免疫组织化学:目前在乳腺癌中的应用

作者:Mike Lacey,医学博士


 引言

免疫组织化学(免疫组化,IHC)用于表征所有组织中的细胞内蛋白质或各种细胞表面。个体标记,或更常用的各种标记蛋白质组,可用于表征各种肿瘤亚型,确定原发组织,区分转移性肿瘤和原发性肿瘤,并提供可能对预后有重要意义、预测对治疗的响应、或评估残留肿瘤后处理的其他信息。有越来越多的可用抗体,这有助于免疫组化更广泛地用于解决诊断问题,或用于确定乳腺病理学中的预后和对治疗的响应。

良性还是恶性,这是个问题

乳腺肿瘤病理学中最重要的诊断问题是:各种类型的良性病变和癌的鉴别诊断,原位癌和浸润癌的鉴别,微侵润病变及其模仿病变的诊断和鉴别,以及确认乳房为转移癌的原发部位。

正常乳房组织

正常的乳腺组织由表达不同蛋白质子集的三种细胞类型组成:腔、基底和肌上皮细胞。腔细胞表达细胞角蛋白(CK 7、-8、-18、-19)、上皮膜抗原(EMA)、乳脂肪球膜抗原(MFGM)、α-乳清蛋白、雌激素受体(ER)和孕激素受体(PR)。肌上皮细胞表达基底细胞型CK(CK 5和6、-14、-17)和特异性标记:平滑肌肌动蛋白(SMA)、钙调蛋白(calponin)、S100和p631

肌上皮标记:SMA、钙调蛋白、p63、SMMHC


钙调蛋白(CALP)对乳房腺病的作用

钙调蛋白(CALP)对乳房腺病的作用

世界卫生组织的《乳腺癌和女性生殖器官肿瘤的病理学和遗传学》指出,“侵润性乳腺癌是一组恶性上皮肿瘤,其特征是对邻近组织的侵润并有明显趋势转移到远端部位。”2 组织学上,侵润的标志是缺乏肌上皮细胞(MEC),这种细胞在功能上是平滑肌('myo',具有收缩性质)与上皮细胞(具有钙粘蛋白介导的细胞-细胞连接)的杂交,并且在免疫组化上表达丝状SMA平滑肌肌球蛋白以及中间丝(上皮角蛋白)。

然而,在常规苏木精和曙红(H&E)切片上并不总是容易确定MEC的存在与否。多年来,研究人员发现了几种靶向MEC中不同蛋白质的免疫标记,从而提供了在遇到具有挑战性的病例时对其进行评估的客观方法,并能够区分原位癌(CIS)(导管 [DCIS] 或小叶 [LCIS])或硬化性腺病与浸润性乳腺癌(CA),以及区分良性或非典型乳头状病变与乳头状CA。

MEC标记的作用在于这样一个事实,即原位癌仍然包含在导管和小叶内,因此被MEC层和基底膜包围着。否则,表明浸润性癌细胞已经突破MEC层和基底膜到达周围的基质中。侵润性癌缺乏通常围绕良性乳腺的肌上皮细胞层。有一个例外:微腺性腺病,这是一种缺乏肌上皮细胞层的良性增殖性病变。

由MEC表达的部分平滑肌表型导致使用抗平滑肌蛋白进行检测。这些包括SMA、钙调蛋白和平滑肌肌球蛋白重链(SMMHC)。所有三种标记都具有染色肌成纤维细胞的共同特征,这会造成解释上问题。肌成纤维细胞可以与侵润性肿瘤巢密切相对,造成错觉外观,MEC层完整,因而导致侵润性癌的假阴性诊断。尽管钙调蛋白在三种标记中具有最高敏感性,但SMMHC具有最高特异性,在肌成纤维细胞中罕为表达。

p63是p53基因家族的成员,优先在各种器官的上皮基底细胞中表达。p63是敏感且特异的MEC标记,仅在MEC的细胞核中表达,而与肌成纤维细胞没有交叉反应。然而应该注意的是,p63在某些类型的浸润性乳腺癌中表达,例如腺样囊性癌、具有鳞状分化的化生性癌、和基底样乳腺癌。在多达33.3%的病例中,在乳头状病变、尤其是乳头状CA中,p63可能在肿瘤细胞中显示出局灶性斑片状反应性。由于其点状、非连续核染色模式,在诸如硬化性腺病和乳头状病变等病变中评估可能不是很容易。建议使用p63和其他MEC标记的组合,例如SMMHC和钙调蛋白。

