周慶云,趙 潔,田 芳,王東存,孫建平
(甘肅省婦幼保健院,蘭州 730030)
乳腺癌是女性常見的惡性腫瘤之一,且發(fā)病率呈逐年上升的趨勢(shì)。目前研究證實(shí)[1]:人表皮生長(zhǎng)因子受體2(Her-2)在25%~30%的原發(fā)性浸潤(rùn)性乳腺癌中有基因擴(kuò)增和蛋白的過度表達(dá)。對(duì)一般化療方案無效,腫瘤易早期復(fù)發(fā)且患者生存期縮短,靶向治療藥物赫賽汀(Herceptin)自問世并成功用于臨床,已使很多Her-2高表達(dá)的患者受益,這提示準(zhǔn)確測(cè)定Her-2基因狀態(tài)至關(guān)重要。目前臨床檢測(cè)Her-2方法有兩種:一是檢測(cè)Her-2蛋白的免疫組織化學(xué)法(immunohistochemical method,IHC),另一種是檢測(cè)Her-2基因的熒光原位雜交技術(shù)(fluorescence in situ hybridization,F(xiàn)ISH)。兩種方法各有優(yōu)缺點(diǎn),相輔相成,美國(guó)FDA承認(rèn)用FISH技術(shù)檢測(cè)出Her-2基因的擴(kuò)增為能進(jìn)行Herceptin治療的金標(biāo)準(zhǔn)[2]。我們應(yīng)用FISH和IHC聯(lián)合檢測(cè)乳腺癌患者Her-2基因及Her-2蛋白表達(dá),分析二者之間的差異性和一致性,為乳腺癌患者個(gè)體化治療方案的設(shè)計(jì)及其預(yù)后的評(píng)價(jià)提供可靠實(shí)驗(yàn)依據(jù)。
1.1 標(biāo)本來源 收集我院2010年10月至2013年7月乳腺癌標(biāo)本164例,患者均為女性,年齡23~82歲,平均47.5年齡,術(shù)前均未接受放療、化療。所有標(biāo)本經(jīng)4%甲醛固定,石蠟包埋。其中浸潤(rùn)性導(dǎo)管癌149例,浸潤(rùn)性小葉癌3例,髄樣癌2例,黏液癌4例,小管癌3例,微乳頭狀癌2例,篩狀癌1例。
1.2 方法 用FISH和IHC法分別檢測(cè)實(shí)驗(yàn)標(biāo)本中的Her-2基因擴(kuò)增和Her-2蛋白表達(dá)。
1.2.1 熒光原位雜交技術(shù) GLP Her-2/CSP17探針試劑盒(購(gòu)自北京金菩嘉醫(yī)療科技有限公司),切片厚度3μm,烤片2 h,室溫下脫蠟,90℃水浴鍋水化20 min,70%乙醇洗后晾干,蛋白酶K 37℃消化,2×SCC 3 min,4%甲醛固定10 min,2×SCC 3 min,梯度乙醇(75%,85%,100%)脫水各3 min,晾干后加探針2μl+8μl,雜交儀 83℃變性,40℃雜交過夜,46℃ ±1℃水浴鍋內(nèi)(2×SCC 7 min,2×SCC 10 min,0.1%NP-40/2 ×SCC 10 min),70%乙醇提洗3 min,自然晾干后加DAPI復(fù)染液(4℃冰箱放置10 min),蓋玻片封片后熒光顯微鏡選擇合適通道觀察。
1.2.2 免疫組化技術(shù) 免疫組化單克隆抗體即用型非生物素免疫組化MaxVision TM快速法檢測(cè)試劑盒(購(gòu)自邁新生物技術(shù)開發(fā)有限公司)。切片厚度3μm,常規(guī)烤片、脫蠟入純水。組織切片放入pH 6.0的檸檬酸緩沖液中,高壓抗原修復(fù),用 PBS(pH7.4)充分洗滌后加入一抗4oC冰箱過夜,PBS充分洗片,切片滴加即用型MaxVision TM試劑,室溫孵育15 min。洗滌后加DAB顯色,蘇木素襯染,脫水,透明,封片。
1.3 結(jié)果判斷
1.3.1 FISH 在40×物鏡下觀察信號(hào),選擇細(xì)胞核孤立無重疊,大小一致、核膜完整,綠信號(hào)清晰區(qū)域,在100×物鏡下,通過特異的單通道濾光片隨機(jī)計(jì)數(shù)30個(gè)細(xì)胞內(nèi)信號(hào)。統(tǒng)計(jì)Ratio值(Ratio值=30個(gè)細(xì)胞核中紅信號(hào)總數(shù)/30個(gè)細(xì)胞核中綠信號(hào)總數(shù))。Ratio<1.8為陰性結(jié)果,提示樣本中無Her-2基因擴(kuò)增;Ratio>2.2為陽(yáng)性結(jié)果,提示樣本中Her-2基因擴(kuò)增,若兩種信號(hào)的比值>20或眾多信號(hào)連接呈簇時(shí),可不用計(jì)算,即視為基因擴(kuò)增;Ratio在1.8~2.2之間時(shí),可以選擇增加計(jì)數(shù)細(xì)胞至100個(gè),或重做FISH實(shí)驗(yàn)來判斷最終結(jié)果。
