胸腔積液脫落細胞免疫組織化學染色檢測相關抗體對胸膜轉移性肺腺癌和惡性胸膜間皮瘤的鑒別診斷價值

周曉明，馮學威，趙立

胸腔積液脫落細胞免疫組織化學染色檢測相關抗體對胸膜轉移性肺腺癌和惡性胸膜間皮瘤的鑒別診斷價值

周曉明，馮學威，趙立

目的評估胸腔積液脫落細胞的波形蛋白(vimentin，VIM)、神經特異度鈣結合蛋白(calretinin，CR)、細胞角蛋白7(CK7)、甲狀腺轉錄因子－1(thyroid transcription factor－1，TTF－1)免疫組織化學染色在胸膜轉移性肺腺癌和惡性胸膜間皮瘤鑒別診斷中的價值。方法收集我科2009年9月—2011年10月經胸腔積液細胞學診斷或胸膜活檢病理學證實的42例惡性胸膜間皮瘤(11例)和胸膜轉移性肺腺癌(31例)患者納入分析。計算胸腔積液脫落細胞免疫組織化學染色中VIM、CR、CKT和TTF－1 4項指標診斷胸膜轉移性肺腺癌和惡性胸膜間皮瘤的靈敏度和特異度，評估4項指標在鑒別診斷中的應用價值。結果惡性胸膜間皮瘤患者的VIM、CR、CK7、TTF－1的陽性表達率與胸膜轉移性肺腺癌患者比較，差異均有統計學意義(P＜0.05)。VIM在惡性胸膜間皮瘤診斷中的靈敏度為91%(10/11)，特異度為52%(16/31)，陽性預測值為40.0%，陰性預測值為94.1%。CR在惡性胸膜間皮瘤診斷中的靈敏度為82%(9/11)，特異度為84%(26/31)，陽性預測值為62.9%，陰性預測值為92.9%。CK7在胸膜轉移性肺腺癌診斷中的靈敏度為94%(29/31)，特異度為82%(9/11)，陽性預測值為81.8%，陰性預測值為76.3%。TTF－1在胸膜轉移性肺腺癌診斷中的靈敏度為77%(24/31)，特異度為91%(10/11)，陽性預測值為96.0%，陰性預測值為58.8%。結論胸腔積液脫落細胞的VIM、CR、CKT和TTF－1免疫組織化學染色對惡性胸膜間皮瘤和胸膜轉移性肺腺癌的鑒別診斷具有較高應用價值。

惡性胸膜間皮瘤;肺腺癌;波形蛋白;神經特異度鈣結合蛋白;細胞角蛋白7;甲狀腺轉錄因子－1

隨著惡性腫瘤發病率的增加，惡性胸腔積液(malignant pleural effusions，MPEs)已成為臨床面對的醫療問題之一。研究顯示15%的惡性腫瘤患者會伴發MPEs［1］;另外，MPEs是大量胸腔積液患者的常見病因，占55%～59%［2］。在MPEs的病因中非小細胞肺癌是最常見的，而惡性胸膜間皮瘤也是常見病因之一［3］，對MPEs的診斷和病理分型是臨床工作中的重要環節。脫落細胞的免疫組織化學染色有助于提高MPEs的診斷率及確定病理分型［4－6］。臨床上惡性間皮瘤與腺癌胸膜轉移的鑒別比較困難，脫落細胞的免疫組織化學染色可能對二者的鑒別提供幫助。本研究通過比較確診的31例胸膜轉移性肺腺癌和11例惡性胸膜間皮瘤患者的胸腔積液脫落細胞免疫組織化學染色結果，評估波形蛋白(vimentin，VIM)、神經特異度鈣結合蛋白(calretinin，CR)、細胞角蛋白7(cytokeratin 7，CK7)、甲狀腺轉錄因子－1(thyroid transcription factor－1，TTF－1)在胸膜轉移性肺腺和惡性間皮瘤鑒別診斷中的價值。

