细胞角蛋白20在51例膀胱尿路上皮癌中的表达

细胞角蛋白20在51例膀胱尿路上皮癌中的表达 细胞角蛋白20在51例膀胱尿路上皮癌中的 表达 上海医学2005年第28卷第6期 细胞角蛋白2O在51例 ? 论着? 膀胱尿路上皮癌中的表达 王兆亮朱建善刘强许雁萍 【摘要】目的探讨细胞角蛋白20(CK20)在膀胱尿路上皮癌中的表达及其诊断应用价值.方法应用免 疫组织化学技术检测51例膀胱尿路上皮癌和22例非肿瘤性膀胱黏膜中CK20的表达,并分析肿瘤细胞中 CK20表达与膀胱尿路上皮癌临床病理特征的关系.结果CK20在膀胱尿路上皮癌中的阳性表达率为 72.55%,在非肿瘤性膀胱黏膜中无表达(P<0.001)CK20阳性表达与肿瘤组织学分级和肿瘤分期成正相关 (P值均<O.05),而与患者性别,肿瘤的大小和数目不相关(P>0.05).结论CK20可作为膀胱尿路上皮癌诊 断的一个重要的免疫标记抗体,其检测为膀胱尿路上皮癌恶性程度的判定,预后分析及临床治疗提供了有效的 依据. 【关键词】膀胱肿瘤;尿路上皮癌;细胞角蛋白20;免疫组织化学 Expressionofcytokeratin20in51casesofbladderurothelialcarcinomaWANGZhaoliang.z HUJianshan, LIUQiang.XUYanping.DepartmentofPathology,RenjiHospital,ShanghaiSecondMedic alUniversity, Shanghai200001,China [Abstract]ObjectiveToappraisetheexpressionofcytokeratio20(CK20)inbladderurothelialcarcinomaandits valueinpathologicaldiagnosis.MethodsImmunohistochemicalstainingforCK20wasperformedin51casesofbladder urothelia1carcinomaand22casesofnon-neoplasticbladdermucosa.TheexpressionofCK20intumorcellswascorrelated ,^,iththeclinicopathologica1characteristicsofbladderurothelialcarcinoma.ResultsThepositiverateofCK20inbladder urothelia1carcinomawas72.55,whilenoCK20expressionwasfoundinnon-neoplasticbladdermucosa(P<0.001). ThepositiveexpressionofCK20wassignificantlycorrelatedwithhistologicalgradingandtumorstaging(P<O.05),but notrelatedtothepatients'sexandthenumberorsizeofthetumor(P>0.05).CondusionCK20mightbeanimportant markerinthediagnosisofbladderurothelialcarcinoma.DetectionofCK20canpredictthedegreeofmalignancyand prognosis,providingthetheoreticalbasisforclinicaltreatment.(ShanghaiMedJ,2005,28:487—489) [KeywordslBladderneoplasms;Urothelialcarcinoma;Cytokeration20;Immunohistochemistry 膀胱尿路上皮癌是泌尿系统最常见的恶性肿 瘤,其I临床病程复杂,预后与肿瘤组织学分级和肿 瘤分期密切相关.细胞角蛋白20(CK20)是近年 来新发现的一个上皮源性肿瘤标记物,由于其表达 具有高度的组织特异性,目前已成为肿瘤诊断中一 个非常有价值的检测指标.本实验应用免疫组织 化学技术,检测51例膀胱尿路上皮癌及22例非肿 瘤性膀胱组织中CK20的表达,并对结果进行分 析,探讨CK20在膀胱尿路上皮癌诊断中的作用及 其表达水平与肿瘤组织学分级,分期和预后的 关系. 