P-糖蛋白在肝细胞癌鉴别诊断中的潜在价值

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  P-糖蛋白(P-glycoprotein,P-gp),又称多药耐药蛋白,存在于人体许多组织中,能够利用ATP分解提供的能量,将某些化学物质泵出细胞,降低其在细胞内的浓度,防止机体吸收有害物质,从而达到保护人体组织器官、维持机体生理稳态的作用[1]。不仅人体正常组织表达P-gp,很多肿瘤细胞也有不同程度的表达P-gp,而P-gp外排药物的特性会导致肿瘤细胞内化疗药物浓度低于杀伤浓度,进而造成肿瘤细胞产生多药耐药。我们在外检工作中行肿瘤多药耐药免疫组化检查时,发现很多肝细胞癌相邻癌细胞的连接面显著表达P-gp,类似于正常肝细胞的毛细胆管,文献中也有相关报道[2]。为了进一步了解其在肝细胞癌毛细胆管中的表达情况,及其在肝细胞癌辅助诊断中的潜在价值,我们进行了如下研究。
  选取36例南京市第一医院病理科2006年1月-2015年8月间确诊的肝细胞癌患者组织标本,其中高分化7例,中分化19例,低分化10例。所有患者术前均未接受放、化疗。正常肝组织10例来自肝内胆管结石患者的手术标本。选取鼠抗人P-gp单克隆抗体(美国SantaCruz公司,克隆号:G-1),免疫组化EnVision试剂盒(美国DAKO公司,编号:K5007)。结果判定;在肿瘤组织和正常肝组织中,出现棕黄色颗粒聚集形成树枝状或环状结构为阳性,前者为毛细胆管的纵切面,后者为毛细胆管的横切面;仅有膜表达,而无树枝状或环状结构表达视为阴性。肿瘤细胞无毛细胆管表达为阴性、≤10%的肿瘤细胞毛细胆管表达为1+、10%~50%的肿瘤细胞毛细胆管表达为2+、>50%的肿瘤细胞毛细胆管表达为3+。
  7例高分化肝细胞癌患者男性6例,女性1例,平均年龄57.4岁。19例中分化肝细胞癌患者男性14例,女性5例,平均年龄55.3岁。10例低分化肝细胞癌患者男性8例,女性2例,平均年龄53.0岁。10例正常肝组织中男性2例,女性8例,平均年龄62.8岁。免疫组化染色结果见表1。10例正常肝组织均特征性地显示毛细胆管Pgp阳性表达(100%),均为弥漫性表达(3+)(见图1)。36例HCC中29例显示毛细胆管阳性表达P-gp(80.6%),其中(1+)3例、(2+)12例、(3+)14例。29例阳性病例中有20例仅在毛细胆管有表达(70%)(见图2),余9例在肿瘤细胞膜和/或细胞质也有染色(30%),呈斑片状,但毛细胆管的染色强度强于肿瘤细胞膜和细胞质的染色强度(见图3)。7例毛细胆管阴性HCC中4例出现斑片状细胞膜和/或细胞质着色。22例HCC切片中可见癌旁肝硬化组织,均显示弥漫性毛细胆管阳性表达(100%)(见图4)。
P-糖蛋白在肝细胞癌鉴别诊断中的潜在价值
图1 正常肝组织中肝细胞毛细胆管P-gp弥漫(+),呈树枝状和环状,小叶间胆管呈胞膜阳性,EnVision法  低倍放大
P-糖蛋白在肝细胞癌鉴别诊断中的潜在价值
图2 肝细胞癌中癌细胞毛细胆管P-gp(+),呈树枝状和环状,EnVision法  高倍放大
P-糖蛋白在肝细胞癌鉴别诊断中的潜在价值
图3 肝细胞癌中癌细胞毛细胆管及细胞膜P-gp(+),毛细胆管阳性表达强于细胞膜,EnVision法  高倍放大
P-糖蛋白在肝细胞癌鉴别诊断中的潜在价值
图4 肝硬化肝组织P-gp弥漫性毛细胆管阳性,小叶间胆管呈胞膜阳性,EnVision法  高倍放大
P-糖蛋白在肝细胞癌鉴别诊断中的潜在价值
  讨论:毛细胆管是肝细胞特殊的结构,正常情况下,肝细胞分泌的初胆汁直接排入毛细胆管。而毛细胆管相邻的肝细胞连接面会形成紧密连接、桥粒、缝隙连接,这些结构围绕在毛细胆管周围,防止胆汁从其中溢出[3]。在临床病理诊断中常常应用免疫组化方法检测肝脏肿瘤细胞中是否存在毛细胆管,借此将肝细胞癌与胆管细胞癌或转移癌鉴别开来。常用的免疫组化标记物有广谱的癌胚抗原(pCEA)、CD10和villin等。
  P-糖蛋白是Juliano和Ling 在1976年研究仓鼠卵巢细胞耐药性时首先发现并命名的[4]。后续研究发现,P-gp是一种分子量为170kd的多肽,包含1280个氨基酸,属于ABC(ATP-binding cassette,三磷酸腺苷结合盒式结构)转运蛋白超家族,在人体内由多药耐药基因MDR1编码[5]。目前,P-gp在临床上主要是应用于肿瘤耐药性的研究,其高表达被认为是介导肿瘤MDR的重要途径,是导致化疗失败的主要原因[6]。目前文献中关于P-gp在人体非肿瘤性肝细胞及肝细胞癌中表达的报道,多是研究其与多药耐药的关系。关于P-gp在毛细胆管的表达,文献大多只是提及,均未探讨其在鉴别诊断中的潜在价值[2,7,8]。
