章萍萍,黃 悅,黃文斌,王勁松,呂 倩,趙有財
甲狀腺乳頭狀癌(papillary thyroid carcinoma, PTC)是最常見的惡性甲狀腺腫瘤,占甲狀腺惡性腫瘤的70%以上[1]。典型的PTC根據毛玻璃樣細胞核、核溝、核內包涵體以及砂礫體等特征,常規HE染色即可診斷,然而,對于濾泡亞型和微小亞型乳頭狀癌,易誤診為濾泡性腫瘤或因體積小而漏診。具有乳頭樣核特征的非浸潤性甲狀腺濾泡性腫瘤(non-invasive follicular thyroid neoplasms with papillary-like nuclear features, NIFTP)是2017版甲狀腺腫瘤WHO分類中提出的一種交界性腫瘤,因形態學類似于乳頭狀癌而被誤診為濾泡亞型乳頭狀癌[2]。近年來一些免疫組化標志物如Galectin-3、CK19、HBME-1和CD56可有助于PTC的診斷,但其敏感性和特異性均不理想,因此需要更好的免疫標志物來協助診斷PTC[3-4]。人類滋養層細胞表面抗原2(Human trophoblast cell-surface marker,TROP-2)又稱腫瘤相關鈣信號轉導蛋白2(tumor-associated calcium signal transducer-2),研究發現TROP-2過表達與人類腫瘤的侵襲性和不良預后有關[5-8]。TROP-2在PTC中表達的臨床意義及其診斷價值國外已有一些文獻報道,但結果不甚一致,而國內少有文獻報道。本文采用免疫組化EnVision法檢測TROP-2在各種甲狀腺良惡性病變中的表達,同時分析TROP-2表達與PTC臨床病理特征及BRAF V600E基因突變之間的關系,探討其在PTC表達的臨床意義以及診斷中的價值。
1.1 臨床資料收集2015~2018年南京市第一醫院病理科存檔的甲狀腺手術切除標本150例,患者年齡35~76歲,中位年齡47歲,其中男性54例,女性96例。150例中,惡性腫瘤100例(乳頭狀癌75例、濾泡性癌10例、髓樣癌10例、差分化癌5例),良性病變45例(正常甲狀腺10例、結節性甲狀腺腫10例、橋本甲狀腺炎15例、濾泡性腺瘤10例),NIFTP 5例。所有病例均由兩位副主任醫師復習切片并確診。
1.2 方法
1.2.1免疫組化 標本均經10%中性福爾馬林固定,常規石蠟包埋,4 μm厚連續切片。免疫組化染色采用EnVision法,石蠟切片常規脫蠟、水化后,經高溫高壓抗原修復(10%檸檬酸鹽抗原修復緩沖液,pH 6.0);滴加100 μL一抗(羊抗人TROP-2多克隆抗體,購自北京中杉金橋公司),4 ℃過夜;滴加100 μL經HRP標記的二抗;沖洗后DAB顯色;蘇木精復染后中性樹膠封固。
1.2.2BRAF V600E基因突變檢測 刮取1~5片福爾馬林固定石蠟包埋組織(Formaldehyde fixation paraffin embedded tissue, FFPET)樣品至1.5 mL離心管中,加入1 mL二甲苯震蕩混勻10 s,然后室溫離心去除上清,加入1 mL無水乙醇,離心和去除上清。核酸提取試劑盒和人BRAF V600E基因突變檢測試劑盒均為艾德公司產品,具體操作按照試劑盒說明書進行,PCR反應在羅氏Cobas Z 480 PCR儀上進行。
1.3 結果判斷TROP-2陽性定位于細胞膜。TROP-2陽性僅評估陽性細胞占整個組織的百分比,而不評比染色強度。為確定TROP-2表達對PTC的診斷價值,根據文獻[9]將TROP-2的陽性設定為>10%作為診斷PTC的最佳閾值。