1.3.2 IHC 參照美國(guó)臨床腫瘤協(xié)會(huì)/美國(guó)病理學(xué)家學(xué)院Her-2檢測(cè)指南評(píng)分系統(tǒng)[3]:浸潤(rùn)性腫瘤細(xì)胞無著色為陰性(-),瘤細(xì)胞呈弱且不完整的胞膜著色或<10% 瘤細(xì)胞呈較弱的胞膜染色為弱陽(yáng)性(+),≥10% 瘤細(xì)胞有較弱但完整的胞膜著色或≤30%瘤細(xì)胞呈強(qiáng)且完整的胞膜著色為陽(yáng)性(++),>30%瘤細(xì)胞呈較強(qiáng)的完整的胞膜著色為強(qiáng)陽(yáng)性(+++)。
1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 使用SPSS 15.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析。FISH和IHC檢測(cè)結(jié)果采用配對(duì)計(jì)數(shù)資料的χ2檢驗(yàn)比較差異性,以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,采用Kappa檢驗(yàn)分析兩者的一致性。
2.1 乳腺癌中Her-2基因擴(kuò)增和蛋白表達(dá)(表1)164例浸潤(rùn)性乳腺癌中,F(xiàn)ISH檢測(cè)Her-2基因擴(kuò)增53例,陽(yáng)性率為31.70%;按乳腺癌Her-2檢測(cè)指南,IHC檢測(cè)(-)和(+)為陰性結(jié)果,(++)和(+++)為陽(yáng)性結(jié)果,本組IHC檢測(cè)Her-2蛋白陽(yáng)性(++~+++)137例,陽(yáng)性率為83.53%。Her-2蛋白檢出率明顯高于Her-2基因擴(kuò)增,兩者陽(yáng)性率有顯著性差異(P<0.05)。
2.2 IHC法與 FISH法檢測(cè)Her-2表達(dá)的相關(guān)性(表1和表2) 本組IHC檢測(cè)Her-2蛋白陰性(-/+)共27例中有26例無基因擴(kuò)增,96例(++)中有21例基因擴(kuò)增,41例(+++)中有30例基因擴(kuò)增,3組中 IHC和 FISH符合率分別為96.29%、21.87%、73.17%。本組結(jié)果顯示 IHC檢測(cè) 27例Her-2蛋白陰性(-/+)的患者和41例(+++)病例與Her-2基因擴(kuò)增一致性較好(K=0.653,P<0.05)。IHC檢測(cè)96例Her-2蛋白(++)病例中只有21例基因擴(kuò)增,符合率為21.87%;41例(+++)中有30例基因擴(kuò)增,符合率為73.17%。兩種方法檢測(cè)Her-2基因是否擴(kuò)增(陰/陽(yáng)性率比較)差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);以 IHC方法檢測(cè)Her-2蛋白表達(dá)陽(yáng)性率較高;兩種檢測(cè)方法的吻合度一般(Kappa=0.479,P<0.05)。
表1 Her-2蛋白表達(dá)水平與Her-2基因擴(kuò)增情況[n(%)]
表2 IHC(++)和(+++)與FISH檢驗(yàn)結(jié)果比較[n(%)]
Her-2基因(又稱Her-2/neu或Her-2基因)是人類原癌基因,定位于人染色體17q21。在乳腺癌的發(fā)病、發(fā)展、預(yù)后和選擇使用Herceptin生物靶向治療中有重要意義,Her-2基因過表達(dá)的乳腺癌患者其癌細(xì)胞侵襲性強(qiáng),易發(fā)生淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移,對(duì)化療耐受,對(duì)內(nèi)分泌治療效果也不理想,其預(yù)后也較差[4]。2002年美國(guó)FDA批準(zhǔn)了分子靶向藥物Herceptin在臨床治療中的應(yīng)用,它對(duì)于乳腺癌中具有Her-2基因擴(kuò)增的患者具有良好的治療效果,可以大大提高其生存期,而對(duì)Her-2基因無擴(kuò)增患者治療則是無效的。且其費(fèi)用昂貴,又存在心血管疾病的潛在風(fēng)險(xiǎn)[5]。因而無論是臨床醫(yī)生還是患者對(duì)于該藥物的選擇都非常慎重。因此,準(zhǔn)確檢測(cè)Her-2基因及其蛋白表達(dá)顯得極為關(guān)鍵。
