病理科免疫组化在临床上的应用及其意义

病理科免疫组化在临床上的应用及其意义免疫组化技术是以免疫学的抗原抗体反应为其理论基础发展起来的一门方法学，在生物学领域尤其是在医学的基础和临床研究中发挥重要的作用，对疾病尤其是肿瘤的诊断、鉴别诊断及发病机制的研究提供了强有力的手段。免疫组化技术是20世纪70年代初SterbBerger在酶标法的基础上发明的，80年代在外国开始应用于临床研究和诊断，90年代初在我国逐渐开始应用于疑难病例的诊断和鉴别诊断。随着新技术的不断发展，抗体种类从研发开始的十几种发展到目前数百种抗体应用于临床科研的各个领域，我国在临床病理诊断上可用抗体293种。由于抗体较昂贵，所以各院根据活检量和病种不同选择不同的抗体，这些抗体对大部分疑难病例的诊断起到重要的辅助作用。对病人的预后及指导治疗具有重要的意义。一、目前常用的抗体分四大类1．上皮性标记物：CKhigh（AE3），CKlow，CK-pan，CK19，CK7，CK20，EMA，CEA，-CA15-3，SCLC,E－Caldeherin,CA125,Tg(甲状腺球蛋白),TTF-1AFP。这些抗体阳性，表明肿瘤组织起源于上皮组织，如果是恶性肿瘤，就是癌2．间叶组织标记物：SMA，Desmin，Vimentin，Lysozyme，AACT,CD68MyoD1，CD117，这些抗体阳性，表明肿瘤组织起源于间叶组织，如果是恶性肿瘤，就是肉瘤。3．神经及神经内分泌标记物：CgA，Synaptophysin，NSE，S-100：NF（神经纤维丝蛋白），GFAP，CD99，CD56。4淋巴细胞标志物：Tcell标记物：CD3,CD45RO,CD43,CD5,CD8,CD4,ALK,GranmB,CD56。Bcell标记物：CD-20，CD79a，CD23，CD10，Kappa，LambdaCD21CD38，CyclinD1，Bcl-2。其它：LCA，CD15，CD30，MPO，CD34，TdT，这些抗体用于淋巴瘤33个亚型的诊断和鉴别诊断。二、目前开展的系列检查和意义1.乳腺癌五项（ER、PR、C-erbB-2(Her-2)、Ki-67、P53）ER、PR阳性，90％的病人对三苯氧胺类药物疗效好。C-erbB-2阳性（2+－3+）可服用抗Her-2基因药物。如果ER和PR均阴性，C－erbB－2强阳性预示预后不好。Ki-67是细胞生长指数，代表细胞周期中除G0期以外的细胞生长速度。Ki-67值越高表明肿瘤细胞生长越快，预后越不好。P53是广谱致癌基因，在许多肿瘤中都有表达，表达值越高预后越不好。据报道，国际上目前有抗P53基因阳性的药物用于治疗肿瘤。2.垂体腺瘤功能六项检查LH（促黄体生成素），FSH（卵泡刺激素），ACTH（促肾上腺皮质激素），TSH（促甲状腺素），PRL（泌乳素）GH（生长激素）。根据某一种抗体阳性表达进行术后药物治疗。3.恶性肿瘤的Ki-67和P53常规检查目前的研究表明，大部肿瘤的复发、转移取决于Ki-67值和P53值，而与肿瘤的组织的分型关系不是十分密切，如中分化腺癌，如果Ki-67和P53值超过50％，预后不佳，相反，如肿瘤的组织分型为低分化腺癌，而Ki-67和P53值较低，预后也会较中分化或高分化癌的预后稍好。4.GIST（胃肠道间质瘤）和EGIST（胃肠道外间质瘤）的诊断GIST是90年代新发现的肿瘤，过去均诊断为平滑肌瘤或平滑肌肉瘤，现在经过一组免疫组化可将其诊断，GIST的生物学形为一般无良性，因为小于2cm的GIST偶而也有转移。其良恶性程度取决于肿瘤的大小和核分裂像，国际确定GIST侵袭行为危险性的推荐方案如下：危险程度大小核分裂数很低2cm5/50HPF低2-5cm5/50HPF中等5cm5-10cm6-10/50HPF5/50HPF高5cm10cm不计5/50HPF不计10/50HPFGIST的免疫组化结果为：CD117（+）、CD34（±）、S-100（±）Actin（±）、Desmin(-)。