  为了进一步了解P-gp在肝细胞癌中的表达情况及其在肝细胞癌鉴别诊断中的潜在价值,本组实验采用免疫组化EnVision法对不同分化程度的HCC和正常肝组织进行染色。结果显示P-gp单克隆抗体(克隆号G-1)能够较好的显示出正常肝组织、肝细胞癌组织以及癌旁肝硬化组织中的毛细胆管,呈树枝状或环状着色,染色较清晰。本组实验结果显示正常肝组织及癌旁肝硬化组织均为100%阳性表达,且均为弥漫性毛细胆管着色;文献报道也显示非肿瘤肝组织弥漫性毛细胆管阳性表达P-gp,阳性率为100%[2]。本组肝细胞癌毛细胆管着色的阳性率为80.6%,且大多为2+~3+(89.7%),尤其在高分化和中分化HCC中,P-gp标记毛细胆管阳性检出率高达88.5%。本组P-gp在HCC中阳性率与Ng等[2]报道的相比,与克隆号为C219抗体相似,低于克隆号为C494抗体的阳性率(该组两种抗体的阳性表达率分别为80.2%和92.1%)。本组P-gp在HCC中阳性率高于文献报道的CD10在HCC中的标记毛细胆管的阳性率(50 %~74%)[9~12]。文献报道的pCEA在HCC中标记毛细胆管的阳性率差异较大(46.3%~100%)[9~12];在两组病例数较多的文献报道中,其阳性率相似于或低于本组(分别为81%和46.3%)[9,11]。Villin在肝细胞癌毛细胆管中阳性率较低,有报道仅为20.6%[9];甚至有报道23例HCC中仅有2例阳性,且为胞质着色[12]。P-gp除在毛细胆管表达外,部分病例也出现胞质和或胞膜着色。本组P-gp仅出现毛细胆管阳性表达的阳性率为70%,高于文献中报道的pCEA在肝细胞癌仅有毛细胆管阳性表达的阳性率(46.2%~60%),也高于CD10在肝细胞癌仅有毛细胆管阳性表达的阳性率(50.7%~61.5%)[9,10]。本组29例P-gp阳性HCC中9例伴细胞质和/或细胞膜着色(30%),但肿瘤细胞膜和细胞质表达呈斑片状,染色强度弱于树枝状或环状着色的毛细胆管。这种现象在pCEA和CD10中也有报道,pCEA出现毛细胆管阳性表达同时伴有细胞膜着色的比率达40%,而CD10为38.5%,均略高于本组[10]。相对于高、中分化HCC,在低分化HCC中,毛细胆管阳性检出率降低(60%),Karabork 等[9]也指出pCEA在毛细胆管中阳性表达率低的原因与该组中低分化HCC比率较高有关。我们推测可能是因为在低分化HCC中毛细胆管的分化不成熟或缺失毛细胆管分化。胆盐输出泵(bile salt export pump,BSEP)是近年来报道的肝细胞癌特异性免疫组化标记物,定位于毛细胆管,其敏感性达90%,特异性为100%[11]。但其毛细胆管阳性率也仅为68.6%。
  文献报道的诊断HCC其他标记物有AFP、HepPar-1、GPC3、Arg-1等,其敏感性和特异性报道中差异较大。精氨酸酶(Arg-1)是近年来报道的敏感性非常高的肝细胞癌标记物,Yan等[13]报道其阳性率高达96.1%;Lagana等[11]报道其敏感性和特异性均为94%。HepPar-1在HCC中的阳性率文献中差别较大,从67%至100%[9,11,12,14]。GPC3对诊断HCC具有较高的特异性,但敏感性欠佳。AFP的敏感性较低,已渐渐被其他标记物取代。成琳等[15]研究发现AFP、HepPar-1、GPC3、Arg-1在HCC中的敏感性分别为12.2%、49%、69.4%和75.5%,并发现Arg-1和HepPar-1敏感性随HCC分化程度降低而降低,而GPC3和AFP则相反。
  综上所述,P-gp对不同分化程度HCC的毛细胆管均有较好的表达,可以用来检测肿瘤组织中是否存在毛细胆管,对鉴别肝细胞癌与胆管细胞癌及转移性癌有一定的辅助诊断价值。
  参考文献
  [1]Leslie EM,Deeley RG,Cole SP. Multidrug resistance proteins: role of P-glycoprotein, MRP1, MRP2, and BCRP(ABCG2) in tissue defense[J]. Toxicol Appl Pharmacol,2005,204(3):216-237.
  [2]Ng IO, Liu CL, Fan ST, et al. Expression of P-glycoprotein in hepatocellular carcinoma. A determinant of chemotherapy response[J]. Am J Clin pathol, 2000, 113(3), 355-363.
  [3]周晓军,张丽华。肝脏诊断病理学。江苏科学技术出版社,2006:3-6。