乳腺丝抑蛋白(Maspin)是与蛋白酶抑制剂的丝氨酸蛋白酶抑制剂家族相关的候选肿瘤抑制基因的产物,在乳腺的MEC中强烈表达。乳腺丝抑蛋白是一种敏感的MEC标记,具有核和细胞质染色模式和干净的背景,对基质肌成纤维细胞或血管平滑肌细胞没有交叉反应性。然而,一部分浸润性乳房CA和DCIS结果对乳腺丝抑蛋白呈阳性。根据Liu的文章,乳腺丝抑蛋白在乳房CA和正常组织中的表达得到以下数据:(1)对MEC具有100%敏感性;(2)与肌成纤维细胞或血管平滑肌细胞无交叉反应性,其他人也有相同报道;(3)29%(259例中有75例)浸润性乳腺CA的乳腺丝抑蛋白表达为部分至弥漫性模式4,6

其他MEC标记,例如SMA、p-钙粘蛋白、Wilms肿瘤1(WT1)、S100和高分子量细胞角蛋白(HMWCK)或基底型细胞角蛋白(CK)(CK 5和6、CK 14、CK 17、CK 903),由于与肌成纤维细胞和血管SMA之间显著的交叉反应性、肿瘤细胞中的频繁反应性(HMWCK或基底型CK、S100、p-钙粘蛋白)、或者低敏感性(WT1和S100),而不太常用。


 肌上皮细胞标记评估良性硬化病变和腺病

放射状瘢痕和复杂硬化病变是良性病变,其特征是纤维 / 纤维弹性结缔组织基质内的良性腺体和小管的增殖。在放射学上,它们可以呈现为模仿癌的分叶状肿块。在组织学上,弹性基质可能类似于结缔组织形成,并且被包裹的腺体可以被混淆为浸润性癌,尤其是管状类型。在这些情况下,IHC必须突出MEC层。然而,如前所述,与硬化病变相关的MEC可能具有与围绕正常导管和小叶的MEC层不同的免疫表型特征。各种研究表明,在多达60%的硬化性腺病病例中,MEC的p63标记丢失。在一项研究中观察到,与正常MEC相比,32%的病例中CK5和6、20%的病例中SMMHC、以及6%病例中的钙调蛋白的表达降低。因此,在解释这些染色结果时需要谨慎3,6

微腺腺病是腺病病变的一个值得关注的例子,它不仅缺乏以小叶为中心的构型,而且缺乏外层MEC层。有报道称,非典型微腺腺病在组织学上在结构和细胞学水平上模仿了浸润性癌。在免疫组化上,微腺腺病对所有MEC标记以及雌激素受体(ER)、孕激素受体(PR)和人表皮生长因子受体2/Neu(Her2/Neu)均呈阴性,即“良性三阴性病变”。对胶原蛋白 IV 和层粘连蛋白的免疫组化染色显示,腺体周围有一层厚厚的基底膜。此外,微腺腺病的细胞特征为S100蛋白阳性,上皮细胞膜抗原阴性。后者是使其区别于管状癌的有用特征,管状癌对上皮膜抗原呈阳性。

胶原小体病是一种罕见的良性乳腺病变,在1%至2%的手术标本中偶然发现。组织学上,该病变的特征是以筛状的图案排列的导管增生。筛状空间有一层很薄的MEC衬里,并填充有淡粉色至蓝灰色材料。乳腺腺样囊性癌是一种罕见的乳腺癌,占所有病例的不到1%。在组织学上,这些肿瘤与它们的唾液腺对应物相同,由两种细胞类型组成:作为管状结构衬里的立方上皮细胞、以及形成酸性粘多糖和丰富的基底层材料的肌上皮样细胞。

腺样囊性癌可以呈现几种建筑样图案,包括实体、小梁、管状和筛状构型。在给定肿瘤中,这些图案可能不是均匀分布,因此增加了诊断难度。肌上皮标记在区分这些病变方面起着重要作用。在胶原小体病中,MEC标记在管道周围和管腔周围呈阳性染色。在筛状DCIS中,MEC仅存在于外周,而在侵润性的筛状癌中,MEC染色完全呈阴性。在腺样囊性癌中,染色模式很有趣:虽然p63染色在基底样细胞中呈阳性,但用钙调蛋白和SMMHC染色则呈阴性。c-kit在腺样囊性癌中呈特征性阳性,在胶原性小体病中呈阴性。

MEC标记现在越来越多。虽然许多标记可供使用,但敏感性和特异性各不相同,人们应该意识到解释中可能存在的误区。在理想状况下,非侵润性病变周围应该有一层MEC。然而,在实际情况中,与各种病理病变相关的MEC可能表现出与正常导管和小叶周围的MEC不同的免疫表型。虽然这种现象的生物学意义仍然不确定,但它强调了一些事实。首先,侵润的诊断不应该基于仅有一个MEC标记呈阴性的结果。其次,甚至MEC的罕见染色也足以排除侵润。最后,IHC的解释应始终在H&E外观的背景下进行。因此,始终建议使用由两个或更多MEC标记组成的标记组3-7
 

