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骨肿瘤免疫组织化学检测

http://zhuanti.qm120.com 2006-07-21 13:22:02

关键词:

中华骨科杂志 2000年第0期第20卷 骨肿瘤

作者:丘钜世 李扬 王连唐

单位:中山医科大学病理教研室 广州,510080

  肿瘤的抗原性与肿瘤的组织来源及组织分化有密切的联系 。原发性骨肿瘤多来源于间胚叶组织,有着共同的抗原决定簇 ,如中间丝蛋白Vimentin,可籍与其它组织(上皮组织、神经组织 、肌肉组织等)来源的肿瘤相区别。但随着肿瘤组织分化表型 的不同,又出现了各种各样具有相对特异性的抗原。因此使 用相应的抗体去识别不同分化表型的肿瘤,在骨肿瘤的分类、 诊断及鉴别诊断上具有一定价值。

  按照骨肿瘤分化表型不同,可分为以下八类。

  一、成骨性肿瘤

  肿瘤细胞主要向成骨细胞分化,产生骨基质,具有直接形 成骨质或类骨质的特性。在骨基质中主要为Ⅰ型胶原蛋白(TypeⅠcollagen),此外还有与骨质钙化有关的非胶原基质蛋白,包 括骨钙素(osteocalcin)、骨粘连蛋白(osteonectin)[1]、骨桥蛋白(osteopontin)、骨形态形成蛋白(BMP)及碱性磷酸酶等。这些物质 均可作为骨组织的标志物。但在病理实际工作中,真正应用 上述标志去识别成骨性肿瘤的机会并不多,因为明显的骨质或 类骨质的形成,一般的HE染色便可清楚显示,无需应用组织化 学或免疫组化染色去识别,只是成骨不明显的肿瘤,如成骨 不多的圆形细胞骨肉瘤或成骨不明显的纤维母细胞为主型或软 骨母细胞为主型的骨肉瘤,可运用上述标志物对肿瘤细胞的 成骨倾向加以确定。相反,在成骨性肿瘤中,良性与恶性的区 分,倒是病理医生经常遇到的难题。我们认为除了结合临床 和X线表现,仔细观察瘤细胞的异型性,计算其核分裂相外, 运用免疫组化方法检测某些癌基因或抑癌基因的蛋白表达具有 一定意义。如几乎所有的恶性肿瘤均有抑癌基因p53的改变,p 53蛋白阳性率在骨肉瘤中可高达58%~72%[2,3],而在良性骨 肿瘤则全为阴性;在骨肉瘤中Rb基因的缺失率达43%~67%[4-6],而良性肿瘤多为阳性(阳性率为83.3%~100%)[4,7];癌基因 bcl-2的蛋白表达仅见于恶性肿瘤而不见于良性者[8]。这些结 果丰富了免疫组化的内容。相信随着分子生物学在骨肿瘤研究 中的应用,还可以继续发现新的基因蛋白的改变,若能加以 总结及规范化,可以作为区别骨肿瘤良性与恶性的标志。

  二、软骨性肿瘤

  肿瘤细胞具有向软骨细胞分化,产生软骨基质,形成软骨 的特性。软骨基质中的纤维成分主要为Ⅱ型胶原,较纤细, 均匀分布于基质中。其非胶原成分主要为软骨粘蛋白(糖蛋白 ),主要含硫酸软骨素,对胺蓝染料呈异染性;又因为 是糖蛋白,PAS染色阳性反应。在免疫组化染色中,软骨细胞S -100蛋白及溶菌酶Lysozyme出现阳性反应,可作为软骨性肿瘤的 标志物。软骨性肿瘤也与成骨性肿瘤一样,明显的软骨形成是 很容易被识别的,不一定要用免疫组化去证明。而软骨性肿 瘤中良性与恶性的界定,有时却是很不容易的事,当然细胞的 异型性及其形态计量是重要的区分标志。我们认为随着分子 生物学的发展,某些癌基因蛋白的免疫组化结果具有参考价值 ,如c-erbB-2基因蛋白产物在软骨肉瘤中为90%,而在良性软 骨瘤中仅为11%,正常软骨中阴性。可见,该癌基因蛋白在软 骨性肿瘤的诊断中,具有重要意义[9]。

