文摘

因为缺乏数据有关于分子亚型的纯导管原位癌(pDCIS)。公关,我们评估ER的表达HER2, Ki67、p53和DNA倍性pDCIS 118年和100年乳腺浸润性癌(IBCAs)常规包含IHC并根据分子亚型分类。生物标记和DNA倍性是由图像的量化分析。表达ER、PR和高ki67 pDCIS IBCA相比更频繁。高档肿瘤ER和PR的表达较低,高Ki67、HER2和p53的过度表达,和DNA异倍性。鲁米那pDCIS和HER2亚型更常见,在IBCA和三重负面更普遍。在两组、HER2和三重阴性亚型的特点是高ki67 p53的过度表达,和DNA异倍体性而腔的亚型。分子亚型pDCIS IBCA有别于那些。入侵的特征是在一些肿瘤表型的变化。

1。介绍

导管原位癌(DCIS)是一种复杂的疾病,临床表现多样,组织学亚型和生物行为(1]。虽然DCIS是浸润性癌的直接前体,进展的速度与某些类型的高度可变DCIS进展比别人快。常规参数如组织学模式、核级,出现坏死用于分级和预后判断DCIS [1- - - - - -3]。然而,单独形态学特征并不能反映真正的生物学这种疾病。标记的识别,可以预测复发和/或入侵DCIS是至关重要的。一些研究表明,ER的表达,公关,HER2, Ki67, p53与肿瘤级别而不是入侵(1- - - - - -5]。

基因表达分析表明IBCA几个分子亚型;包括腔,腔的B, HER2和三重负面/基底亚型(6,7]。最近的研究表明,ER的表达,公关,HER2包含IHC可以用作分子亚型的代孕工具IBCA [8,9]。扩散是一个重要的组成部分的分子分类IBCA [8,10,11]。MKi67基因编码Ki67蛋白质、细胞增殖的一个健壮的标志和可怜的结果的预测11]。

而分子亚型IBCA已经研究的很透彻,更不了解pDCIS的生物学亚型。生物标志物表达的详细分析pDCIS没有良好的文档记录,有很少的研究相比,生物标志物的表达和分子亚型与IBCA pDCIS。有一个缺乏数据关于分子亚型的关系与肿瘤级别,Ki67和p53表达和DNA倍性(9,12]。

在目前的研究中,我们进行了比较分析,生物标志物(Ki67, ER、PR HER2和p53表达和DNA倍性pDCIS和IBCA通过使用整个肿瘤部分自动图像分析并确定如果有定量的表达两组的差异。我们也尝试使用包含IHC pDCIS和IBCA根据分子亚型分类作为基因表达的代理并确定是否有不同的流行亚型的两组。我们也调查Ki67指数的关系,肿瘤分级,DNA倍性和p53与分子亚型pDCIS和IBCA超表达。

2。材料和方法

这118个连续的患者回顾性研究由IBCA pDCIS和100个连续病例的诊断最终手术切除。手术病人的人口统计、肿瘤大小和类型的提取从UT西南医学中心的电子医疗记录和公用场地卫生和医院系统的机构审查委员会批准后。所有病理数据是来自电子实验室信息系统部门的病理变化。分级DCIS和IBCA使用世界卫生组织(世卫组织)执行标准为低(1级)、中级(2级),高(等级3)。DCIS的大小取决于病变的程度在连续的部分或部分涉及的数量和总值测量。DCIS的架构模式也被记录下来,面疱坏死评估作为一个单独的参数,但没有量化。分级的IBCA使用修改后的Bloom-Richardson诺丁汉评分系统。

生物标志物的表达和DNA倍性预期执行的一部分病人的临床检查。作为例行公事,最具代表性的肿瘤生物标志物分析部分被选中。IBCA患者,石蜡块主要侵袭性肿瘤只选择和图像分析进行侵入性肿瘤,无论存在与否的原位组件。

