EMA和CK在上皮肿瘤微转移的应用吉亚南1,宋静慧2(1.内蒙古医学院2003级研究生,内蒙古呼和浩特 010059;2.内蒙古医学院附属医院妇产科,内蒙古呼和浩特 010050)[摘要]目的:探讨上皮膜抗原(EMA)和细胞角蛋白(CK)在上皮肿瘤微转移的应用及研究进展。

方法:阅读国内外有关文献并进行综述。

结果:EM A和CK在上皮肿瘤微转移的研究中起到重要的作用。

结论: EMA和CK是上皮肿瘤较好的标志物,应用于上皮肿瘤微转移的研究中,提高微转移的诊断水平。

[关键词]上皮膜抗原;细胞角蛋白;上皮肿瘤;微转移[中图分类号]R730 261 [文献标识码]A [论文编号]1004-0951(2006)03-0257-03Application of Epithelial M embrance Antigen andCytokeratin in M icrometastasis of Epithelial T umorsJI Ya-nan1,SONG Jing-hui2(1.Postgraduate in G rade2003,Inner M ongolia Medical College,H uhhot010059China;2.Department of Gynaecology and Obstetrics,The Aff iliated Hosp italo f I nner Mongolia Medical College,H uhhot010050China)[Abstract]Objective:To investigate the application of epithelial membrance antigen(EMA)and cytokeratin (CK)in microme tastasis of epithelial tumors and its prog ress of related study.Methods:Reading the literatures home and abroad,then summ arizing them.Results:EMA and CK played important roles in probing m icrometas-tasis of epithelial tumors.Conclusion:EMA and CK are better marker for epithelial tumors.Their applications in probing m icrometastasis of epithelial tumors improve the diagnostic techique.[Key words]Epithelial membrane antigen(EMA);Cytokeratin(CK);Epithelial tumor;M icrometastasis肿瘤的浸润与转移是恶性肿瘤的主要特征,也是肿瘤患者死亡的主要原因,目前判断预后指标如肿块大小、淋巴结状况、血管受侵情况及受体情况等,都不能准确判断是否会出现复发或转移。

转移的肿瘤组织在非原发部位表达肿瘤相关基因和蛋白,并分泌到体液和周围组织中,所以转移肿瘤的标志物往往比原发肿瘤要高。

近年来,随着影像学、病理学、免疫组化技术及分子生物学技术的发展,微转移的诊断水平有了长足的进步,已能在肿瘤患者的外周血、骨髓、淋巴结中检测出常规临床检查无法发现的转移灶-微转移灶。

现就恶性肿瘤的微小转移检测及目前研究进展作一综述。

1 概 述1.1 微小转移的概念是指在各种机体组织、体液及细胞移植物中检测到镜下及亚显微水平的肿瘤残留,是常规临床病理学方法不能检出、隐匿在原发灶以外的组织的、非血液系统恶性肿瘤的转移。

1971年由Huvos提出,其标准是直径<2mm的转移灶;随后Fisher提出其标准<1.3mm的转移灶;1980年Black则认为直径小于20%作为标准比较合适[1];1993年国际抗癌联盟(U ICC)出版的 肿瘤TNM分期补充材料 中指出:当远处转移灶组织增殖生长到1~2m m时,称作微转移。

目前,大多数认同直径<2mm的微小癌灶为微转移[2]。

1.2 上皮膜抗原(Epithelial Membrane Antig en,EMA)EMA在1977由Eeriani等从乳球蛋白中提取,其分子量51~1000KD,存在于上皮细胞中。

EMA 组织分布特点是一般限于上皮细胞的腔缘表面膜,细胞基底面及侧面胞膜无EM A分布。

已证明一些学者EMA多克隆及单克隆抗体用于上皮源性肿瘤与其它肿瘤的研究。

结果表明,乳腺癌、胰腺癌、胆管细胞癌、肺鳞癌、肺腺癌、膀胱癌、宫颈癌、子宫内膜癌、恶性间皮瘤等上皮源性肿瘤为EMA阳性;而基底细胞癌、黑色素瘤、中枢及外周系统肿瘤、各种结缔组织肿瘤中为阴性。

此分布表明,EMA是较好的上皮源性肿瘤标志物。

也可以作为上皮源性肿瘤的诊断及鉴别诊断的依据之一。

1.3 细胞角蛋白(Cytokeratins,CKs)CK起源于上皮细胞,是上皮细胞和上皮来源的恶性肿瘤细胞中间丝的组成成分,几乎占细胞总蛋白85%,包括至少20种相关多肽的多基因家族,根据Moll分类分为:酸性细胞角蛋白( 型,CK10 ~20,其分子量40~56.5KD)和碱性细胞角蛋白( 型,CK1~9,其分子量52~67KD)两个亚家族, CK在骨髓、外周血和淋巴结等组织中均无表达,主要存在于上皮组织及相应来源的恶性肿瘤组织中,是上皮分化的最可靠标记物,对上皮组织的定性具有独特的价值。

其中以CK家族中最小的成员CK19的表达最为特异,从已有的资料看,有较高的灵敏度(90%~100%)和特异性(98%~100%)。

Aihara等[3]应用RT-PCR方法检测胰腺癌和胃癌患者外周血及术中门静脉血中CK19mRNA的表达,发现肿瘤分期越晚,血循环中微转移的阳性率也越高,并证明CK19mRNA是诊断循环性肿瘤细胞很有价值的标记物。