  三、骨巨细胞瘤

  是由梭形或卵圆形的基质细胞与多量散布均匀的多核巨细 胞所组成。其具体组织来源有争议,只能认为是来源于多分化 潜能的间充质细胞。免疫组化表现复杂多样:部分单核基质 细胞呈现纤维母细胞样,只对Vimentin呈阳性反应,而多核巨细 胞则呈阴性反应;部分基质细胞呈单核巨噬细胞样,对M718(CD6 8)、AACT、Lysozyme、HLA-DR呈阳性反应,而多核巨细胞对单核巨 噬细胞类抗体中的M718(CD68)、AACT呈阳性反应,而对Lysozyme及HLA -DR则呈阴性反应。此外还有散在的基质细胞(很可能是langerha ns细胞)对S-100蛋白呈阳性反应等。若经过多代培养后,可以 见到多核巨细胞消失,而只剩下对Vimentin呈阳性的纤维母细胞 样单核基质细胞。近期研究表明抑癌基因p53蛋白阳性表达的骨 巨细胞瘤具有高度肺转移和术后复发倾向[10]。

  四、骨髓性肿瘤(小圆细胞肿瘤)

  包括Ewing肉瘤、原始神经外胚叶肿瘤、恶性淋巴瘤和骨髓 瘤等。

  (一)Ewing肉瘤:有关其组织发生,一直都有争论,Ewing最初(1 921年)称之为“弥漫性内皮瘤”(diffuse endothelioma),主要考虑此 瘤源自血管内皮细胞。但其细胞形态及免疫组化FⅧ阴性都不 支持内皮细胞来源之说。后因其免疫组化表现间叶组织共有的 标志Vimentin阳性,瘤细胞能产生少量的Ⅰ型、Ⅲ型及Ⅳ型胶 原,浆内富含糖原,碱性磷酸酶阳性,低分子量的cytokeratin弱 阳性,S-100蛋白反应弱阳性等而考虑其来自骨髓的多潜能未 分化间充质细胞;最近根据部分细胞出现菊形团或假菊形团排 列并呈现神经元和神经纤维的标志阳性,因而认为该瘤属骨 及软组织的原始神经外胚叶肿瘤(primitive neuroectodermal tumor,PNET) 的一簇,而称之为Ewing肉瘤/PNET[11]。我们认为在未有足够证据 证实所有Ewing肉瘤均具有上述神经源性标志之前,只将细胞形 态及免疫组化表现为明显的神经组织分化者,独立为骨及软组 织的PNET外,大部分无明显神经组织分化特征的病例仍称之为 Ewing肉瘤为好。

  (二)原始神经外胚叶肿瘤(PNET):如上述骨和软组织的PNET在细 胞形态上应是小圆形细胞恶性肿瘤出现较明显的菊形团排列或见有 少量大细胞向神经元细胞分化,而在免疫组化方面,神经组 织标志包括NSE、NF、Leu7及低分子量Keratin等有较明显阳性反应 者称之谓骨和软骨组织的PNET。

  (三)恶性淋巴瘤:骨原发性恶性淋巴瘤与骨外淋巴组织发生 的淋巴瘤一样,可分为何杰金淋巴瘤(HL)及非何杰金淋巴瘤(NHL ),骨内的HL少见,而多为NHL。其免疫组化反应与骨外淋巴瘤相 同,如白细胞共同抗原(LCA)呈阳性反应;B细胞淋巴瘤对L26(CD2 0Cy)、HM57(CD79)等呈阳性反应;T细胞淋巴瘤对UCHL1(CD45R)、VCHT1(CD3)等呈阳性反应;组织细胞淋巴瘤对Mac387、Lysozyme呈阳 性反应;而间变性淋巴瘤及HL的R-S细胞对BerH2(CD30)及CD23反应 呈阳性。随着免疫学研究进展,恶性淋巴瘤的分类及免疫组化 不断更新,已形成了一套专门的免疫组化体系。

