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E-cadherin在乳腺病理中的应用

 Flowers11 2022-01-17

E-cadherin在乳腺病理中的应用

E-cadherin经常用来鉴别乳腺小叶性病变和导管性病变,但该指标的解读却并不总是那么明确。如果解读有误,将对诊断和治疗产生不利影响。有鉴于此,哈佛大学医学院Schnitt教授联合葡萄牙里斯本癌症研究中心Canas-Marques教授撰写了相关文章并发表在2016年的Histopathology,现为大家编译介绍如下。

E-cadherin简介

位于16q22.1的基因CDH1编码一种钙离子依赖性跨膜蛋白,即E-cadherin,其功能与细胞间粘附及细胞极性的维持有关。该蛋白具有细胞外、跨膜区、细胞内三个结构域,细胞外结构域主要与细胞-细胞间的粘附有关,而细胞内结构域则通过α-、β-、γ-、p120-连环蛋白(catenin)形成复合体,与细胞骨架相连。正常乳腺上皮、导管原位癌(DCIS)及浸润性导管癌的细胞中,E-cadherin及与其相关的catenin结合,存在于细胞膜上;而大部分小叶原位癌(LCIS)及浸润性小叶癌中cadherin复合体缺失,因此导致E-cadherin和catenin在细胞膜的表达缺失(表1);此时由于p120 catenin未与相应的的细胞内结构域结合,会在肿瘤细胞胞质内形成p120蓄积(图1)。

图1.LCIS:A.HE染色,细胞形态单一、体积小;细胞粘附性差,充满小叶内腺泡;B.免疫组化,肿瘤细胞E-cadherin膜表达缺失,而周围的肌上皮细胞则阳性表达;C.免疫组化,肿瘤细胞胞质表达p120-catenin。

但值得注意的是,上述情况可以说是理想状态下的模式,实际工作中并非总是那么一目了然。本文即对E-cadherin实际应用中的一些表达情况介绍如下。

浸润性小叶癌 vs. 浸润性导管癌

一般说来,浸润性小叶癌和浸润性导管癌的鉴别并不困难,但如果浸润性小叶癌出现高级别的核异型,或呈实性、巢状、甚至管状浸润性生长,或浸润性导管癌细胞相对均一、呈条索状甚至单行列兵样生长时,鉴别就有一定难度了。

最常见的情况下,浸润性小叶癌的细胞膜E-cadherin表达完全缺失(图2B),而浸润性导管癌则E-cadherin呈细胞膜的环周强阳性。不过,浸润性小叶癌有些也会出现E-cadherin的异常表达,有纳入200余例浸润性小叶癌的研究表明E-cadherin在细胞膜呈异常表达的比例为15.9%,值得我们临床工作中注意。

图2.浸润性小叶癌。A.HE染色,细胞呈单行、单细胞排列,浸润性生长于间质中;B.免疫组化,肿瘤细胞E-cadherin细胞膜表达缺失;但正常导管(左下)呈细胞膜强阳性;C.免疫组化,肿瘤细胞胞质表达p120 catenin;但正常导管(左下)呈细胞膜强阳性。

浸润性小叶癌E-cadherin的异常表达模式多种多样,最常见为数量不等的细胞呈部分、碎片样、串珠样的程度不等膜阳性(图3A),也有时呈环周膜阳性、但阳性强度低于导管上皮;还有些在胞质中呈逗点样、核旁阳性。某些浸润性小叶癌中也曾报道呈弥漫性细胞膜环周强阳性(图3B),与浸润性导管癌类似。

图3. E-cadherin异常表达的浸润性小叶癌。A.大部分肿瘤细胞呈部分细胞膜阳性,少数肿瘤细胞呈环周阳性;B.肿瘤细胞呈环周强阳性。

需要指出的是,E-cadherin异常表达的浸润性小叶癌大部分具有cadherin-catenin复合物完整性受损的证据,因此这类病例大多胞质(而不是细胞膜)表达p120 catenin(图4)、而β-catenin膜表达缺失甚至胞质表达。

图4.E-cadherin异常表达的浸润性小叶癌(与图3B同一例)中胞质呈p120 catenin阳性,这表明cadherin-catenin复合物异常,支持该肿瘤为小叶表型。该图下方良性导管切面中的上皮细胞内p120呈细胞膜阳性。

浸润性导管癌一般为E-cadherin在细胞膜呈弥漫性强阳性,但有些病例也会表达降低、甚至完全缺失。有纳入1500余例的组织微阵列研究表明非小叶性浸润性乳腺癌中,有7.2%的病例并不表达E-cadherin,且大部分研究表明非小叶性浸润性乳腺癌中E-cadherin表达降低或缺失与其表型特征更具侵袭性有关。