小叶或导管癌:E-钙粘蛋白,p120连环蛋白,CK 8


E-钙粘蛋白(EP700Y)对乳腺癌的作用

E-钙粘蛋白(EP700Y)对乳腺癌的作用

确定原位病变是小叶癌还是导管癌具有临床管理意义,从另一方面证明了IHC是非常有价值的。通常,导管和小叶癌,不论是侵润性的或原位癌,均可在H&E染色切片中区分。在具有非特异性形态特征的情况下,可以通过IHC进行分类;E-征粘蛋白和p120连环蛋白目前用于区分这两者。

与通常由单灶性病变形成的浸润性导管癌(IDC)相比,浸润性小叶癌(ILC)的特征在于同侧乳房中的多灶性,似乎比其他类型的乳腺癌更常见于双侧,并且与向不寻常部位的转移扩散相关。导管癌的远端转移优先涉及肺、肝和脑,而小叶癌的转移更常涉及软脑膜、腹膜、骨、骨髓、胃肠道和妇科器官。据报道,与IDC患者相比,ILC患者对侧癌的相对风险为1.6-2。除了通过免疫组化评估的诊断生物标记的差异外,ILC在风险因素、基因组谱和全转录程序(global transcription programs)方面也与IDC不同8

ILC与 IDC之间存在一些重要的生物学行为差异。例如,当分层为匹配组时,ILC往往表现出更差的长期结果,远端转移、复发和乳腺癌死亡率的发生率更高。这两种类型的乳腺癌的另一个值得关注的区别是放射学鉴定的难度高于ILC,原因是它更具弥漫性和乳房多灶性7,8

E-钙粘蛋白是CDH1基因(16q22.1)的产物,是一种跨膜细胞粘附分子,包含一个通过细胞内连环蛋白与基于肌动蛋白的细胞骨架相互作用的胞质结构域,以及一个参与同型细胞间粘附的细胞外结构域。这种钙粘蛋白-连环蛋白体系在大多数上皮组织的组织和完整性中起重要作用3,4,7,8

E-钙粘蛋白功能丧失和/或钙粘蛋白-连环蛋白复合物功能失调,常见于小叶瘤形成中,小叶瘤的形成在分子遗传水平上由CDH1基因畸变造成,具有多种机制,如CDH1的体细胞突变,染色体臂16q上的杂合性缺失,表观遗传变化,CDH1基因的纯合缺失,以及CDH1基因启动子高甲基化3,7,8

在免疫组化上,分子事件与E-钙粘蛋白完全丧失表达、或E-钙粘蛋白蛋白的异常定位(细胞质,如顶端或核周)相关。在形态学上,E-钙粘蛋白-连环蛋白复合物的丧失或异常功能决定了小叶瘤形成的表型特征,例如粘附性肿瘤细胞、弥漫性浸润性生长模式、独特的转移模式。大量研究已经研究了E-钙粘蛋白在小叶和导管CA中的表达,研究结果显示,在大多数小叶CA中,E-钙粘蛋白表达完全丧失,与大多数导管CA中E-钙粘蛋白的弥散性膜染色不同。然而,在极少的小叶CA病例(据报道在2%至16%范围内)中发现异常的E-钙粘蛋白表达3,7,8

p120连环蛋白,最初被描述为Src癌蛋白的一种突出底物,在11q11带上编码,并属于连环蛋白家族。连环蛋白(包括α-连环蛋白、β-连环蛋白、斑珠蛋白和p120连环蛋白)的主要作用是将E-钙粘蛋白复合物锚定在肌动蛋白细胞骨架上。α-连环蛋白和β-连环蛋白与E-钙粘蛋白的羧基末端细胞质尾部复合,并且p120连环蛋白在近膜性位点锚定于E-钙粘蛋白。p120连环蛋白主要与膜中的E-钙粘蛋白结合,具有p120连环蛋白的少量细胞质池。在免疫组化上,在各种上皮和非上皮组织的细胞膜中检测到p120连环蛋白。Shibata等人研究了60例小叶CA,他们发现55例(92%)缺乏E-钙粘蛋白表达,并且还失去了p120连环蛋白的膜染色,取而代之的是显示出细胞质染色模式。相比之下,显示完整E-钙粘蛋白表达的其余5例(8%)是p120连环蛋白呈现膜状模式阳性。该研究表明,p120连环蛋白和E-钙粘蛋白共同位于正常乳腺上皮细胞的侧膜中,并且p120连环蛋白定位于E-钙粘蛋白缺陷型小叶癌细胞的细胞质中。一些研究评估了p120连环蛋白在非肿瘤性乳腺组织、小叶瘤形成和导管CA中的表达,并且在正常组织和导管癌中观察到强烈、线性的膜免疫染色,而在小叶瘤形成(原位和侵润性)中存在强烈的细胞质免疫染色3,7

