馮倩倩,王 也,王曉偉,徐晶晶,史艷芬,黃崎鑫,鐘定榮*
(1.中國醫(yī)學科學院北京協(xié)和醫(yī)學院研究生院,北京 100006;2.中日友好醫(yī)院病理科,北京 100029;3.中日友好醫(yī)院心臟科,北京 100029)
甲狀腺乳頭狀癌(papillary thyroid carcinoma,PTC)是甲狀腺癌最常見的病理類型,約占甲狀腺癌的70%~80%。雖然PTC 預后較好且相對惡性度低,但仍有約30%發(fā)生局部復發(fā),5%發(fā)生遠處轉(zhuǎn)移[1]。一些研究推薦,對于存在PTC 復發(fā)風險因素(如腫瘤較大、甲狀腺外侵犯、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、較小年齡和男性)的患者,應進行遠處轉(zhuǎn)移的篩查[2]。但許多沒有臨床復發(fā)風險特征的病例也可能出現(xiàn)局部復發(fā)或遠處轉(zhuǎn)移,因此尋找新的預測遠處轉(zhuǎn)移的指標具有重要意義。本研究中,我們比較了2 種生物標志物Cyclin D1、Ki-67 以及5種分子標志物在PTC遠處轉(zhuǎn)移與未轉(zhuǎn)移組織中的表達,以探討它們預測PTC遠處轉(zhuǎn)移的臨床價值。
收集中日友好醫(yī)院2015年9月—2022年12月手術(shù)切除或局部病灶穿刺獲得的確診為轉(zhuǎn)移性PTC 的病例共18 例,發(fā)生遠處轉(zhuǎn)移的原發(fā)病灶直徑≥2cm;12 例來自肺,4 例來自骨,1 例來自腦,1例來自縱隔。其中男8 例,女10 例;年齡26~82歲,平均57.1±16.0 歲。對照組為中日友好醫(yī)院同期行甲狀腺切除術(shù)、確診為PTC 未發(fā)生轉(zhuǎn)移的病例25例,病灶直徑≥2cm。其中男9例,女16例;年齡20~66 歲,平均45.7±13.7 歲。所有病例的病理診斷均由2 位病理醫(yī)生進行獨立診斷。本研究獲中日友好醫(yī)院臨床研究倫理委員會批準(2023-KY-004)。
1.2.1 試劑、儀器及操作步驟
Cyclin D1抗體購自福州邁新生物技術(shù)開發(fā)有限公司,Ki-67抗體購自北京中杉金橋公司。第二抗體使用全自動免疫組織化學染色儀配套試劑盒,購自德國Leica公司。儀器應用Leica全自動免疫組組織化學儀染色。操作步驟按說明書進行。
1.2.2 判斷標準
Cyclin D1 抗體的計分方法,在清晰背景下,出現(xiàn)黃色、棕色或褐色顆粒的細胞核染色視為陽性反應。我們根據(jù)陽性細胞百分比評定著色細胞的比例:無著色細胞得0 分,≤25%得1 分,26%~50%得2 分,51%~75%得3 分,>75%得4 分。根據(jù)陽性細胞的著色特征評定染色強度:無著色得0分,淡黃色得1分,棕黃色得2分,棕褐色得3分。將染色強度與著色細胞比例的得分相加,總分<5分定義為低表達組,≥5分定義為高表達組。
Ki67 按照陽性細胞百分比計分:著色細胞比例在0~3%,定義為低表達組;著色細胞比例≥3%,定義為高表達組。
1.3.1 主要試劑及儀器
每例選取樣本中腫瘤占比>30%的蠟塊,連續(xù)切5~8 個10μm 蠟卷,直接封存于EP 管中行基因檢測。核酸提取試劑盒、人類KRAS/NRAS/BRAF基因及TERT/HRAS基因突變聯(lián)合檢測試劑盒,均購自廈門艾德生物醫(yī)藥科技股份有限公司,儀器應用ABI7500實時熒光定量PCR儀。
1.3.2 擴增程序及結(jié)果判讀
第一階段:95℃5min 1 個循環(huán);第二階段:95℃25s,64℃20s,72℃20s,15 個循環(huán);第三階段:93℃25s,60℃35s,72℃20s,31 個循環(huán)。信號收集:第三階段60℃時收集FAM 和HEX 信號,執(zhí)行實時PCR,保存文件。結(jié)果判讀參照說明書判讀標準。
應用SPSS22.0 進行數(shù)據(jù)處理,計數(shù)資料以例(%)表示,組間比較采用χ2檢驗,通過χ2值計算列聯(lián)系數(shù)進行相關(guān)性分析,以P<0.05 為差異具有統(tǒng)計學意義。