  [4]Juliano RL,Ling V. A surface glycoprotein modulating drug permeability in Chinese hamster ovary cell mutants[J].Biochim Biophys Acta,1976,455(1):152-162.
  [5]Hennessy M,Spiers JP. A primer on the mechanics of P-glycoprotein the multidrug transporter[J].Pharmacol Res,2007,55(1):1-15.
  [6]Baguley BC. Multiple drug resistance mechanisms in cancer [J].Mol Biotechnol,2010,46(3):308-316.
  [7]Fujiwara K, Shin M, Miyazaki T. A probable relationship between characteristic accumulation of doxorubicin and P-glycoprotein transporter in rat liver[J]. J Mol Histol,2011,42(5):409-415.
  [8]Morimoto K, Nakakariya M, Shirasaka Y, et al. Oseltamivir(Tamiflu) efflux transport at the blood-brain barrier via P-glycoprotein[J]. Drug Metab Dispos,2008,36(1):6-9.
  [9]Karabork A, Kaygusuz G, Ekinci C. The best immunohistochemical panel for differentiating hepatocellular carcinoma from metastatic adenocarcinoma[J]. Pathol Res Pract,2010,206(8):572-577.
  [10]Morrison C, Marsh W Jr, Frankel WL. A comparison of CD10 to pCEA, MOC-31, and hepatocyte for the distinction of malignant tumors in the liver[J]. Mod Pathol, 2002, 15(12), 1279–1287.
  [11]Lagana SM,Salomao M ,Remotti HE .Bile salt export pump: a sensitive and specific immunohistochemical marker of hepatocellular carcinoma[J].  Histopathology, 2015, 66(4), 598-602.
  [12]Al-Muhannadi N, Ansari N, Brahmi U, er al. Differential diagnosis of malignant epithelial tumours in the liver: an immunohistochemical study on liver biopsy material[J]. Ann Hepatol. 2011, 10(4), 508-515.
  [13]Yan BC, Gong C, Song J. Arginase-1: A new immunohistochemical marker of hepatocytes and hepatocellular neoplasms[J]. Am J Surg Pathol, 2010, 34(8), 1147–1154.
  [14]Wennerberg AE, Nalesnik MA, Coleman WB. Hepatocyte?paraffin 1: a monoclonal antibody that reacts with hepatocytes and can be used for differential diagnosis of hepatic tumors[J]. Am J Surg Pathol, Am J Pathol. 1993, 143(4), 1050-1054.
  [15]成琳, 黄文斌, 赵有财等. Arg-1、HepPar-1、GPC3和AFP检测在肝细胞癌诊断中的价值[J].诊断病理学杂志,2015,22(10):598-605.
 
责任编辑: 晨凫
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