1 資料與方法

1.1 一般資料收集我科2009年9月—2011年10月收治的經病理學證實的MPEs患者70例(胸腔積液細胞學診斷58例，胸膜活檢組織病理學診斷12例)。70例MPEs患者中胸膜轉移性肺腺癌31例，其中男13例，女性18例;平均年齡(55.6±12.4)歲。惡性胸膜間皮瘤11例，其中男4例，女7例;平均年齡(59.9±11.7)歲。其余28例MPEs分別為腺鱗癌16例，乳腺癌5例，胃癌1例，宮頸癌1例，結腸癌1例，小細胞肺癌1例，胰腺癌1例，肺鱗癌1例，未分型1例。

1.2 方法

1.2.1 診斷方法病理診斷包括兩部分:首先所有患者進行了胸腔積液脫落細胞學HE染色及脫落細胞的免疫組織化學染色(VIM、CR、CK7和TTF－1)，然后由病理科醫生做出診斷;若細胞學不能確診且提示可能為MPEs的患者進行胸膜活檢尋求病理診斷。根據本研究的目的，將胸膜轉移性肺腺癌和惡性胸膜間皮瘤患者納入分析。免疫組織化學染色陽性結果的判定標準如下，TTF－l:細胞核出現棕黃色為陽性細胞(見圖1);CK7:細胞膜呈棕黃色為陽性細胞(見圖2);VIM:細胞質呈棕黃色為陽性細胞(見圖3)，CR:細胞質和細胞核呈棕黃色為陽性細胞(見圖4)。

圖1 腺癌細胞胞核TTF－1呈強陽性表達Figure 1 Obviously positive expressed TTF－1 in the nuclei of adenocarcinoma cells

圖2 腺癌細胞胞膜CK7呈強陽性表達Figure 2 Obviously positive expressed CK7 in the membrane of adenocarcinoma cells

圖3 間皮瘤細胞胞質Vimentin強陽性表達Figure 3 Obviously positive expressed Vimentin in the cytoplasma of mesothelioma cells

圖4 間皮瘤細胞胞質和胞核CR陽性表達Figure 4 Positive expressed CR in the cytoplasma and nuclei of mesothelioma cells

1.2.2 靈敏度和特異度計算方法比較單一抗體在診斷胸膜轉移性肺腺癌和惡性胸膜間皮瘤的靈敏度和特異度，以病理診斷為金標準。將間皮細胞相關抗體(VIM、CR)在胸膜轉移性肺腺癌中的陰性表達定義為真陰性，在胸膜轉移性肺腺癌中的陽性表達定義為假陽性;在惡性胸膜間皮瘤中的陽性表達定義為真陽性，在惡性胸膜間皮瘤中的陰性表達定義為假陰性。將上皮細胞相關抗體(CK7、TTF－1)在惡性胸膜間皮瘤中的陰性表達定義為真陰性，在惡性胸膜間皮瘤中的陽性表達定義為假陽性;在胸膜轉移性肺腺癌中的陽性表達定義為真陽性，在胸膜轉移性肺腺癌中的陰性表達定義為假陰性。依據靈敏度=真陽/(真陽+假陰)×100%，特異度=真陰/(真陰+假陽)×100%，陽性預測值=真陽/(真陽+假陽)×100%，陰性預測值=真陰/(真陰+假陰)×100%進行計算。

1.3 統計學方法采用SPSS 17.0軟件進行分析，率的比較采用χ2檢驗，以P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 胸腔積液脫落細胞HE染色與免疫組織化學染色的診斷結果比較在確診的42例惡性胸膜間皮瘤和胸膜轉移性肺腺癌中，胸腔積液脫落細胞HE染色的診斷結果為:腺癌5例，惡性間皮瘤2例，瘤細胞為16例，異型增生為19例。胸腔積液脫落細胞免疫組織化學染色的診斷結果為:腺癌24例，惡性間皮瘤8例，瘤細胞為3例，異型增生7例，兩種染色方法的診斷率間差異有統計學意義(83.3%和54.8%，χ2=8.02，P=0.005，見表1)。

表1 胸腔積液脫落細胞HE染色與免疫組織化學染色的診斷結果比較(例)Table 1 Comparison of the diagnostic yield of the HE staining and immunochemistry staining of the exfoliated cells of pleural effusion

2.2 間皮細胞相關抗體VIM、CR和上皮細胞相關抗體TTF－1和CK7在惡性胸膜間皮瘤和胸膜轉移性肺腺癌中的表達惡性胸膜間皮瘤患者的VIM、CR、CK7、TTF－1的陽性表達率與胸膜轉移性肺腺癌患者比較，差異均有統計學意義(P＜0.05，見表2)。