Cyclin D1 及Ki-67 陽性染色均主要定位于細胞核(圖1~4,見封二)。表1 示,PTC 遠處轉(zhuǎn)移組和對照組中Cyclin D1高表達率比較,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05);2 組中Ki-67 高表達率比較,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。
表1 PTC遠處轉(zhuǎn)移組和對照組Cyclin D1、Ki-67表達及相關(guān)基因突變情況n(%)
圖1 Cyclin D1 在甲狀腺乳頭狀癌遠處轉(zhuǎn)移組中高表達(EnVision 法,×400)。
圖2 Cyclin D1 在對照組中低表達(EnVision法,×400)。
圖3 Ki-67在甲狀腺乳頭狀癌遠處轉(zhuǎn)移組中高表達(EnVision法,×400)。
圖4 Ki-67在對照組中低表達(EnVision法,×400)。
遠處轉(zhuǎn)移組患者中檢測到5 項甲狀腺癌相關(guān)基因突變15例次(圖5~7),其中BRAF V600E突變率55.6%(10/18),TERT突變率22.2%(4/18),NRAS突變率5.6%(1/18);BRAF V600E和TERT啟動子共突變3 例,BRAF V600E、TERT 和NRAS 3 種基因同時突變1 例。TERT 及NRAS 突變均伴隨BRAF V600E突變,未檢測到KRAS、HRAS突變。
圖5~7 甲狀腺乳頭狀癌遠處轉(zhuǎn)移病例的基因突變擴增曲線
對照組25例患者中檢測到5項甲狀腺癌相關(guān)基因突變15例次,均為BRAF V600E基因突變,突變率60%,未檢測到KRAS、NRAS、TERT 和HRAS基因突變。表1 示,PTC 遠處轉(zhuǎn)移組TERT突變率22.2%(4/18)明顯高于對照組(0%),差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05);BRAF V600E 和NRAS 突變率在2組間差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。
表2 示,PTC 遠處轉(zhuǎn)移組病例的BRAF V600E、TERT基因突變與Cyclin D1和Ki-67表達強度之間并無相關(guān)性(P>0.05)。其臨床特征(性別、年齡)與Cyclin D1 和Ki-67 表達強度之間也無相關(guān)性(P>0.05)。
表2 Cyclin D1、Ki-67表達與PTC遠處轉(zhuǎn)移病例臨床特征及BRAF V600E、TERT突變的關(guān)系n(%)
Motokura 等人[3]在甲狀旁腺腺瘤中首次發(fā)現(xiàn)了Cyclin D1 基因。該基因位于11q13 位置,全長120kb,有5 個外顯子和4 個內(nèi)含子組成,編碼295個氨基酸殘基。進一步研究發(fā)現(xiàn),Cyclin D1蛋白的過度表達可以推動細胞從G1 期進入S 期,引起細胞增殖,導致腫瘤的發(fā)生[4]。已有研究發(fā)現(xiàn)Cyclin D1 蛋白在PTC 中的表達明顯高于結(jié)節(jié)性甲狀腺腫,且與患者淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移顯著相關(guān)[5],這表明Cyclin D1 的高表達在PTC 的轉(zhuǎn)移和侵襲過程中發(fā)揮了關(guān)鍵作用。Lee 等[6]在PTC 中發(fā)現(xiàn)Cyclin D1 過度表達與腫瘤侵襲性、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移和細胞增殖密切相關(guān);有研究[7]發(fā)現(xiàn)Cyclin D1 在PTC 中均有表達,但在有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的PTC 患者中強陽性率為56.2%,在無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的PTC 患者中強陽性率為25.0%。