此外,可以使用CK表达的差异:HMWCK(克隆34βE12)通常由小叶癌表达,但在大多数DCIS病例中却不存在或表达水平低。在相同的背景下,CK 8在外周细胞质中的导管癌细胞中染色,而核周染色是小叶癌的特征3,4,8


 乳头状病变的评估

病变上皮周围MEC的免疫组化评估已被用作区分侵润性和非侵润性病变的手段。在乳头状病变中,一些研究报道,在100%的良性导管内乳头状瘤伴有或没伴有导管增生的病例中有MEC表达,在囊内(包囊)乳头状CA中存在局灶弱表达。在评估非典型乳头状病变(涉及ADH / DCIS的良性导管内乳头状瘤或乳头状DCIS)时,HMWCK表达的免疫组化评估是一种有价值的辅助手段,其中在88%至100%的病例中,良性乳头状病变在整个病灶中表现出强烈的马赛克反应性;在80%至100%的病例中,非典型乳头状病变是非反应性的,表明腔内上皮细胞的克隆增殖。

激素受体,例如ER,可能具有额外的价值;一般而言,良性病变仅显零星散落的染色,而非典型乳头状病变通常呈弥漫性阳性。此外,据报道,神经内分泌标记(如突触素和嗜铬粒蛋白)在大多数实体乳头状CA中呈阳性,而在良性和非典型乳头状病变中呈阴性4,5
 


 纺锤细胞病变的评估

乳房的纺锤细胞病变很少见,但通常诊断困难,特别是在有限的穿刺活检标本中。最常见的单相纺锤细胞病变包括纤维瘤、肌成纤维细胞瘤、炎性肌成纤维细胞瘤(假瘤)、化生(肉瘤样)CA、和非常罕见的原发性乳腺肉瘤。双相模式的肿瘤主要是纤维上皮肿瘤,包括纤维腺瘤叶状瘤(PT)、和双相化生CA。免疫组化研究通常用于乳房纺锤细胞病变的检查,特别是在具有单相模式的组中最重要的任务是排除诊断为化生CA的可能性。

乳房的化生CA(MCA)是一组异质性肿瘤,其特征通常是存在腺癌与纺锤细胞、鳞状细胞、和/或间充质细胞分化的主导区域的紧密混合物;化生纺锤细胞和鳞状细胞CA可能以纯的形式存在,而不与可识别的腺癌混合。研究表明,细胞角蛋白免疫反应可能是局灶性的;因此,在这种情况下,广泛的低分子量细胞角蛋白、HMWCK和CK14,是检测细胞角蛋白表达最敏感的标记之一。CK 7、CAM 5.2、AE1和AE3通常为阴性或仅局部阳性,p63通常为阳性,CD34不反应,可用于标记组中,以区分化生CA肌成纤维细胞瘤PT。已有文件将性别决定区Y盒10(SOX-10)记录为良性乳腺组织中的MEC标记,据报道在纺锤细胞组分中46%(13例中的6例)的MCA呈阳性。相比之下,44例纤维上皮肿瘤(包括10例纤维腺瘤和34例PT)中没有一例(0%)有反应4

乳腺的纤维上皮肿瘤,包括纤维腺瘤(FA)PT,是双相病变的异质组,兼具上皮组分和定量优势的间充质组分(也称为基质组分)。取决于肿瘤的组成,在基质过度生长的情况下,特别是活检材料有限的情况下,上皮组分可能不容易鉴定。应始终考虑诊断为化生癌,然后应用细胞角蛋白和MEC标记的广谱组进行排除。此外,在活检组织有限的情况下,在组织学上区分FAPT颇具挑战性。研究人员探讨了乳腺纤维上皮肿瘤中几种免疫标记的表达,试图鉴别染色模式的差异。据报道,其中Ki-67增殖指数在临界PT、尤其是在恶性PT中增加,并且可用于分类纤维上皮肿瘤。对于恶性PT,世界卫生组织PT分类要求每10个高功率场有超过10个有丝分裂;然而,没有建立截止数值来定义良性和临界PT,它们分别被描述为“几乎没有”和“中等”2。有些作者将每10个高功率场中少于2个有丝分裂分类为良性PT,每10个高功率场中2到5个有丝分裂分类为临界PT,而每10个高功率场超过5个有丝分裂分类为恶性PT。与良性肿瘤相比,几种免疫标记在恶性PT基质中表达增加,包括p53、CD117、上皮生长因子受体(EGFR)和CD10。然而,没有显著差异可以区分临界和恶性PT。ß-连环蛋白的核定位是纤维瘤的共同特征4。尽管进行了研究,组织形态学仍然是诊断纤维上皮肿瘤的金牌标准。