2.1。免疫组织化学(包含IHC)和图像定量生物标志物的表达

幻灯片在自动化应用彩色(Dako autostainer,卡奔塔利亚,CA)。单克隆抗体Dako医学系统、Carpenteria CA用于ER(克隆1 d5, 1: 800),公关(PgR 636, 1: 1000)和Ki67 (MIB-1, 1: 300), HER2 / neu(1: 600),和p53 (Dako 7, 1: 2200年,Carpenteria,加州,美国。得分和量化ER、PR、Her2 / neu, p53, ki67进行肿瘤的最具代表性的区域使用计算机自动细胞成像系统(埃西斯,Clarient Inc .圣胡安Capistrano,加州,美国。埃西斯系统包括一个自动机器人亮场显微镜模块,一台电脑,和一个Windows-NT-based软件界面。条件选择的数字图像IHC-stained幻灯片进行分析。阳性染色在5%或更多的肿瘤细胞ER和PR的10所选条件的肿瘤被列为ER和PR阳性表达。ER和PR的结果报告为阳性染色细胞核的百分比,和染色强度评分从1 + 3 +。评估her - 2的过度,埃西斯提供5选择条件的平均分数最高的肿瘤细胞质膜染色强度对her - 2。10%以上的肿瘤细胞平均得分≥2.0被认为her - 2超表达,这是相当于手动评分3 +阳性染色。分数在1.4和1.9之间被报告为边界(或2 +手工评分),< 1.4和负面报道。 Computer-generated results were confirmed by manual review by pathologists with experience in image analysis. Tumors with ER and PR scores of less than 5% were considered negative expression. All cases with positive or borderline HER-2 results on IHC were confirmed by fluorescent in situ hybridization (FISH) using the FDA approved PathVysion kit (Abbott-Vysis Lab Abbott Park, Ill, USA) according to the manufacturer’s protocol. Briefly, dual-color FISH was performed with the HER2 probe labeled with spectrum red and chromosome 17 specific centromere (D17Z1) probe labeled with spectrum green on deparaffinized tumor sections cut from the same block. Fluorescent signals in at least 60 nonoverlapping interphase nuclei with intact morphology were scored with ×100 objective, using a fluorescence microscope. Only tumor cells from the area designated on the H&E slide by the pathologist were scored for the number of red (HER-2) and green (chromosome 17) signals. A ratio of the number of fluorescent signals of HER-2 to chromosome 17 greater than 2.0 was reported as HER2 amplified.

> 10%的Ki67指数被认为是重要的。P53表达> 10%的肿瘤细胞被认为是过度。bcl - 2免疫染色在pDCIS情况下但不执行入侵。

2.2。DNA倍性分析

DNA分析是由DNA图像分析使用福尔根氏石蜡切片上相同的肿瘤块用于生物标志物分析。DNA指数和倍性进行了分析使用Autocyte病理学工作站(Tripath、伯灵顿、数控、美国)。短暂,总共收集200 - 300年核,意味着对每个病人的DNA指数报告。获得的DNA指数测量的光学密度相比与非肿瘤的肿瘤细胞基质细胞在示例使用后者作为二倍体参考(1.0)的价值。肿瘤分为二倍体和非整倍体/ multiploid基于DNA指数。

2.3。分子分类pDCIS并使用包含IHC IBCA

纯DCIS和IBCA分类根据分子亚型。我们使用了Ki67的14%作为区分腔的截止(ER +公关±、HER2−Ki67 < 14%)和B (ER +公关±、HER2−Ki67≥14%)亚型;luminal-Her2 (ER +公关±,HER2 +);HER2 + (ER /公关−−/ HER2 +)和三负(ER−/公关/ HER2−−)。分子亚型的关系与肿瘤级别,Ki67指数、p53和DNA倍性进行了分析。定量表达ER、PR、HER2 Ki67, p53图像分析与肿瘤相关年级pDCIS和IBCA组。我们也将肿瘤品位和倍性与鲁米那(腔的A, B, lum-HER2)与nonluminal (HER2和三重阴性)类型。

统计分析是由单向方差分析测试之后,图基事后比较连续数据和分类数据的确切概率法和卡方检验。Bonferroni事后考验的双向方差分析是用于比较不同亚型的Ki67 pDCIS IBCA使用棱镜5软件(美国加州圣地亚哥Graphpad软件公司)。

