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编号:10281122
恶性B淋巴细胞性淋巴瘤克隆性重排检测研究
http://www.100md.com 《肿瘤》 1999年第5期
     作者:郑颂国 陆孝禹 张容轩 罗建民 肖力 沈兆忠 许良中

    单位:郑颂国 罗建民 沈兆忠 许良中 上海医科大学肿瘤医院分子生物学实验室(上海 200032);陆孝禹 肖力 华东医院病理科;张容轩 上海市第一肺科医院病理科

    关键词:淋巴瘤,B细胞;基因重排;多聚酶链反应

    肿瘤990509 摘要:目的 对恶性B淋巴细胞性淋巴瘤进行克隆性研究。方法 用免疫组化法标记筛选恶性B淋巴细胞性淋巴瘤,用针对IgH单轮扩增引物进行多聚酶链反应扩增检测克隆性基因重排。结果 在126例恶性B细胞性淋巴瘤中,免疫组化标记与IgH基因克隆性重排符合率为97%,其中,IgH基因克隆性重排阳性83例(66%),3例见TCRβ交叉阳性,在1例病理诊断为颈淋巴结反应性增生病例中出现IgH克隆性重排,在其它22例非淋巴组织和良性淋巴组织疾患中均未见阳性。在18例临床诊断有争议的病例中11例出现IgH克隆性重排。结论 克隆性重排检测对恶性B淋巴细胞性淋巴瘤有一定的辅助诊断作用。
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    STUDY ON DETECTING CLONALITY IN MALIGNANT B CELL LYMPHOMA

    ZHENG Song-Guo1,LU Xiao-Yu2,ZHANG Rong-Xuan3,et al.

    (1.Laboratory of Molecular Biology,Cancer Hospital,Shanghai Medical University,Shanghai 200032,China;2.Department of Pathology,Huadong Hospital,China;3.Department of Pathology,The First Lung Hospital of Shanghai,China)

    Abstract:Objective To investigate the clonality of malignant B cell lymphoma.Methods Specimens from 126 cases of malignant B cell lymphoma were studied by immunohistochemical methods(IHC) and were investigated for gene rearrangements by PCR technique.Results In 122 of 126(97%) cases,there was concordance between IHC and PCR.Family specific monoclonal IgH gene rearrangements were found in 83 out of 126 samples(66%) from malignant B cell lymphomas,only with 3 positive amplification of TCRβ gene rearrangements.Monoclonality of B-lymphocytes wasn′t detected in 22 cases of benign reactive diseases and non-lymphatic tumors.Conclusions The results provide an evidence to support the hypothesis of monoclonal origin of neoplasm and this technique may be useful in adjuvant diagnosis of malignant B cell lymphoma.
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    Key words: Lymphoma,B-cell;Gene rearrangement;PCR

    恶性淋巴瘤分为霍奇金淋巴瘤(Hodgkin′s lymphoma,HL)和非霍奇金淋巴瘤(Non-Hodgkin′s lymphoma,NHL)两大类。其中,HL因含有典型的R-S细胞而比较容易诊断,而NHL确是临床病理诊断和鉴别诊断中的难题,误诊率很高。在我国,NHL发病率占绝对优势(95%左右),B细胞性和T细胞性淋巴瘤构成了NHL主要的免疫学亚型,国内又以B细胞性淋巴瘤为主(75%以上)。免疫组化技术的建立对区分NHL的免疫学亚型有很大的价值,其中应用免疫球蛋白轻链k,λ的单克隆(或多克隆)抗体对部分B细胞性NHL有一定的帮助诊断价值,但在大多数情况下,免疫组化技术不能帮助判别良恶性。

    B淋巴细胞从原始的胚系构型到分化成熟,其免疫球蛋白重链(IgH)基因不断通过基因重排而形成功能基因,一旦某一克隆的B细胞发生恶性变化,此时即呈现特异的基因重排,运用Southern印迹和PCR技术可以检测这一重排基因,帮助判别克隆性性质。由于Southern印迹需要制备探针,经Southern印迹,分子杂交,放射自显影等步骤,手续繁杂,费时,并需用较大量的DNA及有放射性同位素的污染等缺点,制约了其在实际临床病理中的应用[1]。相反,PCR技术不仅具有Southern印迹相似的特异性,而且更加敏感,快速并且无污染,国外已广泛应用。本研究在免疫学分型的基础上,对126例恶性B细胞性淋巴瘤进行IgH基因克隆性重排检测研究,并以反应性增生和非淋巴组织性肿瘤进行对照,在B淋巴细胞中检测TCR(T细胞受体,其克隆性重排是恶性T细胞的标志)基因作对照,以探讨检测IgH基因克隆性重排在恶性B细胞性淋巴瘤中的诊断价值。
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    材料与方法

    一、组织学标本

    1.新鲜标本和细胞学穿刺标本 临床送检的新鲜淋巴结活检组织标本14例,细胞学穿刺标本18例(含2例骨髓穿刺标本),立即置-70℃低温冰箱中保留待用。经临床病理和免疫组化标记证实为:B-NHL24例,淋巴结反应性增生6例,转移性癌2例。并用Raji细胞做B淋巴细胞恶性克隆性阳性对照。