作者单位:200001上海第二医科大学附属仁济医院病理科 材料与方法 一 ,材料 收集我科2000年12月至2004年1月51例 膀胱尿路上皮癌手术标本,其中全膀胱切除标本 25例,部分膀胱切除标本26例.男38例,女13 例,年龄40,87岁,平均为67.1岁.肿瘤直径为 0.3,20.0cm,肿瘤数目一至数十枚.所有标本均 常规取材,经10中性甲醛液固定,石蜡包埋,4 p.m厚连续切片,分别作苏木精一伊红(HE)及免疫 组织化学染色.肿瘤组织学分级参照1999年世界 卫生组织膀胱尿路上皮肿瘤分类分级,其中尿 ?级18例,?级20例.膀胱 路上皮癌I级13例, 肿瘤分期按国际抗癌联盟(UICC)提出的PTNM 分期标准.选取10例癌旁正常膀胱组织及12例 活检的慢性膀胱炎和腺性膀胱炎黏膜组织作为 对照. 二,试剂及免疫组织化学方法 鼠抗人CK20单克隆抗体,购自Dako公司. 3,3二氨基联苯胺4盐酸盐(DAB)显色粉剂购自 华美公司.一抗为即用型,采用EnVision法, DAB显色. 三,结果判断 CK20在膀胱尿路上皮癌中的表达定位于肿 瘤细胞的胞质内,出现棕黄色颗粒或弥漫棕黄色为 阳性细胞,且背景不着色.根据染色强度及显色癌 细胞比例将染色结果分为4级:阴性(一),所有肿 瘤细胞均为阴性或局限在膀胱表层伞细胞为阳性; 弱阳性(+),阳性肿瘤细胞数为0,?30;中 度阳性(++),阳性肿瘤细胞数>30,?60%; 强阳性(+++),阳性肿瘤细胞数>6O%. 四,统计学处理 采用检验和相关分析. 结果 一 ,CK20在非肿瘤性膀胱黏膜和膀胱尿路上 皮癌中的表达 22例非肿瘤性膀胱黏膜的CK20均呈阴性表 达(图1,见英文目次后),其中尿路上皮全层阴性 15例,仅表层伞细胞阳性7例,中间层和基底层细 胞均无CK20表达.51例膀胱尿路上皮癌CK20 阳性表达率为72.55(37/51例,图2,见英文目 次后),其中高级别尿路上皮癌即?,?级的阳性表 达率分别为77.78,9O.0O,平均为84.21,阳 性反应物质定位于细胞质.CK20可以在尿路上 皮癌的各层细胞中表达,其显色强度和阳性比例随 着肿瘤组织学分级和肿瘤分期的递增而显着增高. 无论呈巢或单个深部浸润的癌细胞中,CK20几乎 均呈强阳性表达.51例膀胱尿路上皮癌中有9例 癌灶周围黏膜伴尿路上皮原位癌(CIS),其中8例 CK20呈强阳性表达,1例为阴性,CK20在CIS中 的阳性表达率为88.89%(8/9例).CK20在膀胱 尿路上皮癌组织中的阳性表达率显着高于非肿瘤 性膀胱黏膜组织(P<0.001). 二,膀胱尿路上皮癌中CK20表达与临床病理 特征的关系 CK20在膀胱肿瘤中的表达与患者性别,肿瘤 的大小和数目不相关(P>0.05),而与肿瘤组织学 ShanghaiMedJ.2005,Vo128,No6 分级及肿瘤分期成正相关(P值分别<0.01及 0.05).见表1. 表1CK20的表达与膀胱尿路上皮癌临床病理参数的关系 讨论 CK是一类水溶性聚合多肽,分布于大多数上 皮和间皮细胞源性的细胞中,构成哺乳类动物的细 胞骨架.已知的CK至少有20种,根据相对分子 质量和等电点分为两种类型,I型具有酸性等电 点,?型等电点相对呈碱性或中性.CK20由Moll 等于1990年发现,其相对分子质量为48553,含 424个氨基酸残基.与I型角蛋白同源,但不与其 他I型角蛋白单抗发生交叉反应,具有严格的上皮 特异性分布.CK20仅分布于单层上皮细胞,主要 集中在胃肠道黏膜上皮,尿路上皮表层伞细胞和表 皮的Merkel细胞,且特异地存在于这些细胞来源 的肿瘤内,而在人体其他组织中均不表达u]. 既往的研究多采用逆转录聚合酶链反应(RT— PCR)检测膀胱癌患者尿脱落细胞CK20的表达. 这种方法虽然敏感性高,文献报道阳性表达率达 91.0和90.2"],高于本实验的72.55,但由 于膀胱在炎症状态或经器械检查后CK20阳性表 达的正常黏膜表层伞细胞会脱落在尿液中,以致产 生一定比例的假阳性.本实验克服传统RT—PCR 上海医学2005年第28卷第6期 方法存在的缺陷,采用免疫组织化学EnVision 法,在光镜下直接观察CK20在癌组织切片中的表 达,使结果更为可靠. Harnden等研究发现,即使伴有严重感染 时,CK20的表达在活检对照组被严格限制在膀胱 表层"伞"细胞,偶尔可在中间层细胞表达,而在膀 胱癌组很少被限制,在所有细胞层中均可表达,据 此有助于膀胱癌的诊断.