CD117阳性可用格林卫治疗，且效果较好。5.淋巴瘤的WHO分型淋巴瘤WHO最新分型有33个亚型，每个亚型的预后和治疗方案均有所不同，而淋巴瘤的诊断和分型又是极其困难的，是病理中的难中之难，“没有一个病理学家不在淋巴瘤上犯错误”这是我国一位病理名家说得话，美国的淋巴瘤误诊率为33％，所以诊断淋巴瘤的免疫组化方案必须“双份套餐式”的，即每一种组织的标记物必须用2种以上的抗体，如我们诊断B细胞淋巴瘤，必须有CD20和CD79a阳性正面证实，同时还需要用CD3阴性反面来证实，因此诊断淋巴瘤需8-10种左右的抗体，才能准确地反应出淋巴瘤各种亚型的信息。三、免疫组化在肿瘤靶向治疗中的作用1.目前肿瘤的靶向治疗已经引起人们的重视，许多靶向药物逐渐应用于临床治疗。第一个靶向治疗的药物是治疗淋巴瘤的抗CD20嵌和性抗体是Rituxan。抗肿瘤单抗偶联物Zevalin（Ibritumomabtiuxetan）用于Rituxan治疗无效或复发的低度恶性B细胞瘤。2.抗血管内皮生长因子（VEGF）重组人源化单抗Avastin(Bevacizumab)有抗肿瘤内新生血管形成作用，最近被批准为治疗转移性结直肠癌的一线药物。3.抗表皮生长因子受体（EGFR）嵌合性单抗Erbitux（Cetuximab）用于治疗标准化疗无效，且EGFR阳性的转移性结直肠癌。4.抗C－kit(CD117)的药物格林卫对治疗大部分GIST有明显的疗效。5．Herceptin是一种人源化单抗用于治疗Her-2高表达的乳腺癌和其它实体瘤如卵巢癌、前列腺癌和非小细胞肺癌。因为有了这些靶向药物的治疗，因此在病理上检测这些靶基因的表达对于指导临床用药非常有意义。34BE12：角收白抗体，阳性提示良性病变。前列腺抗基底细胞特异抗体（34BE12）是一种高分子量细胞角蛋白抗体，它标记前列腺基底细胞阳性率高，而恶性分泌上皮细胞阴性，前列腺基底细胞存在与否是判断癌与非癌的一个重要标志，34BE12明确阳性者都应诊断良性，侵润性前列腺癌34BE12阴性。P63：抑癌基因，阳性提示良性病变。是一种新近认识的基底细胞标记物，与P53具有同源性，染基底细胞比34BE12更敏感，因P53在良性增生、萎缩、腺病和不典型增生中可有假阴性，而P63几乎均呈阳性，在疑难的前列腺病变中应用P63或P63加34BE12的混合试剂检测对诊断更有帮助。P504S：一前列腺癌的新标记，即使在小的针刺活检中癌的P504S阳性率仍为95％，而良性腺体（萎缩、腺病、硬化性腺病和基底细胞增生）均阴性，与34BE12及P63染色结果正相反，三者联合应用对比明显，对前列腺良恶性病变的诊断很有帮助。Ki－67：为细胞增值的一种标记，在细胞周期G1、S、G2、M期均有表达，G0期缺如，其和许多肿瘤分化程度、浸润、转移、预后密切相关。PCNA：增埴细胞核抗原。CEA：多数腺癌表达。Rb：（retinoblastoma视网膜母细胞瘤）基因是肿瘤抑制基因，调节细胞周期。P53：在免疫组化中均为突变型，阳性率越高，预后约差。野生型半衰期很短。Nm23：是转移抑制基因，其阳性表达和肿瘤转移呈负相关。E－Ca，E钙粘附蛋白，介导细胞间粘连作用的跨膜糖蛋白，其功能丧失引起细胞之间连接的破坏，主要用于肿瘤侵袭和转移方面的研究。PS2：（雌激素调节蛋白），其表达和ER表达有关，可作为内分泌治疗和预后判断的指标之一。CK18：低分子量角蛋白，主要标记各种单层上皮包括腺上皮，而复层鳞状上皮常阴性，主要用于腺癌诊断。CK19：分布于单层上皮和间皮，常用于腺癌诊断，肝细胞不表达，而胆管为阳性反应。Heppar1：肝细胞抗原，正常肝细胞和高分化肝细胞癌阳性，低分化肝细胞癌多弱阳性或阴性。CK20：用于胃肠道腺癌、卵巢黏液性肿瘤、皮肤Merkel细胞癌诊断。鳞癌、乳腺癌、肺癌、子宫内膜和卵巢非黏液性肿瘤常阴性。CK7：卵巢、肺和乳腺上皮常阳性，结肠、前列腺、胃肠道上皮阴性。