    2.石蜡包埋组织标本 经临床病理和免疫组织化学标记证实的B-NHL102例,T-NHL 18例,102例B-NHL中有疑难病例18例(临床诊断有不同意见),所有标本均取自1990年以后上海肿瘤医院,华东医院,上海市第一肺科医院和全国各地疑难会诊标本。同时取淋巴结反应性增生10例,淋巴结转移性癌2例和非淋巴组织来源的肿瘤(如大肠癌等)3例。

    二、免疫组织化学检测。具体方法见文献[2]。常规采用淋巴瘤筛选标记抗血清,分别为LCA(白细胞共同抗原),免疫球蛋白κ轻链,λ轻链,L26(B细胞标志物),UCHL-1(T细胞标志物)。
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    三、模板制备

    新鲜组织和细胞学穿刺标本采用常规酚/氯仿提取法。石蜡包埋组织切取6 μm厚蜡片5片置入1.5 ml Eppendorf管中,二甲苯,乙醇常规脱蜡水化,加入蛋白酶K和SDS成分的消化液(终浓度分别为100 μg/ml和1%),56℃ 1 h后,37℃水浴振荡中过夜,在用酚,氯仿常规萃取,上清液中加3 mol/L NaAc,使终浓度为0.3 mol/L,最后加入2.5倍体积的-20℃无水乙醇沉淀DNA,去盐后真空抽干,溶于适量TE中备用。

    四、引物合成

    IgH基因引物序列引自McCarthy提供的最常用IgH通用引物[3],引物序列如下:上引物:5′-CTGTCGACACGGCCGTGTATTTACTG-3′;下引物:5′-AACTGCAGAGGAGACGGTGACC-3′。所期望的DNA扩增片断大小为100-150 bp。TCR基因引物序列亦引自McCarthy的报告[4]。选用D2J2引物序列,具体序列如下:D2:5′-TCATGGTGTAACATTGTGGGGAC-3′;J2:5′-AGCACCGTGTGCCTGGTGCC-3′。所期望的DNA扩增片断大小为55-90 bp。所有引物序列均由中国科学院生物化学研究所合成。
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    五、PCR扩增

    应用美国PE公司生产的480型DNA扩增仪进行扩增。PCR反应体系为:DNA模板0.5 μg,dNTP 0.6 mmol/L,Taq酶1.5 U,10x buffer 5μl,引物分别为50 pmol,加水至40 μl,加等量液体石蜡油防止蒸发,设空白阴性对照。反应条件如下:94℃变性5 min,然后94℃ 60 s,52℃ 60s,72℃ 90s,共36个循环,最后72℃延伸7 min。

    六、PCR产物的电泳鉴定

    制作8%非变性聚丙烯酰胺凝胶板,装入垂直电泳槽中,取10 μl PCR产物+2 μl含溴酚兰的加样缓冲液加入电泳槽孔中,同时加分子量Marker和阳性对照标本,电压120 V,1.5 h后取凝胶板常规固定,银染,玻璃纸封胶,凡在目标碱基对范围内出现明确扩增条带即可视为阳性。

    结果
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    一、免疫组化标记结果

    在126例B-NHL中,LCA阳性116例(92%),L26阳性122例(97%),UCHL-1阳性3例(2.4%),其中,4例LCA和L26均阴性。κ阳性24例(19%),λ 20例(16)%。LCA,L26和UCHL-1的定位图(见插页第3页图3)。

    图3 B细胞淋巴瘤 LCA(棕色)定位于细胞膜上(×100)

    二、PCR检测IgH和TCRβ基因重排

    在B-NHL中,无论是新鲜组织(包括活检和穿刺标本)还是石蜡包埋组织,经适当的模板制备技术及PCR扩增后,在目标基因范围内(IgH:100~150bp;TCRβ:55~90 bp)出现明显的DNA扩增条带,在反应性增生的淋巴组织中未见明显条带,仅在凝胶上见到染色均匀的弥漫阴影(smear),非淋巴组织和T细胞淋巴瘤组织中亦未见条带(见附图)。
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    附图 PCR检测IgH基因重排

    M:标志分子量,1:转移性癌,2:反应性增生,3~7:恶性淋巴瘤

    其中4~7出现110 bp克隆性扩增条带

    附表 恶性B淋巴细胞增殖性疾患克隆性重排和免疫组化检测阳性病例数 类 型

    例数

    IgH

    TCRβ

    LCA

    L26

    UCHL-1

    κ
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    λ

    恶性B-NHL

    126

    83

    3

    116

    122

    3

    24

    20

    新鲜组织

    24

    17

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    22

    24

    1

    6

    2

    石蜡组织

    102

    66

    2

    94

    98

    2

    18
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    18

    结内组织

    86

    62

    2

    79

    83

    1

    15

    14

    结外组织

    40

    21

    1
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    37

    39

    2

    9

    6

    反应性增生等

    23

    1

    0

    15

    16

    13

    11

    11
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    恶性T-NHL

    18

    0

    6

    16

    0

    17

    0

    0

    三、免疫组化标记与PCR扩增比较

    恶性B细胞淋巴瘤克隆性重排和免疫组化检测结果详见附表。126例B-NHL中,IgH出现克隆性重排83例(83/126,66%),LCA阳性标记116例(92%),L26 122例(97%),在83例IgH出现克隆性重排的病例中,LCA阳性78例(94%),L26阳性79例(95%),在4例LCA和L26均阴性的病例中,有2例出现IgH克隆性重排。
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    四、其它