目前,臨床診斷常用IHC檢測(cè)Her-2蛋白和FISH檢測(cè)Her-2基因兩種方法。IHC由于操作簡(jiǎn)單,費(fèi)用低廉,可重復(fù)性好,對(duì)標(biāo)本要求不高,因此在臨床上被廣泛應(yīng)用。但其定量性不強(qiáng),從組織固定、抗原修復(fù)、染色切片、判讀、不同批號(hào)抗體之間的差異等都影響檢測(cè)結(jié)果,17號(hào)染色體的非整倍體還會(huì)使檢測(cè)出現(xiàn)假陽(yáng)性[6]。FISH方法因其高度敏感性和特異性及高度重復(fù)性和可靠性在Her-2基因檢測(cè)中被當(dāng)作金標(biāo)準(zhǔn)用于Her-2基因檢測(cè)。但FISH結(jié)果也會(huì)受到一些因素的影響,如標(biāo)本固定時(shí)間長(zhǎng),烤片溫度過高,蛋白消化不當(dāng),變性溫度差異等,都會(huì)造成熒光信號(hào)減弱或無信號(hào)。鑒于上述這些影響因素,對(duì)IHC和FISH檢測(cè)Her-2狀態(tài)一致性的研究具有重要的臨床意義。
本研究中,27例IHC陰性的病例中,F(xiàn)ISH呈陰性者占96.29%(26/27),兩者結(jié)果具有較高一致性。既往研究發(fā)現(xiàn)[7]IHC-/+的病理與FISH檢測(cè)的符合率可達(dá)95%以上,與本研究結(jié)果一致。但在96例IHC(++)患者中,F(xiàn)ISH呈陽(yáng)性者只占21.87%(21/96),提示與FISH檢測(cè)結(jié)果的一致性較差,被認(rèn)為不確定的結(jié)果,與文獻(xiàn)報(bào)道[8]IHC(++)的乳腺癌FISH陽(yáng)性10% ~25%的結(jié)果一致。本研究中IHC檢測(cè)Her-2蛋白表達(dá)(+++)者中只有73.17%表現(xiàn)為 Her-2基因擴(kuò)增,與既往研究[9-10]IHC(+++)的病例與FISH檢測(cè)陽(yáng)性的符合率達(dá)90%以上國(guó)內(nèi)外文獻(xiàn)報(bào)道有一定差距。而與國(guó)內(nèi)王曉蘭等[11]報(bào)道的68%的檢測(cè)符合率相近,依據(jù)上述結(jié)果提示IHC與FISH兩種方法的檢測(cè)結(jié)果存在較大的差異。Her-2蛋白表達(dá)為(++/+++)的樣本中,仍然有一部分表現(xiàn)為Her-2基因無擴(kuò)增。
有研究表明,對(duì)于FISH檢測(cè)陽(yáng)性患者,IHC檢測(cè)陰性患者,其Herceptin治療后的生存是與FISH檢測(cè)陽(yáng)性、IHC檢測(cè)陽(yáng)性患者的生存期一致,而FISH法檢測(cè)陰性、IHC檢測(cè)陽(yáng)性患者,治療后的生存與FISH法檢測(cè)陰性、IHC檢測(cè)陰性患者的生存期一致。這說明IHC檢測(cè)存在假陽(yáng)性,目前研究認(rèn)為主要與17號(hào)染色體非整倍體有關(guān)[12]。本組研究IHC(++)患者中,F(xiàn)ISH呈陽(yáng)性者只占21.87%,是否因與17號(hào)染色體非整倍體有關(guān)出現(xiàn)了假陽(yáng)性,或是因?qū)嶒?yàn)流程,檢測(cè)結(jié)果質(zhì)控欠規(guī)范,造成IHC與FISH兩種方法的檢測(cè)結(jié)果存在較大的差異,還有待于進(jìn)一步研究。
綜上所述,采用IHC檢測(cè)Her-2蛋白表達(dá)時(shí),可作為臨床治療是否應(yīng)用Herceptin的初篩。初篩結(jié)果中IHC(-/+)的病例Her-2基因幾乎無擴(kuò)增,而無需再做FISH檢測(cè)。而Her-2蛋白表達(dá)為(++)時(shí),有必要進(jìn)一步進(jìn)行Her-2基因擴(kuò)增的檢測(cè),Her-2蛋白表達(dá)為(+++)時(shí)可建議進(jìn)行Her-2基因擴(kuò)增的檢測(cè),來確定臨床治療是否應(yīng)用Herceptin,為患者分子靶向治療和預(yù)后評(píng)估提供實(shí)驗(yàn)依據(jù)。
