王小娥,羅旭明
(上海中醫藥大學附屬普陀醫院,上海 200331)
數十年內,肺癌成為中國高發病率及致死率的惡性疾病,該疾病的早期診斷及手術治療延長患者生存期,提高生存質量的重要因素;但相當部分患者發現時易為晚期,病理學診斷至關重要,而對于已出現胸腔積液的患者,行胸腔穿刺引流胸水完善脫落細胞學檢測更簡便,且可反復送檢,較氣管鏡、經皮肺穿刺活檢風險明顯降低。
人附睪蛋白4(human epididymis protent 4,HE4)是WAP域家族的成員,屬于乳清酸性4-二硫化中心(WFDC)蛋白家族,具有胰蛋白酶抑制劑的特性。HE4是一種新型腫瘤標志物,目前已被批準用于女性盆腔腫塊的鑒別診斷及卵巢癌復發的監測。目前研究發現HE4在正常肺組織中不表達,但在肺癌組織中表達,且肺癌患者血清及胸水中該物質濃度明顯增高。然而目前HE4在肺癌惡性胸水沉渣中表達情況的研究極少,本研究旨在探索肺癌惡性胸水沉渣中HE4表達情況及其診斷價值。
收集2018年6月至2019年10月于我院確診的肺癌惡性胸水的21例患者的胸腔積液,其中腺癌17例,病理類型不明4例。納入標準:胸水液基細胞學檢查見腫瘤細胞,并經沉渣免疫組化染色后證實來源于肺。實驗標本收集前患者未接受任何抗腫瘤治療。收集同期于我院呼吸科住院確診為結核性胸腔積液的10例患者的胸水。納入標準:根據臨床癥狀和體檢、化驗室檢測及影像學檢查排除惡性疾病。胸水液基細胞學及胸水沉渣病理學檢測均未見腫瘤細胞,排除惡性胸水可能。痰或胸水細菌學檢查見結核桿菌,或臨床癥狀及影像學符合結核感染表現,胸水ADA明顯增高,血T-SPOT陽性,且抗結核治療有效。
1.2.1 標本的采集及處理
所有患者行常規胸腔置管引流術,引流胸腔積液600-800mL,靜置后留100mL后于4℃條件以3000r/min離心10min后可見塊狀沉渣形成,取出后于甲醛溶液中固定,在進行常規包埋,切片。
1.2.2 主要試劑
HE4免疫組化試劑盒購于上海彩佑實業有限公司。
1.2.3 檢測方法
采用免疫組化法測定胸水沉渣中HE4的表達,具體操作嚴格按照說明書執行。本研究免疫組化染色以腫瘤細胞質著色判定為陽性,無著色判定為陰性。
應用SPSS 22.0統計軟件分析處理,對肺癌組和結核組數據進行正態性檢驗,均符合正態分布,采用兩獨立樣本t檢驗,以P<0.05表示差異具有統計學意義。
肺癌組共21例,其中男性13例,女性8例,年齡(65±13)歲;結核組共10例,其中男性8例,女性2例,年齡(65±25)歲。兩組患者性別差異具有統計學意義 (P<0.05),年齡差異無統計學意義(P>0.935)。
肺癌惡性胸水沉渣中HE4表達陽性率明顯高于結核性胸水沉渣。肺癌惡性胸水沉渣中共10例(47.6%)標本可見HE4表達,其中肺腺癌導致惡性胸腔積液中9例(52.9%)標本中可見HE4表達,結核性胸水沉渣的10例標本均未見HE4表達(見表1)。

表1 肺癌惡性胸水沉渣HE4免疫組化染色陽性率[n(%)]

圖1 肺癌惡性胸水沉渣HE4免疫組化染色表現
人附睪蛋白4(HE4)屬于抑蛋白酶家族,定位于人類基因組染色體20q2-13.1,編碼一段長度為13KD的蛋白,由5個外顯子和4個內含子組成,編碼一段長度為13KD的蛋白,在其成熟的糖基化形成時,該蛋白大約為20-25kD,是含有兩個WFDC結構域的一條單鏈。HE4首先在人類附睪遠端的上皮細胞中被發現,最初認為是與精子成熟相關。隨后發現HE4可在多種組織中表達,其中以近端氣道和唾液腺中的表達最高,研究發現HE4參與多項生理過程:自然免疫,抗菌能力,蛋白酶抑制劑,細胞外基質的調節,細胞的遷移和入侵。研究同樣發現,HE4也參與腫瘤的發生、發展和轉移等多項病理過程。HE4在卵巢癌中高表達,但不是卵巢癌特有的蛋白,還可在子宮內膜癌,腸癌,胰腺癌,乳腺癌,肺癌等多種腫瘤中表達[1]。美國FDA于2008年批準用ELISA法檢測血清HE4作為輔助診斷卵巢癌的指標之一[2]。目前的研究表明HE4可用于肺癌診斷、預后評估等方面,且具有良好的敏感性和特異性,是一個潛在的腫瘤標志物。
