嚴金崗 王和平 何慧 邱林 周海偉
肺癌是當前嚴重威脅人類健康的常見惡性腫瘤之一,其死亡病例占整體癌癥死亡病例的30%[1]。而肺癌的發(fā)生、發(fā)展及轉(zhuǎn)移等惡性生物學行為均與癌細胞異常增殖有關(guān)。Ki-67為近年來發(fā)現(xiàn)的一種細胞增殖標志,可以較好反映早期細胞的增殖特性,而Ki-67表達情況通常需要手術(shù)切除后進行組織病理檢測才能得知。術(shù)前肺部的多層螺旋CT(MSCT)檢查可以在大體形態(tài)上反應腫瘤的生長情況,腫瘤惡性度越高,細胞增殖越快,瘤體越密實,發(fā)現(xiàn)時越大。筆者檢測不同病理類型肺腺癌患者的Ki-67表達情況,并對Ki-67表達與MSCT征象的相關(guān)性進行分析,旨在進一步探討MSCT對肺腺癌的評估價值,為臨床肺腺癌的診治提供參考。
1.1 對象 收集本院2017年1月至2018年6月胸外科住院手術(shù)患者142例,男57例,女85例,年齡32~79(61.26±9.94)歲。因呼吸道癥狀就診時發(fā)現(xiàn) 37 例,因發(fā)熱、胸痛就診時發(fā)現(xiàn)35例,健康體檢時發(fā)現(xiàn)70例;所有患者均經(jīng)手術(shù)和病理檢查確診。病理診斷為原位腺癌(AIS)22例,MSCT提示為純磨玻璃密度19例,混雜磨玻璃3例;微浸潤腺癌(MIA)33例,MSCT提示為純磨玻璃密度19例,混雜磨玻璃14例;浸潤腺癌(IAC)87例,MSCT提示為純磨玻璃密度1例,混雜磨玻璃32例,實性54例。納入標準:(1)患者術(shù)前2周內(nèi)行MSCT檢查,資料完整;(2)肺內(nèi)孤立結(jié)節(jié),行肺葉或肺段切除;(3)病理診斷明確,并行Ki-67免疫組化檢查。排除標準:(1)肺葉或肺段切除標本中有2處或2處以上病灶;(2)患者有其他腫瘤病史,肺部孤立結(jié)節(jié)病理診斷不明確。
1.2 檢查方法 采用東芝Aquilion 64排CT機進行全肺容積掃描。囑患者屏氣,掃描范圍自胸廓入口至肋膈角平面,掃描參數(shù):電壓120kV,電流200mA,螺距1.2,采用5mm有效層厚采集,以lmm層厚,1mm間隔進行圖像重建,然后將容積數(shù)據(jù)輸入工作站行三維重建。由2位高年資影像學主治醫(yī)師在不知病理結(jié)果的前提下獨立閱片,意見不一致時協(xié)商后解決。胸部CT圖像觀察內(nèi)容包括腫瘤直徑,密度(純磨玻璃密度、混雜磨玻璃密度、實性密度),分葉征、毛刺征、空泡征、胸膜凹陷征。
1.3 病理診斷 按照2011年初肺腺癌新分類的要求,所有患者均手術(shù)治療(胸腔鏡下手術(shù)140例,開胸手術(shù)2例),切除標本均經(jīng)中性甲醛固定,病灶全部取材,石蠟包埋、制片(直徑≤1.5cm病灶整體切片,>1.5cm病灶分兩半包埋制片),常規(guī)HE染色。由2位具有高級專業(yè)技術(shù)職稱的病理科醫(yī)師共同診斷。
1.4 免疫組化檢測 采用鼠抗人Ki-67單克隆抗體(北京中杉金橋生物公司)。操作按試劑盒說明書進行,分別設(shè)立陽性和陰性對照。Ki-67以在細胞核呈現(xiàn)清晰的棕黃色顆粒為陽性,按陽性細胞所占比例數(shù)分為:<5%、5%、10%、≥20%。
1.5 統(tǒng)計學處理 采用SPSS 17.0統(tǒng)計軟件。計量資料以表示。雙向有序資料關(guān)聯(lián)性分析采用Goodman-Kruskal Gamma方法,G值為相關(guān)系數(shù),G>0為正相關(guān),G<0為負相關(guān),|G|越靠近1,關(guān)聯(lián)強度越大。單項有序資料關(guān)聯(lián)性分析采用linear-by-linear趨勢χ2檢驗,相關(guān)性分析采用Spearman相關(guān),r<0.40表示弱正相關(guān),0.40~0.70 表示中度正相關(guān),>0.70 表示高度正相關(guān)。P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。