表2 惡性胸膜間皮瘤患者與胸膜轉移性肺腺癌患者各抗體的陽性表達率比較〔n(%)〕Table 2 Comparison of the positive immunochemistry related antibody expression in the pleural metastatic adenocarcinoma and malignant pleural mesothelioma

2.3 間皮相關抗體診斷惡性胸膜間皮瘤的靈敏度和特異度VIM診斷惡性胸膜間皮瘤的靈敏度為91%，特異度為52%，陽性預測值為40%，陰性預測值為94%。CR診斷惡性胸膜間皮瘤的靈敏度為82%，特異度為84%，陽性預測值為63%，陰性預測值為93%(見表3、4)。

表3 惡性胸腔積液患者VIM抗體檢測診斷結果與病理診斷結果的比較(例)Table 3 Comparison of the diagnostic yield of the VIM immunochemistry and the pathological examination in the malignant pleural effusion

表4 惡性胸腔積液患者CR抗體檢測診斷結果與病理診斷結果的比較(例)Table 4 Comparison of the diagnostic yield of the CR immunochemistry and the pathological examination in the malignant pleural effusion

2.4 上皮相關抗體診斷胸膜轉移性肺腺癌的靈敏度和特異度CK7診斷胸膜轉移性肺腺癌的靈敏度為94%(29/31)，特異度為82%(9/11)，陽性預測值為81.8%，陰性預測值為76.3%。TTF－1診斷胸膜轉移性肺腺癌的靈敏度為77%(24/31)，特異度為91%(10/11)，陽性預測值為96.0%，陰性預測值為58.8%(見表5、6)。

表5 惡性胸腔積液患者CK7抗體檢測診斷結果與病理診斷結果的比較(例)Table 5 Comparison of the diagnostic yield of the CK7 immunochemistry and the pathological examination in the malignant pleural effusion

表6 惡性胸腔積液患者TTF－1抗體檢測診斷結果與病理診斷結果的比較(例)Table 6 Comparison of the diagnostic yield of the TTF－1 immunochemistry and the pathological examination in the malignant pleural effusion

3 討論

MPEs及早明確診斷可使患者及早得到治療，改善其生存質量。胸腔積液脫落細胞檢測是MPEs診斷的基礎，盡管其陽性率僅在45%～60%［6］，低于內科胸腔鏡胸膜活檢的陽性率［7－8］，但指南明確指出至少應進行兩次胸腔積液脫落細胞學檢查，如未能診斷建議行胸膜活檢［9］，這主要是因為胸腔積液脫落細胞學檢查創傷小，陽性率在可接受范圍。為了提高胸腔積液脫落細胞學檢查的靈敏度和特異度，臨床工作者做出了大量的努力，通過改進細胞學檢測方法，如進行免疫組織化學染色、胸腔積液中mRNA的PCR測定等，以求提高診斷的靈敏度和特異度。脫落細胞的免疫組織化學染色是目前最常用的手段之一，本研究結果顯示免疫組織化學染色的確定診斷率(83.3%)高于HE染色的確定診斷率(54.8%)，說明它是脫落細胞HE染色檢查的重要補充。

在間皮細胞相關抗體中CR在正常間皮細胞與間皮瘤中均可表達。有研究顯示，CR診斷惡性上皮樣間皮瘤的靈敏度為92.0%～100.0%，在肺腺癌鑒別診斷中的特異度為91.3%～98.0%［10－11］。本研究中，CR在惡性胸膜間皮瘤中的陽性表達率明顯高于在胸膜轉移性肺腺癌中的陽性表達率，其診斷惡性胸膜間皮瘤的靈敏度為82%，特異度為84%，陽性預測值為62.9%，陰性預測值為92.9%;CR表達陰性對除外惡性胸膜間皮瘤的診斷具有較高價值，而較好的靈敏度和特異度，使其可作為惡性胸膜間皮瘤的篩選指標。VIM主要表達于間質細胞及其來源的腫瘤細胞。惡性間皮瘤可表達VIM，尤其是肉瘤樣間皮瘤和分化差的雙相性間皮瘤，而在分化差的肺腺癌中也可有少量表達［12］。本研究中，VIM在惡性胸膜間皮瘤中的陽性表達率高于在胸膜轉移性肺腺癌中的陽性表達率，其診斷惡性胸膜間皮瘤的靈敏度為91%，特異度為52%，VIM表達特異度較低可能與胸膜轉移性肺腺癌分化較差有關。VIM同CR相似，具有較好的靈敏度和陰性預測值，可作為惡性胸膜間皮瘤的篩選指標。

