甲狀腺微小乳頭狀癌中Galectin-3、CK19和HBME-1的表達及其意義

甲狀腺微小乳頭狀癌中Galectin-3、CK19和HBME-1的表達及其意義

賀家勇1， 付娟娟2, 楊晨晨3

(1中國石油烏魯木齊石油化工總廠職工醫院外一科， 烏魯木齊830019;2新疆維吾爾自治區人民醫院病理科, 烏魯木齊830000

3新疆醫科大學, 烏魯木齊830011)

摘要：目的探討甲狀腺微小乳頭狀癌中Galectin-3、CK19和HBME-1的表達及其臨床意義。方法采用免疫組化Envision法檢測甲狀腺微小乳頭狀癌及甲狀腺良性病變伴乳頭狀增生中Galectin-3、CK19及HBME-1的表達，并分析Galectin-3、CK19及HBME-1與臨床病理的關系。結果CK19的表達定位于胞漿中，CK19甲狀腺微小乳頭狀癌和甲狀腺良性病變伴乳頭狀增生中的陽性表達率分別為92.5%(37/40)和10.0%(4/40)，差異有統計學意義。有38例(95.0%)Galectin-3陽性表達，陽性部位定位于細胞膜和細胞質上，呈彌漫性陽性表達。34例(85.0%)樣本HBME-1呈中度陽性及強陽性著色，2例(5.0%)呈弱陽性著色，主要在細胞膜及少部分胞質中表達，陽性表達率為90.0%。17例(42.5%)乳頭狀癌中同時出現CK19、HBME-1及Galectin-3強陽性表達，而良性病變患者未見同時出現CK19、HBME-1及Galectin-3的強陽性表達。甲狀腺微小乳頭狀癌中Galectin-3、CK19及HBME-1的陽性表達率明顯高于甲狀腺良性病變伴乳頭增生，差異有統計學意義。CK19的高表達與性別有關， HBME-1的陽性表達與年齡有關，差異具有統計學意義(P<0.05)。結論CK19、HBME-1及Galectin-3在甲狀腺微小癌中的表達明顯高于甲狀腺良性病變伴乳頭狀增生，是診斷甲狀腺微小乳頭狀癌的重要標志物，聯合檢測更能提高甲狀腺微小乳頭狀癌的準確性。

關鍵詞：甲狀腺微小乳頭狀癌； Galectin-3； CK19； HBME-1； 標志物； 免疫組織化學

中圖分類號：R736.1文獻標識碼：A

doi:10.3969/j.issn.1009-5551.2015.07.012

[收稿日期：2015-01-10]

基金項目：新疆醫科大學第一附屬醫院自然青年科學基金(2013ZRQN52)

作者簡介：陳兆云(1979-)，男，在讀碩士，主管技師，研究方向：臨床免疫學檢驗。

Expression and significance of Galectin-3, CK19 and HBME-1

in papillary thyroid microcarcinoma

He Jiayong1, FU Juanjuan2, YANG Chenchen3

(1DepartmentofSurgery,Staff-workerHospitalofUrumqiPetrochemicalSubsidiary

ChinaNationalPetroleum,Urumqi830019,China;2DepartmentofPathology,ThePeople’s

HospitalofXinjiangUygurAutonomousRegion,Urumqi830000,China;

3XinjiangMedicalUniversity,Urumqi830011,China)

