肺癌的免疫组织化学

第三节　肺癌的免疫组织化学

免疫组织化学是将形态和功能变化结合起来研究的方法。其原理是应用抗体与相应抗原接触后可形成抗原-抗体复合物的化学反应，以检测组织或细胞内抗原或抗体。免疫组织化学具有特异性强、敏感性高、定位准确、形态与功能相结合的优点，已被广泛应用于病理学诊断。在此我们着重介绍一些与肺癌研究有关的标志物。

一、肺癌常用的标志物

(一)上皮性标志物

最常用的上皮性分化标志物是细胞角蛋白、上皮膜抗原和癌胚抗原。

1.细胞角蛋白(cyto keratin，CK)CK属于中间微丝蛋白，依其分子量的不同可分为高分子量CK(CK5，6，10，13，15，16，17)和低分子量CK(CK7，8，18，19，20)。复层扁平上皮及其肿瘤主要表达高分子量CK，单层上皮及其肿瘤主要表达低分子量CK。在理论上认为，由于使用不同分子量的角蛋白可以区分鳞癌和腺癌，但实际上由于某一类型的肿瘤往往同时含有多种类型的角蛋白，肺癌本身又存在明显的异质性，高、低分子量CK在鉴别肺鳞癌、腺癌时意义不大，但和其他标志物一起检测可有助于肺癌和非上皮性肿瘤的鉴别。

2.上皮膜抗原(epithelial membrane antigen，EMA)EMA是上皮细胞分泌的一种乳脂小球膜糖蛋白，它广泛存在于人体各种上皮细胞及其肿瘤组织中，也存在于间皮细胞、浆细胞、组织细胞和部分淋巴瘤中。因此，EMA最好与CK联合使用。

3.癌胚抗原(carcino embryonic antigen，CEA)CEA是一种糖蛋白，起初被认为是结肠癌的特异性抗原，随着研究的深入，CEA作为上皮性肿瘤的标志物。肺癌CEA阳性率各家报道不一。肺腺癌、鳞癌阳性率为50%～80%，大细胞癌、小细胞癌依次减少。文献报道正常支气管黏膜及肺组织CEA几乎为阴性;复层增生时，个别细胞胞质内可见少量阳性颗粒;鳞状上皮化生时，朝向管腔的表层细胞边缘CEA阳性;原位癌时，其表面3～5层细胞内可见较多CEA阳性颗粒。在肺泡细胞增生→乳头状肺泡细胞腺瘤→肺泡细胞癌的过程中，CEA阳性细胞数和强度也逐渐增多。故CEA不失为早期诊断及鉴别诊断的良好参考指标。我们研究的一组资料表明，非小细胞肺癌CEA阳性组其淋巴结转移阳性率高，且生存率低。

(二)间叶组织肿瘤标志物

波形蛋白(vimentin，Vim)是存在于间叶细胞内的中间微丝蛋白，广泛存在于各种间叶性肿瘤，是间叶细胞来源肿瘤的良好标志物。但Vim也可存在于部分上皮性肿瘤中，故肿瘤的鉴别诊断一定要结合多种标志物。与肌细胞相关的抗体有肌动蛋白(actin)、结蛋白(desmin，Des)、肌红蛋白(myoglobin，MG);与内皮细胞相关的抗体有第八因子相关抗原(factorⅧ，F₈)、CD31、CD34;与神经组织相关的抗体有S-100蛋白(S-100 protein，S-100)、神经胶质纤维酸性蛋白(glial fibrillary acidic protein，GFAP)、神经微丝蛋白(neurofilament protein，NF)、髓磷脂碱性蛋白(myelin basic protein，MBP)、神经元特异性烯醇酶(neuron specific enolase，NSE);与组织细胞相关的抗体有CD68(Kp-1)、α₁-抗胰蛋白酶(α₁-anti-trypsin，AAT)、α₁-抗糜蛋白酶(α₁-anti-chymotrypsin，AACT)等。

(三)神经内分泌标志物

1.一般标志物

(1)NSE：NSE存在于神经元和神经内分泌细胞，以及这些细胞的相应肿瘤中。NSE抗血清特异性低，诊断神经内分泌肿瘤需结合其他神经内分泌标志物。

(2)嗜铬颗粒蛋白(chromo granin，CHG)：最常用是CHG-A。CHG-A的反应强度与细胞神经内分泌颗粒的数目有关。肺小细胞癌CHG-A阳性率较低，而类癌可高达100%。

(3)突触囊泡蛋白(synaptophysin，SY)、人自然杀伤因子1(HNK-1/Leu-7)：SY、Leu-7阳性特异性高。

上述4种神经内分泌标志物同时应用，可提高神经内分泌阳性检出率和特异性。

2.激素类标志物5-羟色胺(5-HT)、铃蟾肽(bombesin，Bom)、胰岛素(insulin)、胃泌素(gastrin)、血管活性肠肽(vasoactive intestinal peptide，VIP)、促肾上腺皮质激素(ACTH)等。

3.神经细胞粘连分子(neural cell adhesion molecule，NCAM)NCAM能和多数的小细胞肺癌和神经母细胞瘤反应，且阳性率高于其他的神经内分泌标志物。

(四)其他标志物

1.表面活性脱辅基蛋白(surfactant apoprotein，SAP)SAP又称阿朴蛋白，被认为是Ⅱ型肺泡细胞及其肿瘤的重要标志物，又可作为肺组织成熟的标志物。除了细支气管肺泡癌，50%的肺腺癌与之反应，而其他类型的肺癌及转移性肺癌SAP均不表达。SAP可作为肺原发腺癌的标志物。