3所示。结果

3.1。比较生物标志物表达pDCIS和IBCA

的平均年龄、肿瘤大小和年级在两组相似(表1)。表达不同的生物标志物的频率在两组总结在表中2。在pDCIS, ER、PR的表达明显高于相比IBCA ( 和 、职责)。虽然HER2过度高pDCIS IBCA相比,差异无统计学意义( )。Ki67分数> 10%明显高于IBCA相比pDCIS集团( )。过度的p53在IBCA(> 10%)更频繁;然而,差异无统计学意义。

表1
在pDCIS与IBCA临床病理的参数进行比较。
表2
比较生物标志物表达pDCIS和IBCA。
3.2。比较生物标志物的表达和DNA倍性与组织学pDCIS等级(表3)
表3
pDCIS品位与定量生物标志物的关系表达式。

ER和PR的表达水平显著降低,增加肿瘤年级( 和 、职责)。在低级DCIS HER2过度会缺席。积极在6 46名(13%)的中间级和28 63(44%)的高档DCIS ( )。意味着HER2基因拷贝数的鱼相比,优质是5.89到4.47至中度组, 。粉刺坏死出现在75% (27/36)HER2阳性病例的67%(55/82)在HER2阴性(67.0%), 。更高等级的DCIS的Ki67得分显著增加( )。与提高DCIS年级bcl - 2表达显著下降( )。过度的p53在高档Pdcis也更加频繁,而低等级( )。

肿瘤DNA含量是二倍体在38/55(69%)的1 - 2年级pDCIS和47/63(74.6%)的三年级pDCIS非整倍体( )。

3.3。组织学的比较等级的IBCA生物标志物的表达和DNA倍性(表4)
表4
肿瘤的关系等级IBCA定量生物标志物的表达。

IBCA组、ER和PR与增加肿瘤年级得分显著降低( 和 、职责)。HER2基因扩增均值比率由鱼3.3,5.2,和4.3年级1、2和3分别IBCA,这是没有统计学意义。三年级IBCA显示明显高于p53超表达相比,1级和2 IBCA ( )。与肿瘤级别Ki67指数显著增加( )。1级和2 IBCA, 29/34(85.2%)二倍体DNA,和35/66(53.0%)的三年级肿瘤非整倍体( )。

3.4。比较分子亚型pDCIS和IBCA包含IHC(表5)
表5
的分子亚型患病率pDCIS与IBCA包含IHC。

亚型的患病率显著不同的两组。鲁米那pDCIS IBCA相比更为普遍 ),三重阴性亚型IBCA(价格高 )。比IBCA HER2亚型pDCIS价格高,但这不是统计学意义( )。

腔内与nonluminal pDCIS IBCA显示重要的协会与肿瘤级别。pDCIS组腔的肿瘤常常低年级(1级和2),51/97(52%),和nonluminal肿瘤更有可能是三年级,17/21 (80.9%), 。同样,IBCA组,细胞腔的肿瘤主要是低品位的48/63(76.1%),和nonluminal经常优质,23/33 (69.6%), 。

pDCIS分子亚型显示重要的协会与DNA倍性;腔的肿瘤更容易有二倍体DNA, 53/97(54.6%),和非腔的肿瘤常常非整倍体,20/21 (95.2%), 。类似的协会被认为IBCA组;腔的肿瘤大多是二倍体,30/66(45.4%),和非腔的亚型经常被非整倍体/ multiploid, 28/33 (84.8%), 。

比较Ki67指数和p53表达与不同的子类型如表所示6。Ki67指数显著增加腔的B lum-HER2 pDCIS HER2,三- ( )和IBCA ( )。明显与p53过度也指出pDCIS ( )和IBCA ( )。lum-HER2、HER2和三阴性亚型的侵入性肿瘤明显高于Ki67扩散指数相比,类似pDCIS亚型(双向方差分析和Bonferroni事后测试( 、表7)。