Abstract:ObjectiveTo investigate expression and clinical significance of Galectin-3, CK19 and HBME-1 in papillary thyroid microcarcinoma. MethodsEnvision immunohistochemistry was used to detect the expression of Galectin-3, CK19 and HBME-1 in papillary thyroid microcarcinoma and benign thyroid lesions; and their clinical pathology relationship was analyzed. ResultsThe positive expression rate of CK19 in papillary thyroid microcarcinoma and benign thyroid disease was 92.5%(37/40) and 10.0%(4/40) respectively, and the difference was statistically significant. There were 37 cases (92.5%) showed positive staining of Galectin-3, three cases (7.5%) were weakly positive staining. The positive part was at the cell membrane and cytoplasm, diffuse positive expression. 34(85.0%) cases showed positive staining of HBME-1 and 2 cases (5.0%) were weakly positive staining. The positive expression rate was 90.0%. CK19, HBME-1 and Galectin-3 were all expressed in 17(42.5%) patients with papillary thyroid microcarcinoma, and no simultaneous expression of CK19, HBME-1 and Galectin-3 appeared in patients with benign lesions. The expression of Galectin-3, CK19 and HBME-1 in small papillary thyroid carcinoma was significantly higher than that in benign thyroid lesions with papillary hyperplasia, the difference was statistically significant. High expression of CK19 HBME-1 was related with gender, age, the difference was statistically significant (P<0.05). ConclusionThe expression of CK19, HBME-1 and Galectin-3 in papillary thyroid microcarcinoma was significantly higher than that in benign lesions caused by papillary thyroid hyperplasia. The combined detection of CK19, HBME-1 and Galectin-3 will further improve the accucacy of papillary thyroid microcarcinoma.

Key words: small papillary thyroid carcinoma; Galectin-3; CK19; HBME-1; markers

甲狀腺乳頭狀癌是常見的內分泌系統的惡性腫瘤，近年來其發病率不斷升高[1-2]。根據WHO確定的標準將腫瘤長徑≤1 cm的甲狀腺癌被定義為甲狀腺微小乳頭狀癌。甲狀腺乳頭狀癌常與結節性甲狀腺腫并發，另外腫塊較小的甲狀腺良性病變伴乳頭狀增生時與微小乳頭狀癌的鑒別也較為困難，容易發生誤診或漏診。對于形態學不典型的甲狀腺微小乳頭狀癌，有必要尋找其標記物。目前研究表明Galectin-3、CK19、HBME-1在甲狀腺乳頭狀癌的鑒別診斷中起重要作用[3-6]。但Galectin-3、CK19和HBME-1的研究主要集中于甲狀腺乳頭狀癌，對于甲狀腺微小乳頭狀癌的研究報道相對較少。為了在臨床上對甲狀腺微小乳頭狀癌進行有效的診斷、治療和預后檢測，本研究采用免疫組化方法檢測甲狀腺微小乳頭狀癌及甲狀腺良性病變伴乳頭狀增生中Galectin-3、CK19及HBME-1的表達情況，探討其在鑒別診斷中的意義，現報道如下。

1資料與方法

1.1臨床資料收集中國石油烏魯木齊石油化工總廠職工醫院和新疆維吾爾自治區人民醫院病理科2012年1月-2014年12月手術切除的甲狀腺微小乳頭狀癌標本共40例，其中女性35例，男性5例，年齡28~67歲，平均45.7歲。另選取甲狀腺良性病變伴乳頭狀增生手術標本40例作為對照。所有標本均經過組織病理學檢查確診，根據WHO腫瘤分類的診斷標準進行診斷。

1.2方法標本經10%中性福爾馬林液固定，常規組織處理，石蠟包埋，HE染色，光鏡觀察，切片厚度4 μm。采用免疫組化Envision法，DAB顯色，蘇木素核復染。CK19鼠抗人單克隆抗體(1∶50)、Galectin-3鼠抗人單克隆抗體(1∶50)及HBME-1鼠抗人單克隆抗體(1∶100)均購于北京中山金橋生物技術有限公司。結果判定標準：CK19以細胞漿出現棕黃色顆粒為陽性標準[7]，Galectin-3染色以細胞漿或細胞核出現棕黃色顆粒為陽性[8]，HBME-1以細胞膜出現棕黃色顆粒為陽性標準[8]。參照Beesley分級方法[9]，按照陽性細胞所占百分比確定：陽性細胞數<5%為陰性，5%~25%為弱陽性(+)，25%~50%為中度陽性(++)，50%~100%為強陽性(+++)。所有切片染色結果采用雙盲法進行病理證實其組織分型。