2.1 Ki-67表達情況與AIS、MIA和IAC的相關(guān)性分析Ki-67表達呈位于細胞核中的棕黃色顆粒。AIS組Ki-67表達程度<5%為100%(22/22)(圖1-2)。MIA組Ki-67表達程度<5%為 51.5%(17/33),表達程度 5%為45.5%(15/33),表達程度 10%為 3.0%(1/33)(圖 3-4)。IAC組Ki-67表達程度<5%為3.4%(3/87),表達程度5%為 12.6%(11/87),表達程度 10%為 33.4%(29/87),表達程度≥20%為 50.6%(44/87)(圖 5-6)。結(jié)果顯示隨著腫瘤惡性程度的進展(AIS-MIA-IAC)與Ki-67表達程度間呈正相關(guān)(G=0.976,P<0.01)。
圖1 AIS患者MSCT檢查呈純磨玻璃密度影
圖2 同一例患者Ki-67表達程度<5%
圖3 MIA患者MSCT檢查呈混雜磨玻璃密度影
圖4 同一例患者Ki-67表達程度5%
圖5 IAC患者MSCT檢查呈混雜磨玻璃密度影
圖6 同一例患者Ki-67表達程度20%
2.2 Ki-67的表達與肺腺癌直徑、密度的相關(guān)性 Ki-67的表達與MSCT征象具體情況見表1。經(jīng)Spearman相關(guān)分析表明,Ki-67的表達與肺癌結(jié)節(jié)密度增加呈高度正相關(guān)(r=0.734,P<0.01),即隨著腫瘤密度的增加(純磨玻璃-混雜磨玻璃-實性密度)Ki-67表達程度明顯增多。Ki-67的表達與肺癌結(jié)節(jié)直徑、分葉征、毛刺征均呈中度正相關(guān)(r=0.664、0.539、0.521,均 P<0.01),與胸膜凹陷征呈弱正相關(guān)(r=0.3,P<0.01),與肺癌結(jié)節(jié)空泡征無相關(guān)性(r=0.142,P >0.05)。
表1 Ki-67的表達與MSCT征象的比較
21世紀初世界衛(wèi)生組織公布了不同類型的肺癌患病率情況,其中占首位的是肺腺癌,發(fā)生率為31.5%。目前數(shù)據(jù)顯示,亞洲人群中腺癌在臨床和病理分期中占到了64%[2]。肺腺癌的組織學生長方式為癌細胞沿肺泡壁生長,逐漸向周圍組織浸潤。故隨著其病理分級的進展,肺腺癌的CT表現(xiàn)從癌前病變的局限性純磨玻璃密度影,到大小和密度不斷的增加[3],最后發(fā)展為實性病變。
隨著分子醫(yī)學的發(fā)展,對于肺癌基因的研究越來越深入,相應的腫瘤治療也由傳統(tǒng)的細胞毒性藥物轉(zhuǎn)向針對不同基因靶點的靶向藥物,從而將癌癥治療推向了一個新階段。肺癌尤其是非小細胞肺癌(NSCLC)的靶向治療已成為研究熱點。細胞增殖失控是惡性腫瘤的特征之一,檢測腫瘤細胞增殖狀態(tài)對探討腫瘤生物學特性、協(xié)助診斷、指導治療及估計預后有重要意義。而腫瘤細胞的增殖情況可用Ki-67表達來評估[4]。鄭典寶等[5]建立裸鼠人腎癌細胞移植瘤模型,向腫瘤細胞內(nèi)注入pSilencer-Ki-67重組質(zhì)粒,發(fā)現(xiàn)腫瘤體積明顯縮小,為以Ki-67為靶點的肺癌基因治療提供了新的思路。有研究發(fā)現(xiàn),Ki-67最開始表達于細胞周期的G1后期,至S后期逐漸開始增加,于G2、M期達高峰,后期迅速下降,且Ki-67抗原半衰期約1h或更短,可在整個有絲分裂期被檢測到,結(jié)果穩(wěn)定可靠[6]。