1.4 統計學分析采用SPSS 23.0軟件進行統計學分析,TROP-2表達與PTC臨床病理特征及BRAF V600E突變之間的關系采用χ2檢驗及Fisher精確概率法。
2.1 TROP-2在甲狀腺良惡性病變中的表達TROP-2在PTC中的陽性率為81.3%(61/75),且大多數病例表現為強烈的膜陽性,而在甲狀腺濾泡性癌、髓樣癌和差分化癌中均陰性(圖1A、B)。在PTC中,TROP-2表達在微小型PTC、術中冷凍剩余PTC以及PTC在周圍甲狀腺組織中的擴散非常明顯(圖2A~C)。TROP-2在所有良性甲狀腺病變以及5例NIFTP中均陰性(圖3)。TROP-2對PTC診斷的敏感性為81.3%,特異性為100%。
2.2 TROP-2表達與PTC臨床病理特征的關系PTC中TROP-2表達與淋巴結轉移呈正相關(P<0.05),與患者年齡、性別、部位和臨床分期均無關(P>0.05)。TROP-2表達亦與PTC的組織學類型有關,經典型PTC中TROP-2表達明顯高于濾泡亞型PTC(P<0.05,表1)。
2.3 TROP-2表達與PTC中BRAF V600E基因突變之間的關系75例PTC中,BRAF V600E基因突變者63例,BRAF V600E基因突變率為84.0%。61例TROP-2陽性者中,54例BRAF V600E發生基因突變,14例TROP-2陰性者,BRAF V600E基因突變9例,相關性分析顯示,TROP-2表達與PTC BRAF V600E基因突變呈正相關(P=0.041)。

圖1A.經典型PTC中TROP-2陽性,EnVision法;B.濾泡亞型PTC中TROP-2陽性,EnVision法圖2A.微小型PTC中TROP-2陽性,EnVision法;B.術中冷凍剩余PTC組織中TROP-2陽性,EnVision法;C.PTC周圍甲狀腺組織中擴散的乳頭狀癌成分TROP-2陽性,EnVision法圖3NIFTP中TROP-2陰性,EnVision法

表1 TROP-2表達與PTC臨床病理特征之間的關系
在甲狀腺腫瘤的診斷中,根據典型的細胞形態和組織結構通常能夠明確診斷,但是在有些病變中如濾泡性腫瘤和PTC濾泡亞型之間,單從組織形態學上診斷難度較大。甚至對于有些復雜病例,病理學專家也不能給出明確的診斷和鑒別[9-10]。雖然目前已經提出的一些免疫標志物如CK19、Galectin-3、HBME-1用于甲狀腺腫瘤的診斷和鑒別診斷,但三者均無特異性,因為這些抗體均可以在甲狀腺良性病變中表達。實際工作中多數是各種抗體的聯合應用來提高診斷的可靠性[11]。TROP-2是一種最初在人胎盤滋養層組織中鑒定出的I型跨膜糖蛋白[12]。近來研究發現其在正常組織中低表達甚至不表達,功能上發揮著致癌基因的作用,而在腫瘤組織中TROP-2卻有過表達現象,包括膠質瘤、乳腺癌、子宮頸癌、結直腸癌、卵巢癌、胰腺癌和前列腺癌等[5,13-14]。Finley等[15]采用聚類分析和基因測序法對14例PTC和21例甲狀腺良性腫瘤進行研究,發現PTC相比較甲狀腺良性腫瘤具有明顯的異常基因表達,而TROP-2經測序分析被證實在PTC中過表達。Liu等[16]分析136例甲狀腺腫瘤組織微陣列芯片中TROP-2的表達,同時對于其中的61例非典型甲狀腺濾泡性病變也進行了Galectin-3、CK19及HBME-1的表達檢測,研究結果表明,在PTC和良性病變中TROP-2的表達差異有統計學意義。