2 检测标本目前研究者根据不同检测方法所选取的标本较多,肿瘤可转移至淋巴结(包括术中所选取新鲜淋巴结活组织和石蜡切片)、骨髓、外周血及其他体液等,较多见的取材为外周血、骨髓、淋巴结。

3 检测方法3.1 免疫学方法免疫学方法通常采用一系列抗上皮细胞膜或骨架成分的单克隆抗体来检测肺癌、乳腺癌、结肠癌等上皮性肿瘤播散至外周组织中的癌细胞。

目前较多用于检测的有角蛋白单抗、抗表面膜抗原等。

王燕霞[4]等采用抗上皮细胞膜单克隆抗体为探针,对52例 期乳腺癌中微小转移进行研究,结果有23%病例伴有微小转移。

在低分化乳腺癌组中微转移为45%,阳性率明显高于高分化组9.3%, P<0.01。

研究者认为免疫组化可提高乳腺癌微小转移检出率对临床治疗有着重要意义;吴进冬[5]等应用抗细胞角蛋白单克隆抗体对45例腋窝淋巴结阴性乳腺癌患者的635个淋巴结进行免疫组化研究,发现20%的患者出现转移;Ishida[6]等对109例胃癌患者术中切除的2446枚淋巴结进行了常规HE染色和以角蛋白为探针的免疫组化研究,结果发现,使用常规H E染色仅能发现230枚,阳性淋巴结9.4%,而免疫组化方法在此基础上又发现197枚淋巴结。

指出:对一个或几个细胞组成的微小转移灶,依靠常规检查方法很难发现转移灶,免疫组化技术,应用单克隆抗体作为上皮细胞的标记物,使淋巴结内上皮细胞较容易发现,使淋巴结微转移灶转移的诊断率得到了提高。

3.2 聚合酶链反应法(Polymerase Chain ReactionPCR)该技术是近十年来发展起来的新方法,通过一对引物的限定,可在体外酶促合成特定的DNA(或cDNA)片段,这一过程经过20~30个循环周期的反应,可使靶序列扩增106~108倍。

从大量背景DNA 或RNA中,特异性扩增微量待测靶核苷酸片段,使检测敏感性得到很大的提高。

应用PCR技术,通过肿瘤特异性标记物基因(或mRNA)的扩增,可以将外周血、骨髓或淋巴结少量肿瘤细胞的基因(或mRNA)片段进行放大、识别。

有两种策略:一是检出肿瘤细胞中因基因突变、染色体异常产生的稳定的异常DNA;二是应用RT-PCR技术对组织或肿瘤中特异的mRNA进行扩增,而它们在被检组织中无表达。

实践证明:PCR分析是检测隐匿性转移的高度敏感和特异的方法。

Datta[7]等应用套式PCR,对34例 ~ 期的乳腺癌患者进行外周血或骨髓微转移灶的检测,结果显示:RT-PCR可以在106个外正常单核细胞中检测出10个乳腺癌细胞;19例 期癌患者中4例外周血检测阳性。

CK主要表达在上皮组织及相应来源的恶性肿瘤组织中,因此CK19m RNA RT-PCR常被用来检测骨髓、外周血和淋巴结的微转移灶。

查小民[8]等应用CK19和EMA通过RT-PCR与常规免疫组化比较,研究乳腺癌的微小转移。

结果显示:26例外周血CK19mRNA阳性4例(15.4%),骨髓阳性10例(38.4%),免疫组化结果显示26例骨髓7例(26.9%)EMA阳性,其中CK19mRNA都阳性,有3例(11.5%)免疫组化结果阴性而CK19mRNA阳性,说明RT-PCR法是一种较敏感的方法,免疫组化也是一种比较可靠的检测方法。

Schoenfeld[9]等应用CK19作为乳腺癌检测标记物,对78例无远处转移症状的乳腺癌患者进行了RT-PCR检测与骨髓免疫组化检测的比较研究,指出乳腺癌微转移灶的检测,CK19mRNA RT-PCR方法敏感度是免疫组化法的10倍。

免疫组化法发现5%的外周血、22%的骨髓中CK19阳性,而应用RT-PCR法阳性率比例分别达25%和35%。

张琴[10]等应用CK19mR-NA RT-PCR方法对31例上皮性肿瘤及87个淋巴结进行检测,结果显示:5例正常淋巴结无CK19 mRNA表达,15例乳腺癌、10例胃癌、11例大肠癌均表达CK19mRNA,82个淋巴结中,组织学检查11个有肿瘤转移,其CK19RT-PCR也为阳性;其余71个无肿瘤浸润淋巴结,经CK19RT-PCR发现16个表达CK19mRNA。

葛明建[11]等应用CK19m RT -PCR方法对159枚区域性淋巴结检测肺癌微小转移灶,指出在被检测的159枚淋巴结中,42枚被病理切片和分子学方法同时证实存在转移,在余下117枚检阴性淋巴结中,CK19RT-PCR还发现25枚存在微小转移;说明与传统病理学检查相比CK19 RT-PCR法可提高淋巴结转移检出率,从而准确评价其转移状况。

4 结 语肿瘤转移是一个多因素、多阶段、多步骤的复杂过程,是肿瘤基础研究的热点,随着近年来分子生物学的发展对肿瘤转移的相关机理因素进一步阐明,对进一步认识肿瘤、克服肿瘤必将提供有力的帮助,必将对肿瘤转移的早期诊断、治疗方案的选择,及预后的判断带来深远的影响。