1.3統計學處理采用SPSS17.0統計軟件包進行統計學分析，采用χ2檢驗和精確概率法對數據進行處理，P<0.05為差異有統計學意義。

2結果

2.1大體檢查肉眼所見：35例(87.5%)為棕紅色的甲狀腺組織內見小的邊界不清的灰白色結節，5例(12.5%)有鈣化或砂礫體。直徑0.1～0.5 cm者32例，0.6～1.0 cm者8例。26例單發，3例為2個病灶，1例有3個病灶。腫塊切面呈灰白色，部分有典型的乳頭狀結構，有的呈現典型的核特征。大部分呈實性，有的可見囊實性，部分有砂礫感。

2.2光鏡觀察結果甲狀腺組織內可見微小病灶，40例甲狀腺微小乳頭狀癌中有34例為經典型乳頭狀癌。乳頭為具有纖維脈管束的真性乳頭，分支1～2級，有的為2級以上，表面被覆上皮細胞，細胞核大，異型，毛玻璃樣外觀，核可見明顯的小核仁，易見核內包涵體，腫瘤多呈浸潤性生長。癌細胞可見同心圓狀砂礫體，部分伴鈣化。無血管和包膜侵犯。6例濾泡性乳頭狀微小癌可見小至中等大小的濾泡，大小不規則，未見明顯乳頭，但有典型的乳頭狀癌的細胞學特征。包膜內型乳頭狀微小癌鏡下可見完全在包膜內生長，伴有癌性間質反應(圖1)。

2.3CK19、Galectin-3、HBME-1在甲狀腺微小乳頭狀癌中的免疫組化表達

2.3.1CK19的表達CK19的表達定位于胞漿中，CK19在甲狀腺微小乳頭狀癌和甲狀腺良性病變伴乳頭狀增生中的陽性表達率分別為92.5%(37/40)和10.0%(4/40)，差異有統計學意義。在甲狀腺良性病變伴乳頭增生中，有4例在周圍有淋巴細胞浸潤的濾泡上皮細胞上有散在點狀弱陽性表達，其余均為陰性表達；在甲狀腺微小乳頭狀癌的表達均呈彌漫著色反應，見圖2、表1。

2.3.2Galectin-3的表達36例(90.0%)甲狀腺乳頭狀癌Galectin-3呈中度陽性及強陽性著色，2例(5.0%)呈弱陽性著色，陽性部位定位于細胞膜和細胞質上，呈彌漫性陽性表達。2例(5.0%)甲狀腺良性病變伴乳頭增生Galectin-3呈陽性表達。Galectin-3在微小乳頭狀癌中的陽性表達率明顯高于甲狀腺良性病變伴乳頭增生，差異均有統計學意義(P<0.05)，見圖3、表1。

2.3.3HBME-1的表達34例(85.0%)甲狀腺微小乳頭狀癌中樣本HBME-1呈中度陽性及強陽性著色，2例(5.0%)呈弱陽性著色，4例(10.0%)HBME-1表達陰性，陽性著色主要定位于細胞膜及少部分胞質，陽性表達率為90.0%。5例甲狀腺良性病變伴乳頭狀增生HBME-1呈弱陽性，其余35例表達陰性，陽性表達率為12.5%。經χ2檢驗，甲狀腺微小乳頭狀癌中HBME-1的陽性表達率明顯高于甲狀腺良性病變伴乳頭增生，差異有統計學意義(P<0.05)，見圖4、表1。

a: HE×100

b： HE×400

圖1甲狀腺組織的HE染色結果

a: ×100

b： ×400

圖2CK19在甲狀腺微小乳頭狀癌中的陽性表達

a: ×100

b： ×400

圖3Galectin-3在甲狀腺微小乳頭狀癌中的陽性表達

a: ×100

b： ×400

圖4HBME-1在甲狀腺微小乳頭狀癌中的陽性表達

表1　兩組CK19、Galectin-3、和HBME-1的表達情況/例

2.4CK19、HBME-1、Galectin-3在甲狀腺微小乳頭狀癌中的表達17例(42.5%)乳頭狀癌中同時出現CK19、HBME-1及Galectin-3強陽性表達，而良性病變患者未見同時出現CK19、HBME-1及Galectin-3的強陽性表達。

