龔楚惠,李霞斌,羅 華,唐 紅,寇玉玲,孫興旺
(瀘州醫(yī)學(xué)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(xué)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(xué)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(xué)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(xué)EnVision法檢測石蠟組織中CD117、DOG-1、CD34、α-SMA、S-100的表達(dá)情況,比較分析各指標(biāo)的表達(dá)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(dá)DOG-1。63.3%的病例同時表達(dá)CD117、DOG-1和CD34,僅1.1%的病例3項指標(biāo)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(xué)意義(P<0.05)。結(jié)論CD117和DOG-1在GIST診斷中互補(bǔ),聯(lián)合檢測可提高GIST的診斷率,可作為常規(guī)選用的指標(biāo)。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(xué); 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(xué)一般為CD117(kit)陽性表達(dá),有5%~10%的GIST患者不表達(dá)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(dá)水平進(jìn)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(xué)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(biāo)準(zhǔn)[2]分為:梭形細(xì)胞型、上皮樣細(xì)胞型、混合細(xì)胞型,梭形細(xì)胞型129例,上皮樣細(xì)胞型28例,混合細(xì)胞型12例。本研究獲得本機(jī)構(gòu)“研究倫理復(fù)審委員會”批準(zhǔn)。
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(dá)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(xué)染色 術(shù)后標(biāo)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(xué)采用EnVision兩步法。染色步驟和抗體稀釋度按照產(chǎn)品說明進(jìn)行,常規(guī)設(shè)置陽性及陰性對照。
1.2 結(jié)果判定 在瘤細(xì)胞相應(yīng)部位出現(xiàn)棕黃色顆粒為陽性細(xì)胞,不同抗體表達(dá)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(jī)觀察5個高倍視野(20×),計算瘤細(xì)胞陽性率平均值(腫瘤陽性細(xì)胞數(shù)/視野中瘤細(xì)胞總數(shù)×100%),每例切片瘤細(xì)胞陽性率大于或等于5%,且陽性部位定位準(zhǔn)確判為陽性,否則為陰性;低倍鏡(10×)下,每例切片陽性瘤細(xì)胞彌漫分布,瘤細(xì)胞陽性率大于75%,判為彌漫陽性。
1.3 統(tǒng)計學(xué)處理 應(yīng)用SPSS17.0統(tǒng)計軟件進(jìn)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(xué)意義。
2.1 免疫組織化學(xué)染色結(jié)果 CD117表達(dá)在瘤細(xì)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(qiáng)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(xì)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(xì)胞。鏡下DOG1染色呈彌漫強(qiáng)陽性;部分病例表現(xiàn)為彌漫弱陽性或局灶強(qiáng)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(qiáng)陽性。CD34表達(dá)于細(xì)胞膜和細(xì)胞質(zhì),陽性率為76.1%(124/169)。呈彌漫陽性表達(dá),但其染色范圍和強(qiáng)度多數(shù)病例不及CD117、DOG-1。α-SMA陽性表達(dá)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(dá)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(xué)指標(biāo)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(xué)意義(P≤0.001),表1。

表1 169例GIST中5項免疫組織化學(xué)指標(biāo)陽性率比較
2.3 169例GIST患者中CD117和DOG-1表達(dá)的相互關(guān)系 169例GIST中,88.8%的患者同時表達(dá)CD117和DOG-1,11%的患者至少表達(dá)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(xué)意義(P=0.608),見表2。

表2 169例GIST中CD117和DOG-1表達(dá)的相互關(guān)系(n)
2.4 169例GIST患者中CD117、DOG-1和CD34表達(dá)情況 63.3%(107/169)的患者可同時表達(dá)CD117、DOG-1和CD34。19例CD117陰性或DOG-1陰性患者中17例表達(dá)CD34,達(dá)89.5%,高于CD117、DOG-1同時陽性者。
GIST是一種形態(tài)學(xué)、臨床表現(xiàn)和生物學(xué)行為都具有高度異質(zhì)性的疾病,其診斷須依靠形態(tài)學(xué)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(biāo)協(xié)助診斷,但上述指標(biāo)在GIST中的敏感性和特異性各不相同,有效的指標(biāo)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(dá)和CD117免疫組織化學(xué)染色陽性為其特征,85%~95%的GIST顯示CD117免疫組織化學(xué)染色陽性,其染色穩(wěn)定、重復(fù)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(dá)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(xì)胞瘤,例如Kaposi′s肉瘤和黑色素瘤,形態(tài)學(xué)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(biāo)。