本研究中Cyclin D1 在PTC 遠處轉(zhuǎn)移組病例中以高表達為主,對照組中以低表達為主,2 組比較差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05),與以往的研究結(jié)果基本一致。因此,我們推斷Cyclin D1 高表達與PTC 遠處轉(zhuǎn)移的關(guān)系十分密切,臨床上可以通過檢測Cyclin D1 的蛋白表達,來預測PTC 是否更易發(fā)生遠處轉(zhuǎn)移、是否具有更高的侵襲性。
Ki-67 作為一種重要的免疫組織化學標記物,其功能與有絲分裂密切相關(guān),在細胞增殖中不可缺少,可以識別出G0期以外的G1、S、G2和M期的細胞,經(jīng)常用于評估不同實體瘤發(fā)展過程中的細胞增殖指數(shù)[8]。Ki-67 的高表達與多種癌癥的侵襲性增加有關(guān)[9]。諸多文獻闡明Ki-67 的高表達與乳腺癌和前列腺癌的預后不良有關(guān)[10,11]。然而,目前對Ki-67 的高表達與甲狀腺癌之間的關(guān)系還沒有達成共識。Pan 和Guadagno 等[12,13]分別進行薈萃分析,他們發(fā)現(xiàn)Ki-67 高表達與患者年齡、腫瘤大小、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、遠處轉(zhuǎn)移、甲狀腺外侵犯和TNM 分期顯著相關(guān)。此外,他們還證實,與Ki-67 低表達的患者相比,Ki-67 高表達的患者無病生存期更短,死亡風險更高。Pan 等[14]結(jié)合15項研究的數(shù)據(jù)總結(jié)Ki-67 的表達水平在大腫瘤(>4cm)中高于小腫瘤(<4cm)(合并OR=1.86);Ki-67 的表達水平在陰性淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移組低于陽性淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移組(合并OR=2.49)。本研究發(fā)現(xiàn)Ki-67在PTC 遠處轉(zhuǎn)移組的表達高于PTC 未轉(zhuǎn)移組,2組比較差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05),與上述研究結(jié)果基本一致??赡苁怯捎贙i-67 是與細胞增殖相關(guān)的核抗原,因此Ki-67 高表達可能代表PTC細胞增殖快、惡性度高、侵襲性更強。
BRAF V600E 和TERT 啟動子突變,已被證實與PTC的侵襲性及不良預后有關(guān)[15]。Yang等[16]研究發(fā)現(xiàn),BRAF V600E 和TERT 啟動子突變共存與年齡、腫瘤大小、是否甲狀腺腺外侵犯、T 分期、AJCC 分期及腫瘤復發(fā)/遠處轉(zhuǎn)移顯著相關(guān)(P<0.05)。在我們的18 例PTC 遠處轉(zhuǎn)移病例中,有3例檢測到了BRAF V600E 和TERT 啟動子共突變,1 例檢測到BRAF V600E、TERT 和NRAS 3 種基因同時突變。在對照組中沒有檢測到TERT 啟動子突變,這與以往的研究結(jié)果相符,進一步提示,當PTC 患者檢測出BRAF V600E 和TERT 啟動子共突變時,可能預示著更高的侵襲性和更易發(fā)生遠處轉(zhuǎn)移。另有研究顯示,Cyclin D1的表達強度在BRAF V600E 突變組中更強,呈現(xiàn)正相關(guān)[17]。我們的研究中沒有發(fā)現(xiàn)Cyclin D1 表達與BRAF V600E 和TERT 啟動子突變的相關(guān)性,可能與樣本量較少有關(guān)。
綜上所述,Cyclin D1、Ki67 的表達以及甲狀腺癌5 項基因的突變在PTC 發(fā)生遠處轉(zhuǎn)移及未發(fā)生遠處轉(zhuǎn)移患者中存在明顯的差異,這些指標對預測PTC患者是否發(fā)生遠處轉(zhuǎn)移有重要意義。