本实验结果显示,CK20 在非肿瘤性膀胱黏膜中不表达或仅在黏膜表层伞 细胞表达,未发现有中间层细胞表达,而在尿路上 皮癌细胞中有特异性表达,阳性细胞可以分布于上 皮各层.肿瘤与非肿瘤性膀胱组织间CK20表达 率的差异有显着性(P<0.001).因此,CK20可以 作为膀胱尿路上皮癌诊断的一个重要的免疫标记 抗体. 本实验中有9例膀胱尿路上皮癌的癌灶周围 黏膜伴CIS,其中8例(88.89)CK20呈强阳性表 达.1999年世界卫生组织膀胱肿瘤组织学分型中 将以往膀胱尿路上皮重度不典型和部分中度不典 型病变包括在CIS中.然而一些病例仅依靠细胞 形态学来区分CIS和反应性不典型增生仍有困 难.McKenney等应用免疫组织化学技术发现 CK20仅在15例反应性不典型增生的膀胱表层伞 细胞表达,而在21例CIS的大部分恶性细胞中均 显示强阳性(81).本实验CK20在CIS的免疫 反应性与文献一致,CK20在CIS的诊断和鉴别诊 断中的价值不容忽视. 膀胱尿路上皮癌具有侵袭性,其预后与肿瘤的 组织学分级和肿瘤的分期密切相关.因此对肿瘤 恶性程度的判定和预后分析对肿瘤的治疗具有重 要的临床意义.本实验结果显示,CK20阳性表达 与肿瘤分级和分期密切相关,而与患者性别,膀胱 肿瘤的大小和数目无关.CIS是一种高级别平坦 型尿路上皮癌,CK20在CIS中的阳性表达率为 88.89,虽然样本不多但其表达结果与高级别尿 路上皮癌即?级和?级的平均阳性表达率84.21 相符.因此,CK20可作为判断膀胱尿路上皮癌预 后的一个重要指标. CK20的发现为膀胱尿路上皮癌的诊断和预 后分析提供了一个新的研究热点,随着对CK20研 究的进一步深入,其不仅成为膀胱尿路上皮癌诊断 的一个重要指标,而且在肿瘤的鉴别诊断,转移监 测及治疗的选择等方面都将产生深远的影响. 参考文献 1张海民.细胞角蛋白与泌尿系肿瘤微转移检测.国外医学泌尿 系统分册,2003,23:123-126. 2MoilR,LoweA,LauferJ,eta1.Cytokeratin2Oinhumancar— cinomas:Anewhistodiagnosticmarkerdetectedbymonoclonal antibodies.AmJPathol,1992,140:427—447. 3BuehumenskyV,KleinA,ZemerR,eta1.Cytokeratin2O:a newmarkerforearlydetectionofbladdercellcarcinoma.J Urol,1998,16O:1971—1974. 4沈海波,叶敏.膀胱癌患者尿脱落细胞中细胞角蛋白2O的表 达及临床意义.中华泌尿外科杂志,2OO2,23:29卜292. 5HarndenP,EardleyI,JoyceAD,eta1.Cytokeratin20asan objectivemarkerofurothelialdysplasia.BrJUrol,1996,78: 870—875. 6McKenneyJK,DesaiS,CohenC,eta1.Discriminatoryimmu— nohistochemicalstainingofurothelialcarcinomainsituandnon— neoplasticurothelium:ananalysisofcytokeratin2O,p53,and CD44antigens.AmJSurgPathol,2001,25:1074-1078. (收稿日期:2004-03—05) (本文编辑:唐清蓉) 第十届全国血栓与止血学术会议征文通知 ? 消息? 中华医学会血液学分会第十届全国血栓与止血学术会议将于2005年9月在四川成都市召开.征文内容:血小板,凝 血与纤溶的基础研究;血管生成与血管生物学的研究;出血,血栓性疾病的临床与实验研究;止血,抗栓与溶栓药物的研究; 中西医结合治疗血栓与出血性疾病的研究;血液制品,血栓与止血诊断试剂及仪器的研究及应用等.来稿应为结构式摘要 (包括;研究目的,方法,研究成果,结论四个方面),字数不超过80,请用word录入排版,并在页面下方注明单位,地址, 邮编,电话号码等,稿件一式两份,另附软盘一张或通过Email发送.截稿日期:2005年6月30日(以当地邮戳为准). 稿件寄至:成都市北站东一路73号中国医学科学院输血研究所科教处(邮编610081);联系人:周义英,姚萍;E-mail: shuxuekj005@yahoo.corn.cn;电话(传真):028—83374702.