表6
比较Ki67指数和p53在不同亚型的pDCIS和超表达IBCAs。
表7
意味着Ki67的比较指标分子亚型pDCIS IBCA。

4所示。讨论

在最近的研究中,生物标志物表达当时对整个肿瘤部分进行前瞻性的病人的诊断。先前的研究在生物标志物表达进行回顾性分析组织微阵列从存档获得肿瘤块(9,13]。我们使用自动图像分析生物标志物的量化表达式。这种技术的优点是结果的一致性与更少的内部和interobserver可变性比手动估计(14- - - - - -16]。几项研究已经表明优秀的手动和自动分析的生物标志物表达之间的相关性在乳腺癌(14- - - - - -16]。在我们的研究中,ER和PR水平的半定量的分析展示了明显的逆与肿瘤级别pDCIS和IBCA之间的关系。之前的研究表明,ER和PR状态与肿瘤级别呈负相关;然而,量化是不执行1- - - - - -4,13,17]。此外,我们表明,在pDCIS ER和PR的表达明显高于IBCA相比。这与先前的研究在表达式被发现在IBCA高于DCIS使用组织微阵列(4,9]。与整个肿瘤部分,组织微阵列可能导致抽样误差特别是肿瘤与异构表达式(18]。还截止限制定义积极表达可能产生不同的结果,这取决于积极阈值研究中使用。更高的肿瘤年级也与HER2过度pDCIS和IBCA与以前的结果一致(2,4,9,12,13,17]。

很少有研究的分子亚型相比pDCIS和IBCA9,17]。在目前的研究中,我们已经表明,亚型的患病率显著不同的两组。在pDCIS,腔内是最常见(37%),其次是HER2(31%)和B (26%);三重阴性亚型是最常见(6%)。相比之下,IBCA组,B是最常见(30%),其次是三负(26%)和HER2亚型(23%)。在两组,细胞腔的肿瘤主要是低核级ki67指数较低,负p53, HER2过度。此外,这些肿瘤经常被二倍体相比nonluminal肿瘤。腔的一个肿瘤起源于不同的鲁米那祖细胞的特点是高ER /公关和bcl - 2表达(19]。腔的一个的患病率明显高于pDCIS IBCA相比可能部分归因于筛查性乳房x光检查的增加可能导致更高的利率,这些早期病变的检测。pDCIS的发病率显著增加在过去的十年中由于筛查性乳房x光检查20.]。另一种可能是,一些低级(腔)DCIS不得进步IBCA病人的一生中由于其低增长分数(21]。

腔的B亚型的患病率pDCIS和IBCA相类似。Tamimi等人表明,腔的B亚型相比更频繁的在pDCIS IBCA [9]。在他们的研究中,细胞腔的肿瘤的分类是基于卡乳腺癌研究中使用的标准(22B)的腔的肿瘤被coexpression ER和HER2的定义。在我们的研究中,我们使用Cheang等的标准(11]分类腔的肿瘤,也考虑了Ki67指数除了ER, PR, HER2表达。根据他们的研究,最好的Ki67截断值区分腔的一个从B肿瘤为14%。它已经表明,Ki67 MK167基因编码的蛋白质在B细胞腔的肿瘤中表达的高度6,7,10,11]。腔的B肿瘤coexpressed HER2列为luminal-HER2。这种亚型组成只有30%的B腔内肿瘤(11]。一些作者认为,腔的B均为HER2阴性肿瘤(23]。

在当前的研究中,有一个趋势的患病率更高her2阳性pDCIS IBCA相比(31%)(23%)。几项研究已经证明显著高于HER2过度相比,pDCIS IBCA (4,9,12,13,17]。然而,在这些研究中,检测HER2是由包含IHC只和HER2过度的标准相比低得多的标准指南。在我们的研究中,肿瘤与HER2 2 + 3 +的分数包含IHC也证实了鱼只分析和HER2扩增肿瘤被认为是积极的。因为鱼是HER2的黄金标准测试,我们相信,我们的研究结果反映了真正的HER2在我们的研究人群患病率。研究HER2的鱼也表明更高的放大放大pDCIS IBCA[相比24,25]。

HER2过度的临床意义DCIS是未知的。一些表明,DCIS HER2过度预测更快发展为浸润性癌(26,27]。有人建议,HER2的表达促进因素,增强入侵(26,27]。其他人认为HER2表达可能是调节在入侵的早期阶段和在肿瘤的侵袭性阶段[再次下调26]。克隆也可能产生HER2阴性克隆进化发展入侵能力(17]。检测率的增加高档DCIS的筛查性乳房x光检查也可能导致更高的her2阳性发生率pDCIS [28]。