HE4在正常的口腔上皮細胞,鼻咽及近端氣管上皮細胞中表達,在正常肺組織中低表達,也有部分學者認為正常肺組織不表達HE4,但研究發現HE4在多種肺癌細胞系中表達[1,3]。Celik B等人[4]認為HE4在33.7%的肺癌組織中表達,其中78.8的腺癌呈強表達,而在大多數小細胞肺癌(small cell lung cancer,SCLC),鱗癌(squamous,SCC)中不表達。而Wang X等人[5]以病理類型為SCLC的研究表明,HE4在SCLC組織中表達,但未告知其表達陽性率;Yamashita S等人[6]研究發現,41.6%的腺癌組織中表達HE4,除肺泡細胞癌以外的50%腺癌組織中表達HE4,提示HE4的陽性表達與腺癌亞型相關;且認為HE4的表達是影響肺腺癌預后的重要因素,HE4表達陽性患者5年無病生存期和總生存期明顯短于HE4表達陰性者。
如前所述,人體正常組織中可表達HE4,隨后經學者證明HE4可分泌或釋放至血清中,通過ELISA法分析健康人血清中存在較低濃度的HE4。同樣,HE4不僅在肺癌組織中表達,相關研究表明,肺癌患者血清HE4濃度較肺良性疾病和健康者顯著增高[5,7-10],且肺腺癌高于其他病理類型的肺癌[8,10],這與HE4在肺癌組織中表達情況的研究結果一致。盡管血清HE4診斷非小細胞肺癌(non small cell lung cancer,NSCLC)的敏感性較高,但Yong-Peng He等人的研究結果發現在診斷SCLC時特異性更高,考慮與SCLC更早期出現侵襲、轉移,且生存期短相關[11]。其次,血清HE4濃度增高還與與腫瘤分期相關,淋巴結轉移及患者一般情況相關[8-10,12]。而Weissensteiner J等人[7]發現血清中HE4濃度與患者是否存在骨轉移相關,有骨轉移的肺癌患者血清HE4濃度明顯高于未轉移及可能轉移的患者;但與上述研究結果不同的是,該文獻作者表示SCLC患者血清HE4濃度較NSCLC增高明顯,可能與SCLC組患者骨轉移率高于NSCLC相關。此外,Muley T等人[13]表示持續監測血清中HE4和Cyfra211的濃度可用于發現NSCLC患者術后的復發。在治療方面,Lan W G.等人[14]研究結果提示,血清HE4濃度升高增加患者對同步放化療無反應的風險。血清HE4濃度增高提示肺癌預后差[14,15],特別是腺癌,并認為是影響預后的獨立危險因素[8,12,15]。
目前關于胸腔積液中HE4濃度的研究相對較少。Elsammak M Y等人[16]分別檢測惡性胸腔積液、非惡性滲出性胸腔積液、漏出性胸腔積液患者血清及胸腔積液HE4濃度,結果表明前者血清及胸腔積液中HE4濃度均明顯高于后兩者;且滲出性胸腔積液中,胸腔積液HE4濃度與血清HE4濃度呈正相關。但不同種類腫瘤的血清及胸腔積液HE4濃度無顯著差異。Porcel J M等人[17]檢測病理類型為腺癌的惡性胸腔積液上清中EpCAM、CL4、HE4濃度,同樣發現上述三種生物標志物濃度均高于良性胸腔積液。Lv M等人[18]針對肺癌惡性胸腔積液中HE4濃度的研究發現,相較于由肺良性疾病導致胸腔積液的對照組,實驗組中HE4濃度明顯增高,且肺腺癌胸腔積液中HE4濃度高于SCC、SCLC,但后兩者差異無統計學意義。但該研究認為胸腔積液HE4濃度與患者2年生存率無關。
Porcel J M等人[17]除檢測胸腔積液上清中HE4濃度,還將胸腔積液離心后取胸水沉渣,進行免疫組化染色,結果在73%腺癌惡性胸腔積液組織塊中可見HE4陽性表達,但在良性胸腔積液的40%的標本可見HE4陽性表達。本研究同樣是將胸腔積液離心后取胸水沉渣行免疫組化染色,發現腺癌中HE4陽性率為52.9%,低于上述研究結果。但本研究中良性胸腔積液組未見HE4陽性表達,與上述結果不一致,分析原因可能為良性胸腔積液組納入病種不同導致,本研究均為結核性胸腔積液,考慮HE4在正常肺組織中不表達,所以胸水沉渣中未見HE4陽性表達,而上述文獻對照組除結核性胸腔積液,還納入心衰,心包積液,特發性胸腔積液,尿毒癥,硬皮病,尿毒癥等非肺部疾病導致胸腔積液的病例;其次,本研究中納入良性胸腔積液樣本量較少,可能造成假陰性,可進一步擴大標本數量,驗證該試驗結果。
HE4是一種新型的腫瘤標志物,在肺癌惡性胸水沉渣中陽性表達高于良性,其中肺腺癌最為顯著,因此,認為HE4可作為肺惡性胸腔積液診斷的一種生物標志物。