宫颈癌是女性常见的恶性肿瘤之一,其发生与高危型人乳头状瘤病毒(HPV)的持续感染密切相关。HPV感染可能导致宫颈病变,从低级别病变(LSIL)逐步发展为高级别病变(HSIL),最终可能进展为浸润性宫颈癌。准确判断HPV感染状态和病变程度,对于宫颈癌的早期筛查和诊断至关重要。
在病理诊断中,P16蛋白的表达常被用作间接反映HPV感染的标志物。这是因为高危型HPV感染后,其致癌基因E7蛋白会抑制视网膜母细胞瘤蛋白(Rb)的活性,进而导致P16蛋白过表达。因此,通过免疫组织化学(IHC)检测P16蛋白水平,可以辅助判断组织样本中的HPV感染情况。然而,临床实践中发现,P16检测结果与直接的HPV DNA/RNA检测结果并非总是一致,这种差异可能给病理诊断带来困扰。
为了更好地理解P16蛋白表达与HPV DNA检测在不同类型宫颈病变中的相关性,本研究回顾性分析了复旦大学附属肿瘤医院2020年1月至2023年12月期间,618例接受宫颈活检或手术患者的临床病理资料。研究对象涵盖了宫颈鳞癌、宫颈腺癌、高级别鳞状上皮内病变(HSIL)、低级别鳞状上皮内病变(LSIL)以及慢性宫颈炎等多种宫颈病变类型。我们采用聚合酶链反应(PCR)反向点杂交法检测了患者样本中的HPV DNA多亚型(包括高危型HR-HPV和低危型LR-HPV),并使用IHC方法检测了P16蛋白的表达水平。通过比较这两种检测方法在不同病变类型中的一致率,并评估P16表达在判断HR-HPV感染时的灵敏度和特异度,旨在为临床病理诊断提供更准确的参考依据。
研究方法概述
本研究共纳入618例宫颈病变患者,包括92例宫颈鳞癌、257例宫颈腺癌、79例HSIL、105例LSIL和85例慢性宫颈炎。所有样本均经过规范的组织固定、脱水、包埋和切片处理。P16蛋白检测采用全自动IHC染色仪进行,根据特定的染色模式(弥漫、连续着色)判断P16阳性或阴性。HPV DNA检测采用反向点杂交法,可检测多种HR-HPV和LR-HPV亚型,通过检测膜条上的杂交点判断HPV阳性及具体亚型。
研究结果分析
研究结果显示,在不同类型的宫颈病变中,P16表达与HPV DNA检测结果的相关性存在差异:
- 宫颈鳞癌:HR-HPV阳性率为88.0%,P16阳性率为91.3%。两者一致率较高,达到90.2%。P16在反映HR-HPV感染时的灵敏度为96.3%,特异度为45.5%。进一步分析发现,P16阳性与HPV16/18亚型感染呈显著正相关(P<0.0001)。少数不一致病例可能与样本肿瘤细胞含量低或HPV L1基因丢失有关。
- 宫颈腺癌:HR-HPV阳性率为54.5%,P16阳性率为58.8%。两者一致率为82.5%。P16在反映HR-HPV感染时的灵敏度为87.9%,特异度为76.1%。P16阳性与HPV16/18亚型感染同样具有显著相关性(P<0.0001)。部分不一致病例(如胃型腺癌)提示,非HPV相关因素也可能影响P16表达或存在瞬时HPV感染。
- 高级别鳞状上皮内病变(HSIL):HR-HPV阳性率为75.9%,P16阳性率为70.9%。两者一致率为82.2%。P16在反映HR-HPV感染时的灵敏度为85.0%,特异度为73.7%。P16阳性与HPV16/18亚型感染显著相关(P<0.0001)。
- 低级别鳞状上皮内病变(LSIL):HR-HPV阳性率为73.3%,P16阳性率仅为8.5%。两者一致率仅为33.3%。P16在反映HR-HPV感染时的灵敏度极低(10.4%),特异度较高(96.4%)。P16表达与HPV16/18亚型感染无显著相关性(P>0.05)。
- 慢性宫颈炎:HR-HPV阳性率为20.0%,P16阳性率为0.0%。两者一致率为80.0%。P16在反映HR-HPV感染时的灵敏度为0%,特异度为100%。P16表达与HPV16/18亚型感染无显著相关性(P>0.05)。
图1 宫颈鳞癌P16阴性而HPV阳性病例
Fig. 1 The case of cervical squamous cell carcinoma with P16 negative and HPV positive
A: Cervical squamous cell carcinoma (H-E staining, ×20); B: P16 immunostaining showed negative staining in the tumors; C: A representative PCR positive for LR-HPV DNA.
图2 宫颈鳞癌P16阳性而HPV阴性病例
Fig. 2 The case of cervical squamous cell carcinoma with P16 positive and HPV negative
A: Low-power scan of the cervical squamous cell carcinoma with about 15% of tumor cell content (the tumor area was highlighted by the circles) (H-E staining, ×10); B: The histological morphology of the cervical squamous cell carcinoma (H-E staining, ×40); C: P16 immunostaining showed positive staining in the tumors; D: Representative PCR showed negative in detection of HPV.
图3 宫颈胃型腺癌IHC-P16与HPV结果不一致病例
Fig. 3 The case of gastric type cervical adenocarcinoma discrepant findings between IHC-P16 and HPV
A: Gastric type cervical adenocarcinoma, non-HPV associated adenocarcinoma (H-E staining, ×20); B: P16 immunostaining showed negitive staining in the tumors; C: A representative PCR positive for HR-HPV DNA; D: Gastric type cervical adenocarcinoma, non-HPV associated adenocarcinoma (H-E staining, ×20); E: P16 immunostaining showed positive staining in the tumors; F: A representative PCR negitive for HR-HPV DNA.
图4 宫颈HSIL中IHC-P16与HPV结果不一致病例
Fig. 4 The cervical HSIL discrepant findings between IHC-P16 and HPV
A: HSIL (H-E staining, ×20); B: P16 immunostaining showed positive staining in the tumors; C: A representative PCR negitive for HR-HPV DNA.
结论与临床意义
本研究基于大样本数据分析得出结论:在宫颈鳞癌、宫颈腺癌及HSIL等高级别病变中,P16蛋白阳性表达与HR-HPV DNA阳性(即HPV感染)具有较高的一致性,尤其与HPV16/18亚型感染显著相关。这意味着在这些病变类型中,P16 IHC检测可以作为反映HPV感染状态的重要辅助指标。然而,在LSIL及慢性宫颈炎等低级别病变中,P16的阳性率很低,难以准确反映HPV感染情况,其灵敏度远不如直接的HPV DNA检测。
P16与HPV DNA检测结果不一致的原因可能多种多样,包括HPV感染亚型、病理学类型、样本质量,甚至在晚期宫颈癌中可能出现的HPV L1编码区段丢失等。对于宫颈腺癌,特别是胃型腺癌等非HPV相关类型,P16或HPV检测结果可能出现假阳性或假阴性,需要结合病理形态和其他检测方法综合判断。
因此,在宫颈病变的病理诊断实践中,尤其是在LSIL和慢性宫颈炎中,不能仅凭P16表达来判断HPV感染状态。即使在高级别病变中,当P16与HPV DNA检测结果不一致时,也应仔细分析原因,或考虑采用多种方法(如HR-HPV E6/E7 mRNA检测)来明确HPV的真实感染状态。本研究认为,从DNA层面检测HPV的PCR方法,在组织样本中可能更能准确地确定HPV感染情况。
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