[1]Ross J S,Gray G S.Targeted therapy for cancer:the HER-2/neu and Herceptin story[J].Clin Leadersh Manag Rev,2003,17(6):333-340.
[2]Dolan M,Snover D.Comparison of immunohistoche mical and fluorescence in stitu hybridization assessment of HER-2 status in routine practice[J].Am J Chin Pathol,2005,123(5):766-770.
[3]Wolff A C,Hammond M E,Schwartz J N,et al.American Society of Clinical Oneology/College of American Pathologists guideline recommendations for human epidermal growth factor receptor 2 testing in breast cancer[J].Arch Pathol Lab Med,2007,131(1):18-43.
[4]Geyer F C,Marchio C,Reis-Filho J S.The role of molecular analysis in breast cancer[J].Pathology,2009,41(1):77-88.
[5]Hayes D F,Picard M H.Heart of darkness:the downside of trastuzumab[J].J Clin Oncol,2006,24(25):4056-4058.
[6]Press M F,Sauter G,Bernstein L,et al.Diagnostic evaluation of HER2 as a molecular target:an assessment of accuracy and reproducibility of laboratory testing in large,prospective,randomized clinical trials[J].Clin Cancer Res,2005,11(18):6598-6607.
[7]Dowsett M,Bartlett J,Ellis I O,et al.Correlation between immunohistochemistry(Hercep test)and fluorescence in situ hybridization(FISH)for HER-2 in 426 breast carcinomas from 37 centres[J].J Pathol,2003,199(4):418-423.
[8]Lan C,Liu J M,Liu T W,et al.erb-b2 amplification by fluorescence in situ hybridization in breast cancer specimens read as 2+in immunohistochemical analysis[J].Am J Clin Pathol,2005,124(1):97-102.
[9]郭華雄,鄧明風(fēng),陳登峰,等.FISH和IHC檢測(cè)HER2基因及蛋白在乳腺癌診治中的應(yīng)用[J].中國(guó)組織化學(xué)與細(xì)胞化學(xué)雜志,2010,19(4):353-356.
[10]Kovacs A,Stenman G.HER2-testing in 538 consecutive breast cancer cases using FISH and immunohistochemistry[J].Pathol Res Pract,2010,206(1):39-42.
[11]王曉蘭,姚 凡,劉 楠,等.FISH在乳腺癌組織HER2/neu原癌基因檢測(cè)上的應(yīng)用及其臨床意義的研究[J].中國(guó)醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(bào),2008,37(5):664-666.
[12]呂亞莉,鐘 梅,劉 琳,等.355例乳腺癌HER2基因擴(kuò)增及17號(hào)染色體多體的臨床病理學(xué)分析[J].診斷病理學(xué)雜志,2008,15(6):169-173.