Bychkov等[17]分析了226例甲狀腺腫瘤和207例對照組中TROP-2的表達,結果發現所有乳頭狀微小癌、經典型PTC和高細胞亞型PTC中TROP-2呈彌漫陽性,而濾泡亞型PTC僅52.6%陽性且僅局灶陽性,TROP-2對于PTC診斷的敏感性為98.1%,特異性為97.5%,同時該研究亦發現TROP-2陽性>10%支持PTC的診斷。然而,Murtezaoglu等[18]研究發現TROP-2雖然在PTC中的表達高于良性甲狀腺病變,但TROP-2對PTC診斷的敏感性和特異性低于HBME-1和CK19。導致結果不一致性的原因主要是由于使用的TROP-2克隆號以及其陽性閾值。甲狀腺細胞學標本中TROP-2的免疫組化檢測對PTC的診斷也具有潛在的臨床價值[19]。本實驗采用文獻推薦的10%作為陽性閾值,結果發現TROP-2在81.3%PTC中陽性,而在所有其他甲狀腺惡性腫瘤以及良性病變中均陰性,提示TROP-2是一種診斷PTC的高度特異性和敏感性的標志物,臨床病理工作中可與目前常規使用的CK19、HBME-1、Galectin-3和CD56聯合檢測,提高PTC的診斷準確性。NIFTP是WHO(2017)甲狀腺腫瘤分類中新提出的一種甲狀腺交界性腫瘤,由于具有PTC的核特征而易誤診為PTC,從而導致患者不必要的頸部淋巴結清掃。本組5例NIFTP中TROP-2均陰性,提示TROP-2可能有助于NIFTP與濾泡亞型PTC的鑒別診斷,由于本組例數較少,尚需加大樣本量進一步進行研究。
TROP-2作為一種腫瘤致癌基因,研究發現其在多種惡性腫瘤如喉癌、肺癌、結腸癌、乳腺癌、胰腺癌和膽囊癌等中過表達,而且TROP-2過表達是各種惡性腫瘤的不良預后因子[5]。本組實驗結果發現,PTC中TROP-2表達與淋巴結轉移密切相關,與患者年齡、性別、臨床分期無關,本組實驗結果與文獻報道基本符合[17,20]。本實驗結果亦發現,TROP-2在經典型PTC中的表達高于濾泡亞型PTC,而TROP-2可活化ERK1/2通路,在MAPK依賴性甲狀腺癌發生中可能具有一定的作用[17],因而推測TROP-2在不同亞型PTC中表達不同可能涉及到這些亞型PTC的發生機制不同。BRAF V600E基因作為PTC一種最重要的分子遺傳學事件,研究證明BRAF V600E基因突變的PTC具有較高的侵襲性和較差的預后[21]。Bychkov等[17]和Kong等[20]研究發現PTC中TROP-2表達與BRAF V600E基因突變有關,本組實驗結果亦顯示,PTC中TROP-2表達與BRAF V600E基因突變呈正相關,這些研究提示TROP-2可能通過直接或間接誘導ERK通路活化,從而影響腫瘤進展或臨床結局,但需要從細胞學或分子水平上進一步研究。
臨床病理診斷中,甲狀腺冷凍剩余標本中的PTC形態學變化,微小型PTC有時僅有數個濾泡改變,PTC的甲狀腺內擴散均可能在日常工作中發生誤診、漏診或報告不足,從而影響臨床醫師的處理。本實驗中觀察到TROP-2在這些情況下呈彌漫強陽性,非常有助于PTC的診斷和擴散病灶的識別,提示當出現石蠟切片病理診斷與快速診斷不一致、懷疑微小癌或甲狀腺內擴散時可使用TROP-2免疫組化檢測來提高PTC的檢出率,從而有助于臨床的正確處理。
總之,TROP-2是診斷PTC的一種高度特異性和敏感性的免疫標志物,日常工作中與CK19、HBME-1、CD56等聯合檢測不僅有助于PTC的診斷,而且可預測PTC患者的臨床生物學行為和BRAF V600E基因突變狀態。在組織變形、微小癌及PTC甲狀腺擴散的診斷和鑒別診斷中TROP-2也具有較高的應用價值。