 有助于乳腺原发性鉴定的标记

GATA3(L50-823)对乳腺浸润性导管癌的作用

GATA3(L50-823)对乳腺浸润性导管癌的作用

雌激素受体(ER)、严重囊性疾病液体蛋白质15(GCDFP-15)和乳腺珠蛋白A是在诊断原发性未知肿瘤时最常用的乳腺特异性免疫标记。在转移性乳腺CA中,ER+ 率约为50%。GCDFP-15和MGB均具有低灵敏度,文献报道分别为35%至55%和65%至70%。250例侵润性乳腺CA3(包括导管、小叶和其他特殊类型)的组织微阵列(TMA)数据甚至更低:GCDFP-15为30%,MGB为50%,与Bhargava等的报道相似。他们发现,GCDFP-15的表达率为23.1%,MGB表达率为55.4%的乳腺CA,Lewis等报道GCDFP-15标记率为37%,MGB标记率为54%的乳腺CA。鉴于目前可用的乳腺特异性免疫标记(例如ER、GCDFP-15和MGB)在转移性乳腺CA中经常没有表达,已开始研究以发现新的乳腺特异性免疫标记。GATA结合蛋白3(GATA3)是最有希望的免疫标记之一4

GATA3是6个锌指转录因子的成员。它调节组织的规格和分化,例如乳腺、肾、神经系统、甲状旁腺、毛囊、胎盘滋养细胞、胸腺细胞和T细胞。在正常组织中,在腔内上皮细胞中50%(10例中的5例)的乳腺组织中观察到GATA3斑状形式的表达(标记核),100%(所有10例)正常尿路上皮呈弥漫性模式,远端肾小管中100%(所有20例)的正常肾组织观察到表达;而正常肾组织中的近端肾小管、肾小球和间隙组织,正常乳腺组织以及270种其他正常组织的MEC,均没有反应。基因表达谱分析研究表明,GATA3在人乳腺肿瘤亚群中高度表达,乳腺肿瘤中GATA3的表达与ER的表达高度相关,并且在“管腔A”亚型的肿瘤中可见4。对1027例不同的CA中GATA3表达的进一步免疫组化评估显示,除了在67%(308例中的206例)的尿路上皮CA中表达,GATA3还在100%(所有4例)的乳腺导管CA中表达,但没有测试其他肿瘤4

 


 用IHC评估前哨淋巴结

前哨淋巴结活检现在是对浸润性乳腺癌患者进行腋窝分期的诊疗标准。然而,用于检查前哨淋巴结的实验方案在治疗乳腺癌患者的不同机构之间差异很大。在常规H&E染色切片呈阴性的淋巴结中,使用细胞角蛋白染色来鉴定隐匿性转移性疾病(孤立的肿瘤细胞)是有争议的,并且这些发现的临床意义尚不清楚。最近对前哨淋巴结参与的复发和生存率进行了随机试验,关于临床结果的前瞻性数据并未显示用IHC检测隐匿性疾病的临床益处。然而,细胞角蛋白染色可能有助于检测某些原发性肿瘤形态(如转移性小叶癌)的细微转移,这在某些情况下通过常规H&E染色很难检测到5


 IHC在评估乳头佩吉特病中的作用

佩吉特病(PD)是一种罕见的(1%至4%)乳腺癌,其特征是乳头上皮内存在恶性腺上皮细胞,伴有或不伴有向乳晕的延伸。临床上,它表现为乳头红斑或湿疹,有时伴有乳头溢液、溃疡和凹陷。通常,乳头PD的发现表明潜在的乳房CA,其多为高级DCIS或IDC。在多达13%的PD病例中,未发现相关的癌症,表明Toker细胞作为PD前体的作用。组织学上,PD细胞的特征是它们的大尺寸、突出的核仁、以及可能含有粘蛋白的丰富的浅色细胞质。它们可以单独存在或成簇存在。尽管诊断通常很直接,但有时可能会将其误认为是其他细胞。偶尔在其细胞质中存在的黑色素,加上它们的大尺寸,可以模仿恶性黑素瘤,特别是如果病变是色素沉着的话。Toker细胞类似于PD细胞,具有透明的细胞质,并且比背景角质细胞的尺寸相对较大3

原位鳞状细胞癌(鲍文病)细胞也可能被误认为是PD细胞。在这些情况下,最好使用一组IHC标记。对于CK 7和CAM 5.2,PD细胞几乎总是呈阳性,并且对于Her2 / Neu通常呈阳性。其他不常见的阳性染色标记包括癌胚抗原(CEA)、上皮膜抗原(EMA)、p53、GCDFP-15和粘蛋白胭脂红。ER和PR在不到一半的病例中呈阳性染色。除了Her2 / Neu和粘蛋白胭脂红阴性外,Toker细胞具有与PD细胞相同的免疫特征。S100蛋白和HMB-45(人黑素瘤黑)或Melan-A阳性,与上皮标记的阴性相结合,是黑素瘤细胞的诊断特征。最后,鲍文病中的细胞对于pan-CK和HMWCK呈阳性,对EMA呈阳性或阴性,对所有其余标记(CK 7、CEA、S100蛋白、HMB-45和Her2 / Neu)呈阴性3