2.5甲狀腺微小乳頭狀癌CK19、HBME-1、Galectin-3表達與臨床病理的關系CK19的高表達與性別有關，CK19在女性的陽性表達率高于男性，差異具有統計學意義(P<0.05)，而與患者的年齡、腫瘤直徑、包膜侵犯、LNM均無關(P>0.05)。Galectin-3在甲狀腺微小乳頭狀癌中的表達與性別、年齡、腫瘤直徑、包膜侵犯、LNM均無關(P>0.05)。HBME-1的陽性表達與年齡有關，在≤45歲患者的HBME-1陽性表達率高于>45歲患者，差異具有統計學意義(P<0.05)。而與患者的性別、腫瘤直徑、包膜侵犯、LNM均無關(P>0.05)(表2)。

3討論

甲狀腺微小乳頭狀癌是甲狀腺癌的一個亞型，根據WHO確定的標準將直徑≤1.0 cm的甲狀腺乳頭狀癌定義為甲狀腺微小乳頭狀癌，因為體積小，容易被漏診，通常在其他原因切除甲狀腺標本或病檢時才能被偶爾發現。甲狀腺微小乳頭狀癌的鑒別難點是易與結節較小的甲狀腺良性病變伴乳頭增生混淆。診斷典型的甲狀腺微小乳頭狀癌主要依據其組織改變，如乳頭狀生長方式和毛玻璃樣核、核內包涵體、核溝等特點。但在與良性病變鑒別困難時，也可借助免疫組織化學染色明確診斷。

表2　甲狀腺微小乳頭狀瘤中Galectin-3、CK19和HBME-1的表達與臨床病理參數的關系/例

CK19是一種低分子量的細胞角蛋白，通常表達在導管上皮細胞如胰腺組織、膽管等。CK19已被證實是肝癌、食管癌及結腸腺癌的腫瘤標記物之一[10-12]，是胰腺癌的獨立預后指標之一。Liu等[13]研究表明，CK19在甲狀腺乳頭狀癌中高表達，并且與腫瘤直徑有關(P<0.05)。Jain等[14]研究顯示，155例甲狀腺微小乳頭狀癌中有135例CK19陽性，陽性表達率為87%。CK19在甲狀腺乳頭狀癌中的敏感性高，但特異性低，是CK19在甲狀腺乳頭狀癌中診斷作用存在爭議的原因之一，單獨使用CK19的鑒別診斷意義并不大。吳愛嬌等[15]研究顯示，CK19在甲狀腺微小乳頭狀癌中有98%呈中到強表達，在14.3%乳頭狀增生呈中到強表達。本研究顯示，CK19在甲狀腺微小乳頭狀癌及乳頭狀增生中均有表達，以甲狀腺乳頭狀癌陽性表達率高。本研究結果與吳愛嬌等[15]報道的結果一致，CK19雖有高的敏感性，但在正常甲狀腺組織中仍有表達，特異性不強。

HBME-1來源于人惡性上皮型間皮瘤細胞懸液，由于其能鑒別腺癌和間皮瘤，抗體開始作為間皮抗體使用，已被廣泛應用于乳頭狀癌的不同分級的診斷中[16]。Arora等[17]研究發現，HBME-1在甲狀腺乳頭狀癌中高表達。Saleh等[18]研究發現，HBME-1在甲狀腺乳頭狀癌及良性病變中的陽性表達率分別為27.3%(12/44)和88.8%(24/27)。Gomez等[19]研究發現，HBME-1在甲狀腺乳頭狀癌中的陽性表達率為87%。本研究結果與上述研究結果一致，HBME-1在甲狀腺微小乳頭狀癌高表達，但在甲狀腺良性病變中也有表達，雖然HBME-1在甲狀腺乳頭狀癌的診斷中具有一定的特異性和敏感性，但HBME-1陽性不能成為甲狀腺乳頭狀癌的單獨診斷標準。