TTF－1在甲狀腺上皮、胎兒肺組織和成人Ⅱ型肺泡上皮中表達，在肺腺癌及轉移性肺腺癌診斷中具有重要作用［13］，在除外甲狀腺癌的前提下可作為肺腺癌的特異性標志物，有研究顯示其在肺腺癌中的表達率在80%，特異度達100%［14］。本研究中，TTF－1診斷轉移性肺腺癌的靈敏度為(77%)較好，并且特異度高(91%)，可作為診斷肺腺癌的特異性指標之一。CK7常表達于卵巢、肺、乳腺的上皮細胞，本研究中其診斷轉移性肺腺癌的靈敏度為94%，特異度為82%，高的靈敏度使其可作為胸膜轉移性肺腺癌的重要篩查指標。

需注意單一的免疫組織化學染色指標均存在一定的不足，聯合檢測將使各指標間進行互補，有利于提高診斷的靈敏度和特異度。因此，鑒于TTF－1、CK7、VIM和CR作為單一指標鑒別惡性胸膜間皮瘤和胸膜轉移性肺腺癌的良好表現，對胸腔積液脫落細胞進行上述4項指標表達情況的聯合檢測，將在惡性胸膜間皮瘤與胸膜轉移性肺腺癌的鑒別診斷中具有很好的應用價值。

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Value of Immunohistochemical Detection of Relevant Antibodies in the Exfoliated Cells of Pleural Effusion in the Differential Diagnosis of Malignant Pleural Mesothelioma and Metastatic Pulmonary Adenocarcinoma

ZHOU Xiao－ming，FENG Xue－wei，ZHAO Li．Department of Respiratory Medicine，the Shengjing Hospital of China Medical University，Shenyang 110004，China

ObjectiveTo assess the values of the immunochemistry staining of vimentin(VIM)，calretinin(CR)，cytokeratin7(CK7)，and thyroid transcription factor－1(TTF－1)in the differential diagnosis of malignant pleural mesothelioma(MPM)and metastatic pulmonary adenocarcinoma(MPA)．MethodsTotally 11 MPM patients and 31 MPA patients who were treated in our department from September 2009 to October 2011 were enrolled in this study．The levels of VIM，CR，CK7，and TTF－1 in the exfoliated cells of pleural effusion were determined using immunohistochemical method to evaluate their specificity and sensivitiy in the differential diagnosis of MPM and MPA.ResultsThe expressions of VIM，CR，CK，and TTF－1 showed significant differences between the MPM group and MPA group(P＜0.05)．The sensitivity，specificity，positive predictive value，and negative predictive value of VIM for the diagnosis of MPM were 91%，52%(16/31)，40.0%，94.1%，respectively，and those of CR were 82%(9/11)，84%(26/31)，62.9%，92.9%respectively．The diagnosis sensitivity，specificity，positive predictive value，and negative predictive value of CK7 for the diagnosis of MPA were 94%(29/31)，82%(9/11)，81.8%，76.3%，respectively，and those of TTF－1 were 77%(24/31)，91%(10/11)，96.0%，and 58.8%，respectively．ConclusionThe immunohistochemistry of VIM，CR，CK7，and TTF－1 in the exfoliated cells of pleural effusion is valuable for the differential diagnosis of MPM and MPA．

Malignant pleural mesothelioma;Lung adenocarcinoma;Vimentin;Calretinin;Cytokeratin 7;Thyroid transcription factor－1

R 561.3

A

1007－9572(2012)12－4075－04

10.3969/j.issn.1007－9572.2012.12.047

110004遼寧省沈陽市，中國醫科大學附屬盛京醫院呼吸科

馮學威，110004遼寧省沈陽市，中國醫科大學附屬盛京醫院呼吸科;E－mail:xueweif@yahoo.com.cn

2012－05－20;

2012－11－13)

(本文編輯:王俊懿)