虽然我们没有检查基底标记的表达三重阴性的肿瘤,其中大部分已被证明有基底表型(29日]。基底pDCIS亚型的患病率是8%的以人群为基础的研究在IBCA Livasy等人相比,20% (12,22]。其他人也显示出类似的结果(13]。有人建议,官腔pDCIS可能短原位阶段(12]。这也许可以解释他们降低患病率和困难在基底IBCA识别DCIS组件。Dabbs等人证明了DCIS组件等基底IBCA很焦,由一个很小的比例(< 10%)的整个肿瘤(30.]。

降低ER、PR和HER2表达在某些IBCA pDCIS相比所示本研究可以解释三重阴性肿瘤患病率越高在前。这可能支持的理论三负IBCA可能是一个获得表型进化从腔的B或HER2 DCIS的亚型12]。也似是而非的肿瘤恶化可能会出现的克隆细胞的分子特征不同来源(17]。类固醇和HER2独立性的发展一些IBCA也可能由于某些肿瘤的能力本质上表达自分泌生长因子使他们不太依赖激素或HER2。我们没有分析基底标记表达我们的三重阴性肿瘤;不难想象,一些可能表达谱,不同于真正的基底表型。众所周知,三重阴性肿瘤的异质群体多样化的形态和分子概要文件(29日]。

Ki67指数已被证明在乳腺癌预后意义(8,11]。然而,缺乏一致性在报道Ki67值由于不同的技术和切断值(11]。此外,瘤内异质性在扩散Ki67指数变化的另一个原因(31日]。定量评估Ki67表达式通过图像分析可以提供准确估计的扩散指数。我们发现IBCA pDCIS相比有显著较高的扩散。马等。32]显示明显高于Ki67的浸润性导管癌相比与DCIS有关。

非常重要的协会Ki67指数和分子亚型的pDCIS IBCA之前还没有被证明。扩散是最高的三重阴性肿瘤HER2和腔的B亚型紧随其后。腔的最低扩散(< 10%)。其他显示只有Ki67指数适度增加使用组织微阵列(8]。然而,组织微阵列可能导致低估的增殖,可随肿瘤的不同区域(31日]。

增殖活性的差异之间的浸润性癌的分子亚型已被证明在基因微阵列研究[6,10,11]。我们演示了第一次扩散之间的关系和分子亚型pDCIS和IBCA使用常规包含IHC Ki67的表情。此外,Ki67 luminal-HER2指数,HER2,三重阴性亚型IBCA pDCIS相比明显高于类似的亚型。

扩散增加和DCIS发展之间的关系阐明了马et al .,在细胞增殖、DNA修复基因表达在高档DCIS的更高层次,是进一步提升IBCA揭示扩散之间的联系,肿瘤分级,和入侵32]。此外,基质因素可能影响肿瘤生长中发挥重要作用。众所周知,肿瘤细胞可以修改基质环境产生生物活性增强扩散的因素,生存,和入侵33,34]。

这项研究的一个限制是,我们没有分析DCIS IBCA的组件与pDCIS由于这是一个回顾性分析。几项研究并没有表现出不同的生物标志物表达的DCIS组件IBCA与IBCA只(17,35]。我们不包括基底标记作进一步鉴定的三重阴性肿瘤。本研究的主要优势是整个肿瘤的使用部分和自动图像分析定量的生物标志物。此外,生物标志物分析进行前瞻性的诊断;这可能与样本收集和评估相关的偏见减少。这项研究由大量pDCIS情况详细分析生物标志物的表达和量化。

总之,pDCIS异构和像IBCA可以分为不同的亚型。由于DCIS IBCA的直接前体,可以推断出,有不同的通路肿瘤进展,基于分子亚型。与之前的观察,我们已经表明,入侵与显著增加Ki67指数和降低ER, PR,和HER2表达。尽管大多数乳房癌肿瘤恶化期间保持其表型,在一些有表型的改变可能由于克隆进化。基质因素也可能发挥作用在影响肿瘤生长和生物标志物的表达。

信息披露

摘要本研究提出了在第98届美国3月份年会,2009年在波士顿,质量,美国和第99届美国3月份年会,2010年在华盛顿特区,美国。