 IHC在评估癌转移至乳房中的作用

虽然乳腺癌可以转移到许多器官,但乳房本身并不是乳房外肿瘤扩散的有吸引力的部位。转移至乳房的肿瘤占乳房中所有肿瘤的约1%,报道的非活检系列范围为0.4%至1.9%。幸运的是,在70%至80%的病例中,都已知有恶性病史。然而,在其余病例中,转移可能是患者中恶性肿瘤扩散的初始征兆。在成年女性中,恶性黑素瘤被认为是最常见的转移类型,其次是肺癌和妇科癌症。正确的诊断对于进行适当的全身性治疗和避免不必要的乳房切除术至关重要。由于转移性肿瘤很难仅通过组织学评估与原发性肿瘤区分,因此需要进行IHC检测加以鉴别。

ER、PR和Her2 / Neu阴性的肿瘤原位成分缺失是一个值得警惕的信号,说明肿瘤实际上可能是转移癌而不是原发肿瘤。但是,有几个误区需要考虑。首先,在三阴性乳腺癌中观察到这些标记阴性,因此这些特征不能排除乳腺原发性肿瘤。ER和PR的阳性存在于乳房外妇科肿瘤中,因此这些受体研究不能用于区分原发性乳腺癌与妇科转移癌。最后,一些非妇科肿瘤可能表达ER-a,例如肺腺癌。阳性百分比与使用的抗体克隆有关。

GCDFP-15乳腺珠蛋白A可能是最具特异性的乳腺标记,但它们的敏感性较低,因此它们的阴性不能作为参考信息。这些标记的阳性反应支持乳腺原发性肿瘤的证据,尽管在两份报告中,高达5%的肺癌表达GCDFP-15。此外,大约一半的病例对甲状腺转录因子1(TTF-1)也呈阴性。相反,最近报道了少数(2.4%)乳腺癌的TTF-1免疫反应性。

CK的鉴别通常没有用,因为大量的乳房外癌也是CK7阳性而CK20阴性。然而,pan-CK在非上皮转移(例如黑素瘤)的情况下非常有用。pan-CK阴性,加上对HMB-45Melan A的免疫反应性,符合转移性黑素瘤的特征。S100蛋白单独的阳性反应的价值有限,因为正如我们之前提到的,它可以在良性和恶性乳腺上皮细胞中表达。

在罕见的情况下,当卵巢 / 腹膜的浆液性癌最初表现为伴有或没伴有腋窝淋巴结病变的乳房肿块时,GCDFP-15乳房珠蛋白WT1的IHC会非常有用。WT1抗体的免疫反应性,连同GCDFP-15和/或乳房珠蛋白的阴性反应,提供了强有力的转移证据。在一项关于乳腺癌和卵巢癌的DNA微阵列研究中,Schaner等人已经证明,配对基因盒8(PAX-8)、间皮素和肝配蛋白B1是这种鉴别诊断中最好的鉴别物,在卵巢癌中高表达。免疫组化方面,PAX-8在一项研究中显示出比WT1更敏感和特异,在96%的卵巢浆液性癌中表达,而WT1的表达为86%,在所有乳腺癌病例中均为阴性,而WT1为2%3

确定乳房肿块是否表示原发性或转移性神经内分泌肿瘤(类癌瘤)是非常困难的,特别是因为原发性乳腺神经内分泌肿瘤是否存在尚值得商榷。具有低级形态但ER和PR呈阴性的、由恶性细胞巢组成的肿瘤,应引起怀疑,可能是转移性神经内分泌肿瘤,应使用神经内分泌标记进行检测。这些肿瘤也可能类似于实体型浸润性小叶癌或LCIS,因此E-钙粘蛋白在这种鉴别中非常有用。胃印戒细胞癌的转移可与浸润性小叶癌非常相似。两种肿瘤均以E-钙粘蛋白种系突变为特征。因此,E-钙粘蛋白的免疫染色没有价值。然而,ERPR尾部相关同源盒基因2(CDX-2)抗体的IHC组是有帮助的。胃癌通常为CDX-2阳性,ERPR阴性,而小叶癌通常为CDX-2阴性,ERPR阳性3

总之,尚未发现对乳腺原发肿瘤具有100%敏感性和特异性的神奇标记。这些研究的解释应与肿瘤的临床病史、放射学检查结果和组织学特征结合理解。
 

基底样和三阴性乳腺癌

大约12%至24%的乳腺CA被归类为三阴性乳腺癌(TNBC)。TNBC在免疫组化上被定义为乳腺癌,其不过度表达Her2,且ER和PR呈阴性。尽管可以通过免疫组化确定,但TNBC也常具有放射学和形态学特征,使其与非TNBC区分开来10,11