LCIS vs. DCIS

同浸润性癌一样,大部分情况下HE切片中即可明确区分LCIS和DCIS。由于二者形态上有所重叠,如多形性LCIS具有高级别核非典型、或LCIS伴中央坏死,以及DCIS呈实性生长或累及小叶腺泡及Paget样累及导管等,还有些是同一病例中既有DCIS、又有LCIS,因此有时需借助免疫组化进行准确区分。实际工作中,需要注意E-cadherin表达的某些陷阱、以及具体病例中的情况。

(一)LCIS中E-cadherin异常表达

大部分情况下,典型LCIS及某些亚型的LCIS其E-cadherin均为细胞膜表达完全缺失。详见(图1)、(图5)。不过,也有些病例会出现异常表达。这方面的研究数量及相关病例数量均不多,据报道其发生率为0-9%。

E-cadherin异常表达可见于经典型LCIS,也可见于不同亚型;其异常表达的模式也多种多样,最常见为部分肿瘤细胞呈强度不等的碎片状、斑片状、串珠状或不完整的膜阳性(图6)。有些则会表现为至少部分肿瘤细胞呈不完整的环周阳性(图7);此时与周围正常上皮的表达强度及表达模式进行比较(图8),有助于正确判读。也有些病例会呈现出类似DCIS的细胞膜弥漫性强阳性(图9)。比较少见的情况下,LCIS的细胞还会呈现出E-cadherin胞质阳性,有时呈核旁逗点状阳性,可同时伴或不伴细胞膜阳性(图10、11)。某些LCIS的E-cadherin染色会有相当大的不一致性(图12)。

如E-cadherin免疫组化无法准确区分LCIS及DCIS,则可加做cadherin-catenin复合物中的其他指标。小叶性病变时p120 catenin及β-catenin一般有特征性表达:p120胞质阳性(图13)、β-catenin细胞膜表达缺失(图14)。

图5.不同亚型LCIS中E-cadherin及p120 catenin的免疫组化表达。A.多形性LCIS,HE染色;B.E-cadherin免疫组化,多形性LCIS的细胞膜表达完全缺失,但周围的肌上皮细胞阳性表达;C.p120 catenin免疫组化,多形性LCIS胞质阳性;D.LCIS伴中央坏死,HE染色;E. E-cadherin免疫组化,LCIS伴中央坏死时细胞膜表达完全缺失,但周围的肌上皮细胞阳性表达;F. p120 catenin免疫组化,LCIS伴中央坏死时胞质阳性。

图6. E-cadherin异常表达的LCIS。A.HE染色;B.某些肿瘤细胞E-cadherin呈部分、碎片状膜阳性。

图7. E-cadherin异常表达的LCIS。A.HE染色;B.某些肿瘤细胞E-cadherin呈细胞膜环周阳性。

图8. E-cadherin异常表达的LCIS:肿瘤细胞多为细胞膜部分着色的弱阳性,而正常导管上皮为细胞膜强阳性。

图9. E-cadherin异常表达的多形性LCIS。A.HE染色;B.肿瘤细胞大多为细胞膜环周阳性,中等-强着色。

图10. E-cadherin异常表达的LCIS。A.HE染色;B.E-cadherin主要表达于肿瘤细胞的胞质,局灶呈核旁逗点状阳性,也有局灶细胞膜着色。相邻的正常导管上皮细胞呈细胞膜强阳性。

图11. E-cadherin异常表达的LCIS。A.HE染色,LCIS呈Paget样累及导管;B.肿瘤细胞中E-cadherin主要呈核旁逗点状阳性,部分呈细胞膜着色。

图12. E-cadherin异常表达的LCIS。本例肿瘤细胞的细胞膜上E-cadherin表达具有异质性:有些细胞E-cadherin表达完全缺失、有些则呈程度不一的阳性,自部分阳性、至碎片状阳性、直至环周阳性。

图13. E-cadherin异常表达的LCIS。A.HE染色;B.E-cadherin主要在核旁表达,部分细胞膜也有表达;C.p120 catenin呈胞质阳性,支持小叶性病变。

图14. E-cadherin异常表达的多形性LCIS(与图9同一病例)。A.β-catenin细胞膜表达缺失,支持小叶性病变;B.受累区域周围肌上皮细胞也有β-catenin表达。

(二)良性细胞中的E-cadherin表达

部分LCIS病例中存在表达E-cadherin的良性细胞,如导管上皮细胞、肌上皮细胞,这些细胞可存在于LCIS周围、或与其混杂存在,从而导致解读困难(图15)。

LCIS呈Paget样累及导管或腺泡时, 可有导管上皮的残余;肌上皮不仅存在于被LCIS累及的腺泡和导管周围,也可与LCIS细胞混杂在一起。这种情况下以HE切片中形态学为基础对E-cadherin的染色模式、着色部位、着色强度进行仔细解读,有助于正确诊断。