近年來研究顯示,Ki-67作為細胞增殖的標志,被國內(nèi)外許多研究者證實其與肺癌的發(fā)生、發(fā)展關(guān)系密切。Ki-67高表達與肺癌的分化、臨床分期及淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移密切相關(guān)。Ki-67的表達可預測肺癌的預后及指導臨床決策[7]。李夢穎等[8]利用能譜CT碘基物質(zhì)分析肺腺癌與Ki-67的相關(guān)性,發(fā)現(xiàn)能譜CT碘基物質(zhì)分析在評估腫瘤增殖能上可以對Ki-67進行補充。
但目前的研究主要集中在Ki-67的表達在不同病理類型之間的差異上,對于肺腺癌范圍內(nèi)不同類型之間表達的差異關(guān)系至今還不是很清楚,尤其是Ki-67的表達和肺腺癌不同類型之間以及與MSCT征象之間有無相關(guān)性,至今未見明確報道。
本研究選取肺腺癌的不同病理類型與Ki-67表達情況進行分析,發(fā)現(xiàn)AIS組Ki-67表達程度為<5%(100%);MIA 組 Ki-67表達程度<5%(51.5%),較 AIS組明顯下降,表達程度為5%(45.5%),較AIS組明顯上升;IAC組Ki-67表達程度<5%為3%,較前兩組明顯下降,表達程度5%為13%,表達程度10%為33%,表達程度≥20%為51%,較前兩組明顯上升,采用Goodman-Kruskal Gamma方法分析,G值為0.976,說明由AIS到MIA再到IAC,惡性程度的增加,Ki-67表達程度也在增加,筆者推測可能是隨著肺腺癌惡性程度的增加,細胞增殖旺盛,腫瘤生長速度加快,Ki-67表達程度隨之增加。
同時本研究對比肺腺癌Ki-67的表達與MSCT征象的相關(guān)性,經(jīng)Spearman相關(guān)分析表明,Ki-67的表達與肺腺癌結(jié)節(jié)密度增加呈高度正相關(guān),即隨著腫瘤密度的增加(純磨玻璃-混雜磨玻璃-實性密度)Ki-67表達程度明顯增多,推測原因可能是隨著Ki-67表達增加,細胞增生活躍,腫瘤內(nèi)部細胞數(shù)量增加,細胞之間間隙減少,空氣含量減低,因此在CT上表現(xiàn)為密度逐漸增加,直到成為完全實性結(jié)節(jié)。Ki-67的表達與肺癌結(jié)節(jié)直徑、分葉征、毛刺征呈中度正相關(guān),相關(guān)系數(shù)分別為0.664、0.539、0.521。推測原因可能是隨著 Ki-67 表達增加,細胞增生活躍,直徑增大,腫瘤開始向外膨脹,由于周圍小葉間隔及血管/支氣管的阻擋,出現(xiàn)分葉征,同時對周圍組織出現(xiàn)浸潤,出現(xiàn)毛刺征象。而Ki-67表達胸膜凹陷征呈弱正相關(guān),與空泡征無相關(guān)性。分析原因可能是由于胸膜凹陷在病理上是腫瘤浸潤間質(zhì),上皮細胞向腫瘤間質(zhì)細胞轉(zhuǎn)化移行即間質(zhì)轉(zhuǎn)化(epithelial-mesenchymal transition,EMT)[9],促進了腫瘤相關(guān)成纖維細胞增殖,腫瘤相關(guān)成纖維細胞(cancer-associated fibroblasts,CAF)產(chǎn)生攣縮力[10],從而使得結(jié)節(jié)邊緣出現(xiàn)收縮力而形成胸膜凹陷惡性征象,與腫瘤的增殖關(guān)系不密切??张菡鞯牟±砘A(chǔ)是腫瘤內(nèi)未被癌組織取代的含氣肺組織,未閉細支氣管,而Ki-67表達增加,細胞增生活躍,能夠迅速填充含氣肺組織,因此Ki-67的表達與空泡征無相關(guān)性。
綜上所述,不同病理類型肺腺癌Ki-67表達不同,隨著腫瘤惡性程度的增加,Ki-67表達逐漸增加;同時肺腺癌的MSCT征象與Ki-67表達有一定關(guān)系,腫塊直徑越大,密度越高,分葉及毛刺越明顯,越能提示腫瘤組織中Ki-67高表達。因此,應用無創(chuàng)的MSCT檢查即可間接反映肺腺癌的增殖活性,從而為腫瘤的早期診斷、靶向治療及其預后判斷都有很高價值。