2.细支气管细胞蛋白文献报道，用细支气管细胞分泌物作为抗原制得抗血清，从中所分离得到的细支气管细胞抗体可用于研究非肿瘤性病变中细支气管细胞的改变及证实细支气管细胞型的肿瘤。并且与SAP类似，可作为肺组织成熟的标志物。

3.甲状腺转录因子(transcription factor，TTF-1)TTF-1属于同源异型结构域转录因子家族。在甲状腺、肺、间脑特异性表达，主要定位于Ⅱ型肺泡细胞、细支气管细胞及甲状腺滤泡。大多数的小细胞癌、原发性和部分转移性肺腺癌、少部分大细胞癌呈TTF-1阳性，而肺鳞癌及大多数类癌为阴性，故TTF-1可用来鉴别肺腺癌与鳞癌，也有助于肺转移性腺癌的鉴别。也有文献报道TTF-1可作为预后好的参数。

4.淋巴造血组织标志物包括白细胞共同抗原(leucocyte common antigen，LCA)、CD3、CD15、CD20、CD30等。由于与肺癌关系不大，在此不详细介绍。

(五)细胞增殖活性标志物

1.增殖细胞核抗原(proliferating cell nuclear antigen，PCNA)作为细胞周期调控蛋白，无论是正常细胞还是转化细胞，PCNA在细胞的静止期表达很低，当细胞进入G₁后期和S期时，其表达显著提高。研究发现，癌组织中PCNA标记指数高于相应的正常组织及癌前病变，也有人认为与肿瘤的生物学行为有关。

2.Ki-67Ki-67也是一种与细胞增殖有关的核抗原，位于胞核中，处于细胞周期G₁，G₂，M和S期的细胞均有表达。用于判断细胞的增殖活性，是确定良、恶性组织生长状态的标志物。由于Ki-67比PCNA更为直接反映细胞的增殖情况，病理学诊断中Ki-67应用更多。Ki-67的标记指数越高，提示肿瘤生长活跃，常作为某些恶性肿瘤预后的重要参考指标。

二、肺癌的免疫组织化学

1.鳞癌鳞癌可表达高、低分子量CK及EMA、CEA、Leu M₁、Vim、Des、S-100和少量TTF-1等。一般鳞癌的诊断不需要依靠酶标，对于一些分化较差的鳞癌与其他恶性肿瘤鉴别时，高分子量CK标志物阳性有助于鳞癌诊断。

2.小细胞癌(SCLC)小细胞癌除可表达上皮性标志物外，还可不同程度表达TTF-1、CHG-A、SY、Leu-7和NSE。NCAM对SCLC很特异，但少于10%的SCLC神经内分泌标志物可阴性。CK、LCA对SCLC与淋巴瘤的鉴别很有用，CK阴性，LCA阳性，有助于肺淋巴瘤的诊断(见插页图6-11～6-14)。

3.腺癌腺癌可表达高、低分子量CK及EMA、CEA、Leu M₁、TTF-1及Vim等。部分腺癌可表达SAP、Clara细胞抗原、α₁-抗胰蛋白酶，有助于肺泡细胞癌的诊断(见插页图6-15、6-16)。部分腺癌还可表达神经内分泌标志物阳性。肺腺癌与上皮型间皮瘤的鉴别也常需做酶标，低分子量CK标志物阳性有助于腺癌诊断。

4.大细胞癌大细胞癌表达CK、EMA、CEA、Vim等，不表达SAP、Clara细胞抗原。一般较少表达神经内分泌标志物，如出现较多神经内分泌标志物阳性，则要考虑大细胞神经内分泌癌。

5.腺鳞癌基本同于鳞癌、腺癌的表达，高、低分子量CK及EMA、TTF-1标志物阳性率与腺癌的成分成正比。

6.伴有多形性、肉瘤样或肉瘤性成分的癌梭形细胞癌、巨细胞癌、多形性癌一般均表达上皮性标记，也可表达Vim，可灶性表达S-100、Des、MSA等间叶组织标志物。癌肉瘤也同时表达上皮性、间叶组织标志物，但必须伴有肿瘤性骨、软骨、横纹肌等异源成分。而肺母细胞瘤除了表达一般的上皮性、间叶组织标志物外，其上皮成分还可表达SAP、细支气管细胞抗原、AFP及神经内分泌标志物(NSE、CHG-A、SY、Bom等)。

7.类癌类癌除了表达上皮性标志物外，其神经内分泌标志物阳性率高、阳性强。CHG-A是最有用的神经内分泌标志物，其次为SY和Leu-7。多种肽类激素(生长抑素、铃蟾肽、胃泌素释放肽、胰多肽、降钙素等)标志物也多为阳性。而不典型类癌的免疫组织化学基本同于典型类癌，只是阳性率、阳性强度略低于后者。

8.唾液腺型癌黏液表皮样癌与腺样囊性癌的免疫组织化学表型基本相同，表达上皮性标志物，腺样囊性癌以低分子量CK为主，也表达Vim、SMA、S-100，不表达GFAP。

9.不能分类的癌其表达上皮性标志物和Vim。

10.肺转移性癌(肿瘤)肺是转移性肿瘤最常见的部位之一。对于一些分化较差的肿瘤，用免疫组织化学鉴别肺癌的原发性或继发性，继发于何处组织有较大帮助。CK7⁺、CK20^－、TTF-1⁺、SAP⁺、Clara细胞抗原阳性往往提示肿瘤原发于肺。

(沈　磊　钱　浩)

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