DOG-1在經(jīng)典型GIST及無c-kit基因突變的GIST均有過表達(dá)現(xiàn)象,因此被認(rèn)為是最敏感的指標(biāo)。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(xué)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(jìn)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(jìn)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(rèn)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(dá)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(xì)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(rèn)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(dá)CD34,梭形細(xì)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(biāo),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(dá)CD34。因此,目前CD34主要用于那些在形態(tài)學(xué)上符合 GIST,而CD117和(或)DOG-1染色為陰性的患者。
傳統(tǒng)觀念認(rèn)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(xiàn)[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(dá)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(xiàn)[11]報道相似。另外,GIST中的S-100常表現(xiàn)為局灶陽性。因而,當(dāng)S-100彌漫強(qiáng)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(xì)胞瘤。
診斷GIST的每種免疫指標(biāo)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(biāo)檢測以提高GIST檢出率;CD117、DOG-1、CD34 3個指標(biāo)均為陽性者,結(jié)合臨床資料,GIST診斷成立;對于形態(tài)學(xué)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(xué)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(xué)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(biāo)記(α-SMA)和神經(jīng)組織標(biāo)記(S-100),這2項指標(biāo)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。
參考文獻(xiàn)
[1]Nilsson B,Bümming P,Meis-Kindblom JM,et al.Gastrointestinal stromal tumors:the incidence,prevalence,clinical course,and prognostication in the pre imatinib mesylate era—a population-based study in western Sweden[J].Cancer,2005,103(4):821-829.
[2]Hirota S,Isozaki K,Moriyama Y,et al.Gain-of-function mutations of c-kit in human gastrointestinal stromal tumors[J].Science,1998,279(5350):577-580.
[3]Fletcher CD,Berman JJ,Corless C,et al.Diagnosis of gastrointestinal stromal tumors:A consensus approach[J].Human Pathology,2002,33(5):459-465.
[4]Liegl B,Hornick JL,Corless CL,et al.Monoclonal antibody DOG1.1 how higher sensitivity than KIT in the diagnosis of gastrointestinal stromal tumors including unusual subtypes[J].Am J Surg Pathol,2009,33(3):437-446.
[5]Espinosa I,Lee CH,Kim MK,et al.A novel monoclonal antibody against DOG1 is a sensitive and specific marker for gastrointestinal stromal tumors[J].Am J Surg Pathol,2008,32(2):210-218.
[6]Lee CH,Liang CW,Espinosa.The utility of discovered on gastrointestinal stromal tumor 1(DOG1)antibody in surgical pathology-the GIST of it[J]. Adv Anat Pathol,2010,17(3):222-232.
[7]West RB,Corless CL,Chen X,et al.The novel marker,DOG1,is expressed ubiquitouslyingastrointestinalstromaltumorsirrespectiveofKITorPDGFRA mutation status[J].Am J Pathol,2004,165(1):107-113.
[8]Tan CB,Zhi W,Shahzad G,et al.Gastrointestinal stromal tumors:a review of case reports,diagnosis,treatment,and future direction[J].Gastroenterol,2012,4(12):209-216.
[9]Sirgi KE,Wick MRS,Swanson PE.B72.3 and CD34 immunoreactivity in malignant epithelioid soft tissue tumors.Adjuncts in the recognition of endothelial neoplasms[J].Am J Surg Pathol,1993,17(2):179-185.
[10]Miettinen M,Lasota J.Gastrointestinal stromal tumors:review on morphology,molecular pathology,prognosis,and differential diagnosis[J].Arch Pathol Lab Med,2006,130(10):1466-1478.
[11]Patil DT,Rubin BP.Gastrointestinal stromal tumor:advances in diagnosis and management[J].Archives of Pathology and Laboratory Medicine,2011,135(10):1298-1310.
[12]Wong NA,Gastrointestinal stromal tumors-an update for histopathologists[J]. Histopathology,2011,59(5):807-821.
[13]Lopes LF,West RB,Bacchi LM,et al.DOG1 for the diagnosis of gastrointestinal stromal tumor(GIST):comparison between 2 different antibodies[J]. Appl Immunohistochem Mol Morphol,2010,18(4):333-337.
10.3969/j.issn.1009-5519.2015.10.031
:B
:1009-5519(2015)10-1519-03
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(xué)診斷工作;E-mail:gongchuhui@126.com。
孫興旺(E-mail:lygunxw@163.com)。