非裔美国女性中新诊断出的乳腺癌患者三阴性的可能性是白人女性的两倍。TNBC往往比非TNBC更具攻击性。与非TNBC患者相比,TNBC患者往往会更快复发,并且发生中枢神经系统和内脏转移的可能性更高。在一项针对1,601名乳腺癌女性的研究中,180名TNBC女性的远端复发率为33.9%,而非TNBC女性的复发率为20.4%10,11

组织学上,大多数TNBC被分类为高级浸润性导管癌,没有特定类型。TNBC不是通过它们在H&E染色上的外观来确定的,而是根据它们在免疫组化染色上缺乏ER、PR和Her2的表达。TNBC中常见的其他特征包括肿瘤附近乳腺组织中的小叶周围淋巴细胞浸润,以及肿瘤内淋巴细胞炎性浸润10,11

术语基底样乳腺癌被用于描述过度表达在微阵列基因表达测定中具有乳腺基底上皮细胞特征的基因的肿瘤。

尽管TNBC和基底样乳腺癌的组织学和免疫组化表型重叠,但“三阴性”和“基底样”不是同义词10,11。然而,由于微阵列基因表达测定主要用于研究环境,临床医生经常使用三阴性定义作为基底样乳腺癌的替代定义。

基底样乳腺癌占所有乳腺癌的15%至20%,与TNBC一样,往往发生在非裔美国人和西非血统的年轻绝经前妇女中。基底样癌症通常预后不良。肿瘤倾向于携带肿瘤蛋白p53(TP53)突变。

组织学上,它们与TNBC具有相同特征。它们是高级肿瘤,具有推动的边界和基质淋巴细胞反应。然而,只有55%至85%的基底样癌在免疫组化上为三阴性。基底样乳腺癌表达的生物标记包括CK 5和6CK 14CK 17层粘连蛋白EGFR脂肪酸结合蛋白p16p5310,11。此外,还有大量没有表达基底标记并被归类为正常乳腺样的三阴性癌症。

BRCA1中携带种系突变的女性中,超过75%的肿瘤具有三阴性表型、基底样表型或两者。值得注意的是,乳腺癌中化生性癌(1%的乳腺癌)、髓样癌(3%至5%的乳腺癌)和唾液腺型癌(2%的乳腺癌)往往是TNBC。
 

雄激素受体

雄激素受体(AR)在大多数乳腺癌中与ER共表达。AR抑制ER阳性肿瘤中的增殖活性,但它独立地起作用促进ER阴性肿瘤中雄激素依赖性肿瘤发生。AR可以独立于ER而存在,最近的一项综述估计AR在大约30%的TNBC中表达。AR介导WNT和Her2信号传导途径的配体依赖性活化,这通过WNT7BHER3的直接转录诱导来实现。用比卡鲁胺(以各种名称销售,包括Casodex [特拉华州威灵顿AstraZeneca]、Cosudex、Calutide和Kalumid)特异性地靶向AR抑制了体内二氢睾酮刺激的ER阴性 / Her2阳性肿瘤的生长。在TNBC细胞系上测试了比卡鲁胺功效,其中LAR亚型细胞系比其他亚型明显更敏感。尽管实验室结果令人鼓舞,但AR拮抗剂对乳腺癌患者的影响目前尚不清楚。目前正在进行AR拮抗剂比卡鲁胺和恩杂鲁胺(Xtandi,Astellas Pharma,Northbrook,IL)的II期试验。这些研究分别包括AR阳性 / ER阴性 / PR阴性肿瘤和AR阳性 / TNBC的患者。

TNBC对非TNBC的一些最有效的疗法不敏感,包括内分泌和Her2定向疗法。细胞毒性化疗目前是TNBC的主要疗法。一些研究表明,当用新辅助化疗治疗时,TNBC比激素受体阳性乳腺癌具有更高的病理完全响应(pCR)率。新辅助疗法的疗效在1985年至2004年间在MD安德森癌症中心(德克萨斯州休斯顿)的一项118名患者的前瞻性研究中得到了最终证实,在22%的TNBC患者中观察到pCR,而非TNBC患者为11%。然而,TNBC患者的3年无进展和3年总生存率显著较差,突出表明该疾病的预后相对较差。这是“三阴性悖论”。在所有类型的TNBC中,具有高增殖指数的那些,通过单克隆抗体Ki-67鉴定的抗原免疫染色的核阳性测量,表现出较高的pCR但具有较低的无复发生存率。具有较低增殖率的TNBC倾向于具有较好的预后10,11