  (四)骨髓瘤:常为多发性故又称为多发性骨髓瘤,由成熟和 不成熟的浆细胞构成。当B细胞分化为浆细胞时,细胞表面的I g(sIg)逐渐丢失,而细胞中央cIg含量增多,有IgM、IgG、IgA、IgD、Kappa、Lambda等出现。

  五、其他结缔组织的骨肿瘤

  按其表型分化倾向而呈现该类组织的免疫组化特性如:

  1.成纤维性肿瘤(成纤维性纤维瘤、纤维肉瘤等):产生的 基质主要为Ⅰ型及Ⅲ型胶原,对中间丝抗体Vimentin反应呈阳性。

  2.组织细胞性肿瘤(良性及恶性纤维组织细胞瘤):除有成纤 维性肿瘤的抗原特性外,对组织细胞性抗体如Lysozyme、AACT、Ma c387呈阳性反应。

  3.肌源性肿瘤:对肌肉特异的抗体如HHF35、actin等反应阳性, 横纹肌则对myoglobin亦呈阳性反应。

  4.脉管性肿瘤(血管和淋巴管):内皮细胞对FⅧ、CD31反应阳性 ,血管基底膜对Ⅳ型胶原抗体阳性,肌层或外皮细胞对肌源 性抗体(见上)反应呈阳性。

  5.脂肪组织肿瘤:细胞除脂滴可通过苏丹Ⅲ组化染色显示外 ,S-100蛋白染色呈阳性反应。

  六、其他肿瘤

  1.神经鞘瘤及神经纤维瘤:对神经纤维(NF)及S-100蛋白染 色呈阳性反应。

  2.脊索瘤:对S-100蛋白、角蛋白(Keratin)、上皮细胞膜抗原(E MA)均呈阳性反应。

  3.长骨造釉细胞瘤:其上皮分化部分对上皮性抗体如Keratin 等呈阳性反应。向纤维母细胞分化部分对Vimentin呈阳性反应。

  七、转移瘤

  多数为癌转移,包括肺癌、胃癌、肝癌、前列腺癌、乳腺 癌等,对上皮性抗体反应阳性;神经源性肿瘤(神经母细胞瘤 等)对神经元的中间丝NSE及S-100蛋白等反应阳性。

  八、骨的瘤样病变

  需用免疫组化进行诊断或鉴别诊断:

  1.嗜酸细胞肉芽肿(又称langerians细胞肉芽肿):langerhans细胞 对S-100蛋白反应阳性,在诊断及鉴别诊断上有较大意义。

  2.骨皮质纤维性缺损和非骨化纤维瘤:主要由成纤维细胞 及组织细胞构成,故对Vimentin、Lysozyme、AACT、Mac387等呈阳性反应。

  最后,骨组织及骨肿瘤的制片,常要通过强酸脱钙过程, 这对某些抗原产生严重破坏,故有时出现抗原表达减弱或全部 丧失,出现假阴性表现时,应考虑改用缓和脱钙的方法,尽 量减少在脱钙过程中抗原的丢失。

  参考文献

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  4,李扬,丘钜世.侵袭性骨肉瘤中RB基因及其蛋白产物表达的研 究.中华病理学杂志,1997,26:262-265.

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  8,陈平圣,丘钜世,王连唐,等.侵袭性骨肿瘤凋亡相关癌基因 蛋白(c-myc,c-fos,bcl-2)的表达.中华骨科杂志,1997,17:642- 644.

  9,李宁,沈璐华,祝庆孚,等.C-erbB-2原癌基因产物在软骨肉 瘤中的增强表达.中华病理学杂志,1994,23:37-39.

  10,Masui F, Ushigome S, Fujii K. Giant cell tumor of bone: a clinicopathologic study of prognostic factors. Pathol Int, 1998,48:723- 729.

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(本文来源:网络)