié)合臨床資料綜合考慮。在實際工作中,對于HE鏡下形態(tài)符合GIST的病例,常規(guī)選擇CD117、DOG-1、CD34、α-SMA、S-100等指標協(xié)助診斷,但上述指標在GIST中的敏感性和特異性各不相同,有效的指標檢測將對診斷率的提高大有裨益。
CD117是由原癌基因c-kit編碼的酪氨酸激酶受體。GIST以c-kit基因過表達和CD117免疫組織化學染色陽性為其特征,85%~95%的GIST顯示CD117免疫組織化學染色陽性,其染色穩(wěn)定、重復性高。值得注意的是,5%~10%的GIST為CD117陰性[4],這給病理診斷帶來一定的困難。CD117失表達的原因可能有GIST發(fā)生發(fā)展過程中丟失所致,也可能與使用酪氨酸激酶抑制劑治療有關(guān)。另外,部分消化道原發(fā)性梭形細胞瘤,例如Kaposi′s肉瘤和黑色素瘤,形態(tài)學表現(xiàn)與GIST類似,且CD117染色也呈陽性。因此,CD117不能成為獨立確診GIST的指標。
DOG-1在經(jīng)典型GIST及無c-kit基因突變的GIST均有過表達現(xiàn)象,因此被認為是最敏感的指標。Espinosa等[5]研究報道,DOG-1的總體陽性率為75%~100%。本研究結(jié)果顯示,DOG-1陽性率略低于CD117(89.8%比91.5%),但差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。同時,本組研究對CD117和DOG-1在GIST的免疫表型組合進行了比較,結(jié)果顯示,176例GIST中,85.2%表現(xiàn)為CD117陽/ DOG-1陽,9.7%表現(xiàn)為CD117陽/DOG-1陰,4.3%表現(xiàn)為CD117陰/DOG-1陽,1.1%表現(xiàn)為CD117陰/DOG-1陰。與Lee等[6]研究結(jié)果接近,這也進一步驗證了聯(lián)合使用2種抗體,且共顯陽性時更具有GIST確診意義。West等[7]認為,超過1/3的CD117陰性病例能被DOG-1確診出來。本研究顯示,在15例CD117陰性的病例中有8例(53.3%)表達DOG-1。在CD117陰性的GIST病例,DOG-1更具診斷意義。另外,DOG-1在梭形細胞瘤中的假陽性率低于1%,說明其是GIST診斷中特異性最高的抗體。
CD117抗體在GIST診斷的價值得到認可之前,CD34曾是診斷GIST的首選抗體。Tan等[8]研究發(fā)現(xiàn),80%~85%的胃GIST和50%的小腸GIST表達CD34,梭形細胞型及其變異型更常見到 CD34陽性染色。就GIST而言,CD34的敏感性不如DOG-1和CD117,特異性也比DOG-1低得多。但CD34作為聯(lián)合檢測指標,其診斷價值不容忽視。本研究結(jié)果顯示,只有1.1%(2/169)的患者為CD117陰/DOG-1陰/CD34陰,而7例CD117陰/DOG-1陰患者中,5例(71.4%)表達CD34。因此,目前CD34主要用于那些在形態(tài)學上符合 GIST,而CD117和(或)DOG-1染色為陰性的患者。
傳統(tǒng)觀念認為,GIST能向平滑肌和神經(jīng)方向分化,但平滑肌分化似乎更常見,既往的研究顯示α-SMA陽性率約為30%~40%[10]。本研究顯示,α-SMA陽性率為47.7%,比文獻[10]報道的要高。α-SMA染色通常表現(xiàn)為局灶陽性,在正常組織(非肌肉組織)沒有背景染色。S-100陽性染色在GIST中極其少見,陽性者多見于小腸的 GIST[11]。本研究中,S-100的陽性表達率為20.5%,其中有36.1%為小腸GIST,33.%為胃GIST,研究結(jié)果與參考文獻[11]報道相似。另外,GIST中的S-100常表現(xiàn)為局灶陽性。因而,當S-100彌漫強陽性時,應(yīng)考慮為其他的腫瘤,如神經(jīng)鞘瘤、惡性黑色素瘤或顆粒細胞瘤。
診斷GIST的每種免疫指標都各具特點,選擇性的聯(lián)合檢測不失為一種有效的診斷方式。對于擬診GIST的CD117陰性病例應(yīng)加做DOG-1指標檢測以提高GIST檢出率;CD117、DOG-1、CD34 3個指標均為陽性者,結(jié)合臨床資料,GIST診斷成立;對于形態(tài)學上不能除外的GIST病例,若CD117和DOG-1染色均表現(xiàn)為彌漫陽性,可考慮診斷GIST[12],若其免疫組織化學染色為上述1種或2種抗體的局灶染色陽性[13],需警惕是否為腹腔內(nèi)的血管肉瘤、尤文肉瘤、黑色素瘤。而對于形態(tài)學高度懷疑GIST的病例,若DOG-1、CD117染色為陰性,則要考慮選用肌組織標記(α-SMA)和神經(jīng)組織標記(S-100),這2項指標雖沒有GIST確診意義,但可利用其診斷或排除胃腸道其他類型的間葉腫瘤。
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2015-03-11)
龔楚惠(1985-),女,貴州貴陽人,在讀碩士研究生,主要從事分子病理學診斷工作;E-mail:gongchuhui@126.com。
孫興旺(E-mail:lygunxw@163.com)。