尽管TNBC对治疗的初始响应倾向于良好,但它们比其他类型的乳腺癌复发更快,通常在一到三年内。远端复发比局部复发更常见,从复发时间算起的中位生存期为9个月。肿瘤异质性使挑战更具复杂性。


 HER2生物学

Her2/Neu (c-erB-2) (CB-11) 对乳腺癌的影响

Her2/Neu (c-erB-2) (CB-11) 对乳腺癌的影响

人表皮生长因子受体2(HER2)是四种膜受体酪氨酸激酶(RTK)之一。HER2致癌基因是位于染色体17q12.1上的人表皮生长因子受体家族的成员。它首先被鉴定为来自转化NIH 3T3细胞的大鼠成神经细胞瘤的新基因。King等报道,来自人乳腺CA的DNA具有该基因的扩增。neu致癌基因的序列与erb-B致癌基因同源,其185kD磷蛋白与EGFR具有抗原性相关性。表皮生长因子受体家族中的其他成员是:HER1(EGFR)、HER3(erbB3)和HER4(erbB4)。在目前的实践中,HER2阳性率<20%,大多数研究者目前报告真阳性率在15%至20%的范围内。乳腺癌可以具有高达25至50个HER2基因拷贝,并且HER2蛋白表达增加高达40至100倍。HER2基因扩增是90%乳腺癌中HER2过度表达的原因12
 

HER2的预后价值

HER2作为预后因素的价值是有争议的。在绝大多数情况下,基因或蛋白质水平的HER2表达异常与淋巴结阴性和淋巴结阳性乳腺癌的不良预后相关。在超过100项研究中,共有近40,000名患者,88%的研究确定,HER2基因扩增或HER2蛋白过度表达,可预测单变量或多变量分析的乳腺癌结果。在使用结果数据的多变量分析的93项研究中的68项(73%)中,HER2基因、信息或蛋白质过度表达的不良预后意义与所有其他预后变量无关。仅有13项研究(12%),HER2状态与确定的临床结果之间没有相关性。大多数现有数据支持HER2过度表达与淋巴结阳性和淋巴结阴性乳腺癌预后较差相关的观点12

HER2靶向治疗

靶向HER2的治疗包括单克隆抗体曲妥珠单抗(赫赛汀)和一些较新的药物,例如小分子酪氨酸激酶抑制剂拉帕替尼,以及其他如帕妥珠单抗和ertumaxomab。最初的HER2靶向抗体是鼠,并且针对受体的细胞外结构域。随后通过将鼠抗体的抗原结合残基插入克隆的人免疫球蛋白G(IgG)框架中来产生人源化形式。赫赛汀于1998年被FDA批准用于治疗转移性疾病。赫赛汀发挥其作用的确切机制尚不完全清楚,但据信包括抗体依赖性细胞毒性、下游信号传导途径的破坏、对细胞周期进展的抑制、以及抗血管生成作用。临床试验中的大多数响应率约为35%,响应率从12%至68%不等。IHC或荧光原位杂交(FISH)阳性3+的患者的响应率较高,而IHC或FISH阴性2+的患者的响应率可忽略不计12

HER2的现状以及乳腺癌的分子分类

基于基因表达谱分析,乳腺癌在分子上分为四种主要亚型:管腔A亚型为ER阳性和/或PR阳性,HER2阴性(未扩增),具有低Ki-67(<14%);管腔B亚型是ER阳性和/或PR阳性,HER2阳性,或者如果HER2阴性则具有高Ki-67(> 14%)。它们的组织学分级高于管腔A;HER2-扩增的亚型是ER / PR阴性,HER2扩增,更可能是高级别,并且三阴性亚型是ER、PR和HER2阴性。TNBC的一个亚型是基底样的,它们表达CK5和6和/或EGFR。管腔A和B亚型对内分泌疗法有响应,但管腔B的响应较低,管腔B对化疗响应较高。HER2扩增的亚型对赫赛汀和基于蒽环类的化学疗法有响应。基底样对内分泌或赫赛汀治疗没有响应,但似乎对铂类化疗、紫杉醇和PARP抑制剂敏感。管腔A和B亚型的病理完全响应率较低(分别为7%和0%)。在HER2扩增和基底样组中,它高得多(45%)12

HER2阳性在男性乳腺癌中似乎低于女性乳腺癌中。DCIS中HER2阳性的发生率(24%至38%)高于浸润性乳腺癌,并且与广泛的、较高等级的、具有黑头型坏死的DCIS相关。然而,对DCIS中HER2状态的常规检测并未广泛进行。包括具有BRCA1或BRCA2种系突变的病例在内的遗传性乳腺癌显示出较低的HER2阳性率。此外,HER2基因扩增和蛋白质过度表达与高肿瘤级别、高细胞增殖率、以及雌激素和孕激素受体的较强阴性反应相关12


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