此外,LCIS还可混杂导管内增生性病变,如普通型导管上皮增生(UDH,图16)、甚至DCIS。此时不应将增生导管上皮细胞中E-cadherin的表达误判为LCIS肿瘤细胞的表达,否则容易将LCIS误诊为DCIS、LCIS伴DCIS、同时具有导管及小叶特征的原位癌。

LCIS累及胶原小体病时,可呈类似低级别DCIS的筛状结构。此时下列特征倾向于诊断LCIS累及胶原小体病、而不诊断DCIS:腔隙内存在嗜酸性基底膜样物或嗜碱性黏液样物、腔隙周围无多形性上皮细胞、肿瘤细胞有胞质内空泡(图17)。

图15.LCIS中表达E–cadherin的良性细胞。A.HE染色,切片中可见正常导管上皮细胞残余;B.E-cadherin在残留导管上皮细胞中呈细胞膜强阳性,受累区周边、LCIS癌细胞周围的肌上皮也有阳性表达;此时不要误判为肿瘤细胞的细胞膜表达。

图16.UDH合并LCIS。A.HE染色,中央细胞增生呈实性、漩涡状,结构及细胞学形态均为UDH的特点。而该导管内其余部位的单形性细胞、以及周围的细胞均为LCIS的特征。B.免疫组化可见UDH的细胞为细胞膜表达E-cadherin,而LCIS的细胞膜不表达E-cadherin。如未能识别出UDH的形态学特征,则此时的E-cadherin阳性表达可误诊为DCIS、或DCIS伴导管及小叶特征。

图17.LCIS累及胶原小体病。A.HE染色,细胞单一,呈中间有孔状的增生;特点类似低级别DCIS;B.肌上皮细胞E-cadherin强阳性,而LCIS细胞中无表达。如将肌上皮的E-cadherin阳性误判为肿瘤细胞阳性,则可能会误诊为DCIS。

(三)中间型病变

有些病例即使认真进行组织学评估并加做免疫组化检测后,也很难区分DCIS、还是LCIS。原因不一,有些病例本就是部分细胞具有LCIS特征、部分细胞具有DCIS特征,二者混杂在一起,此时可诊断为DCIS和LCIS混合存在;有些则是同一组原位癌细胞既有DCIS的某些特征、又有LCIS的某些特征,此时最好诊断为同时具有导管特征及小叶特征的原位癌(如图18)。

图18.既具有导管特征、又具有小叶特征的原位癌。A,B.HE染色;增生区域部分类似LCIS,肿瘤细胞小、细胞核均一,呈实性增生(A);部分区域的细胞则类似管腔上皮(B);C.免疫组化E-cadherin;肿瘤细胞阳性程度不一,细胞膜不着色、或弱阳性,部分细胞膜阳性,直至环周强阳性均有。结合组织形态学,本例最好诊断为既有导管特征、又有小叶特征的原位癌。

总之,对于小叶性病变和导管性病变的鉴别来说,免疫组化E-cadherin检测很有帮助,但却不是具有决定性意义的方法。E-cadherin对于原位病变的鉴别要优于浸润性病变的评估;从临床角度而言,区分原位病变是小叶性、还是导管性,更有临床价值。作为病理医生,应熟悉E-cadherin各种正常及异常表达的模式;对于做了E-cadherin免疫组化检测仍不能准确区分的病例,可加做cadherin-catenin复合物中其他成分的免疫组化检测,尤其是p120 catenin和β-catenin。偶有病例加做后,仍无法准确区分小叶性病变还是导管性病变。除上述各种情况外,还应注意免疫组化检测过程中的影响因素,注意假阳性、假阴性着色的可能。

文献来源

Canas-Marques R.E-cadherin immunohistochemistry in breast pathology: uses and pitfalls[J].Histopathology,2016,68(1):57-69.

编译者简介:

王强,男,硕士研究生,病理主治医师,擅长甲状腺、乳腺的诊断,工作于湖北省武汉市黄陂区中医医院。参与《甲状腺病理诊断》、《常见误诊病理图谱》、《临床病理学热点解读》的编撰,以及《Intraoperative Frozen Sections: Diagnostic Pitfalls》、《Atlas of Neoplastic Pulmonary Disease: Pathology, Cytology, Endoscopy and Radiology》、《Histology for Pathologists》、《Biopsy interpretation of the Prostate》的翻译工作

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