Galectin-3是一種β-半乳糖苷結合蛋白，其可以促進細胞增長，促進分子間黏附。Galectin-3在乳頭狀甲狀腺癌、濾泡狀癌及髓樣癌中均有陽性表達，Galectin-3可能是一種甲狀腺結節的重要診斷分子。Galectin-3具有促進細胞凋亡、參與促使血管生成等生物學作用，從而參與腫瘤的發展及轉移。Galectin-3在甲狀腺乳頭狀癌及濾泡狀癌的表達率較高，而在甲狀腺良性結節中則無表達，目前被認為是甲狀腺癌診斷最準確的獨立標志物。Keller等[20]研究報道Galectin-3基因134、137、142、147和156 CpG位點的甲基化與甲狀腺癌有關，提示Galectin-3基因的甲基化狀態為甲狀腺惡性腫瘤的候選分子。Makki等[21]采用酶聯免疫吸附試驗(ELISA)測量甲狀腺癌和與良性腫瘤血清中Galectin-3的水平，發現Galectin-3在甲狀腺癌中的水平明顯高于良性腫瘤，提示Galectin-3是甲狀腺癌與良性病變潛在的血清生物標志物。但是目前有關Galectin-3在甲狀腺微小乳頭狀癌表達的報道較少。本研究顯示，Galectin-3在癌組織中陽性表達率高達95.0%，而在正常甲狀腺病變中僅有2例呈陽性表達，證實在甲狀腺微小乳頭狀癌中，Galectin-3是鑒別甲狀腺良惡性病變的免疫組化標記物。

本研究對于CK19、HBME-1、Galectin-3在甲狀腺微小乳頭狀癌中的表達與臨床病理關系的分析結果顯示，CK19的高表達與性別有關，CK19在女性的陽性表達率高于男性，差異具有統計學意義(P<0.05)，而與患者的年齡、腫瘤直徑、包膜侵犯、LNM臨床病理特征均無關(P>0.05)；Galectin-3在甲狀腺微小乳頭狀癌中的表達與各臨床病理特征均無關(P>0.05)；HBME-1的表達與年齡有關，而與其他臨床病理特征無關(P>0.05)。Liu等[13]研究顯示CK19的陽性表達與腫瘤直徑有關，本研究結果與之不相符，可能與樣本量及相關臨床信息缺失有關，今后應擴大樣本量進行研究。

本研究顯示CK19、HBME-1及Galectin-3單一指標的表達在甲狀腺微小乳頭狀癌的診斷中具有一定作用，但這3種指標的單獨診斷是有一定的局限性，如CK19敏感度高而特異性差。單一指標的使用不能作為甲狀腺微小乳頭狀癌的診斷標準，而聯合應用則彌補了這一缺陷。Saleh 等[18]報道，Galectin-3+ HBME-1顯示出最高的敏感性和特異性(分別為90.7%和75%)。本研究顯示CK19、HBME-1及Galectin-3有17例同時呈陽性表達，特異性高達42.5%，因此可以認為CK19、HBME-1及Galectin-3聯合表達對甲狀腺微小乳頭狀癌的診斷及鑒別診斷意義重大，可作為有效的免疫組化標準。CK19、HBME-1及Galectin-3是從惡性病變區分良性的最佳組合，是最好的獨立和綜合指標，因此推薦臨床使用CK19+HBME-1+Galectin-3，以提高甲狀腺微小乳頭狀癌診斷的準確性。

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(本文編輯張巧蓮)

通信作者：張晨，男，博士，教授，博士生導師，研究方向：醫院管理，E-mail：zhangchendr@163.com。