Villin：绒毛蛋白，正常组织中，villin通常只表达于有刷状缘的细胞上，如胃肠道上皮细胞、胰腺和胆管上皮细胞以及肾实质的上皮细胞中（特别是近曲小管）。Villin在胃肠道癌、胰腺癌、胆囊癌和胆管癌组织中有很高的表达率，具有明显腺样结构的肿瘤上没有villin表达，则这个肿瘤为胃肠道、胰腺、胆囊或胆管来源的可能性极低。乳腺癌也经常成为女性患者未知原发部位转移癌要鉴别排除的一种疾病。因为在转移癌组织上观察到明显的villin免疫组化阳性染色，则这个肿瘤就极不可能为乳腺来源。其他villin免疫组化染色通常为阴性表达的肿瘤还有：如卵巢浆液性癌、尿道移行细胞癌和前列腺癌。间皮瘤也经常为villin阴性表达，因此在一些情况下Villin还可以作为鉴别间皮瘤和腺癌使用抗体的一种。但是也有一些非胃肠道来源的肿瘤可表达villin，如子宫内膜样腺癌、卵巢粘液性癌、肾细胞癌和小部分肺癌。也有一些专家报道Villin在部分宫颈内膜腺癌病例中表达。肝癌的诊断：Villin免疫组化染色可以显示出毛细胆管结构，因此它也可能在表达部分肝癌的管状结构上很有用。多克隆CEA是用于此目的的第一种试剂，而且CD10（CALLA）在表达肝癌的该结构上也非常有用。多克隆CEA、villin和CD10（CALLA）在肝癌病例上的表达，相互之间并没有任何的冲突，因此如果怀疑肝癌的可能性，建议将这三种抗体共同使用以协助疑难病例的诊断。Villin在神经内分泌肿瘤上的应用：Villin在神经内分泌肿瘤的研究上也很有帮助。众所周知，类癌和胰腺的胰岛细胞肿瘤具有相相似的形态学特征，仅在形态学上区分这两种肿瘤几乎是不可能的。Villin在这种情况下特别有用，因为据文献报道在85％的胃肠道类癌病例中有villin的表达，但在胰岛细胞肿瘤上未见阳性表达报道。Villin在类癌上的表达通常为胞膜阳性。另外，有一些证据表明villin在胃和下消化道的小细胞癌上的表达率比在其他部位的小细胞癌上要高。如：肺、食道、膀胱或前列腺等。据文献报道，大约有40％的肺类癌病例villin阳性，在其他一些神经内分泌肿瘤上，如甲状腺髓样癌和少数的美克尔细胞瘤上也有villin的表达。MRP1：多药耐药相关蛋白1，影响化疗敏感性，和预后相关。MDR多药耐药基因。TS：胸苷合成酶，是5－FU重要作用靶点，如果其高表达，阳性反映＋＋以上，提示肿瘤细胞对5FU耐药。Syn：突触素神经组织标志：S－100神经组织标志，存在于神经组织，垂体、颈动脉体，肾上腺髓质、唾液腺、少数间叶组织，常用于神经鞘瘤、恶黑、脂肪肉瘤、软骨肿瘤诊断。NSE：主要用于神经内分泌肿瘤诊断。Chr：嗜铬素，肾上腺髓质含量很高，鉴别肾上腺髓质和皮质，用于神经内分泌肿瘤诊断。CKH：高分子角蛋白，主要标记鳞状细胞肿瘤。CKL：低分之角蛋白，主要标记单层上皮、腺上皮。EMA：上皮膜抗原，糖蛋白，广泛分布各种上皮及其肿瘤。Vim（Vimentin）：波形蛋白，间叶组织标志。P504：甲酰基辅酶A消旋酶检测诊断前列腺癌的敏感性为97％，特异性为100％。AMACR：优点在于它是癌症特异性，只存在于癌症组织。Rubin称，AMACR亦可用作其他癌症的诊断标志物。对各种癌症细胞进行检查后发现，结肠直肠癌、卵巢癌、乳腺癌、膀胱癌、肺癌、淋巴瘤和黑素瘤都过度表达AMACR，以结肠直肠癌和前列腺癌表达最高。CD117：胃肠间质瘤。CD10：作为共同急性淋巴母细胞型白血病抗原，主要表达于未成熟淋巴细胞，在Burkitt淋巴癌，慢性髓性白血病等造血系统疾病的诊断中具有应用价值。近几年来发现该抗原在造血系统外的某些肿瘤中有表达，如子宫内膜间质肉瘤、恶性黑色素瘤等。抗体在对肾细胞癌进行诊断和鉴别时有一定的参考价值。SMA：平滑肌肌动蛋白，标记平滑肌。CD56：为神经细胞黏附分子，主要分布于大多数神经外胚层来源细胞，常用于星型细胞瘤、神经母细胞瘤、神经内分泌肿瘤诊断，也是NK细胞瘤的重要标志，也标记小细胞肺癌。Des（Desmin）：结蛋白，广泛分布于