    在B-NHL中,24例新鲜组织标本中出现IgH克隆性重排17例(71%),102例石蜡组织66例阳性(62%),86例结内标本62例阳性(72%),40例结外21例阳性(53%),2例骨髓穿刺标本,细胞学未见肿瘤证据,但经过PCR扩增,均出现IgH克隆性重排条带。

    讨论

    一、检测克隆性重排在恶性B细胞淋巴瘤辅助诊断中的价值

    随着B淋巴细胞的不断分化成熟,其免疫球蛋白重链基因结构V,D,J,C区会不断发生重排组合[5],若在某一特定的分化阶段发生肿瘤性增生,则其重排的基因是完全相同的,这为PCR技术检测B淋巴细胞肿瘤克隆性重排奠定了基础。国外在90年代初期开始应用,国内近2年少数大的科研单位开始应用。先期主要采用Southern印迹技术,但由于该技术费时较长,需要新鲜组织,并有同位素污染等缺点,限制了它在常规临床中的应用。PCR技术的建立,它可取代Southern印迹技术,进行淋巴瘤克隆性重排的检测。PCR技术不仅与Southern印迹有相似的特异性,而且更加简单,价廉,快速,无同位素污染,敏感性更高,细胞学穿刺和石蜡包埋固定的组织标本同样适用[1]
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    PCR技术已被广泛地,成功地用於各种遗传性疾病和基因病的诊断,McCarthy等在比较PCR与Southern印迹检测淋巴细胞的单克隆性性质时,发现PCR技术拥有Southern印迹技术相似的特异性[3],Trainor等在研究55例B淋巴细胞增殖性疾患时,运用PCR技术检测出39例(75%)有特异性克隆性重排,与Southern印迹不相符的仅有3例,而此3例都是Southern印迹阴性,PCR技术阳性,提示PCR技术有高的敏感性[1]。本研究采用IgH通用引物,在126例B细胞淋巴瘤中,发现83例(66%)出现特异性克隆性重排,出现克隆性重排的病人,大多数都是临床病理比较肯定的病例。比较有意义的是有18例病例,病理形态结合免疫组化仍不能作出明确的诊断,其中11例出现IgH克隆性重排,1例出现TCRβ克隆性重排。在对照组中,1例颈淋巴结反应性增生病例出现IgH克隆性重排,由于以往的文献报道PCR技术检测淋巴细胞克隆性没有假阳性,因此这例病例作者正在随访中。即使该例出现假阳性,也不能否定该技术在辅助诊断淋巴瘤中的重要价值。
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    二、检测克隆性重排对NHL免疫学分型和微小病灶早期复发病例的价值

    Griesser等认为,免疫组织化学技术对NHL和HL鉴别诊断价值不大,其原因是肿瘤细胞和反应性细胞都有自己的特异抗原表达,因此,不结合形态学,仅靠免疫组化技术不能区分良、恶性[6]。免疫组化技术在T,B细胞分型方面有独特价值,本实验发现126例B细胞淋巴瘤,92%的LCA,97%的L26有阳性表达,极少数不能表达LCA和L26的病例,可能由于B淋巴细胞所处的不同分化阶段有关,在4例LCA和L26均不表达的病例中,形态学诊断为B细胞性淋巴瘤,IgH在2例中出现克隆性重排,提示检测淋巴细胞克隆性重排也有助于淋巴细胞的免疫学分型。PCR技术已被广泛用于肿瘤的淋巴结微小转移和骨髓微灶侵犯[7~9]。在本实验中,比较有趣的是,有2例临床考虑淋巴瘤侵犯骨髓,但反复细胞学穿刺并未见恶性证据,PCR检测确有IgH特异性克隆性重排,提示,该技术的应用可能有助于微小病灶,残留病灶和早期复发病人的诊断,Crotty等也有相似的报道[10]
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    三、存在的问题和对策

    用PCR检测淋巴细胞的克隆性重排也存在一些问题,主要是假阴性较高,石蜡包埋组织检出率低于新鲜组织,少数病例IgH和TCRβ出现交叉和双标记等等。由于国内基层单位绝大多数均无保留新鲜组织的条件,若不能在石蜡组织中开展此项工作,则会影响该技术在全国的推广和应用。在实验中,作者重点选择石蜡标本,并对石蜡组织的模板制备进行改进,作者的体会是只要石蜡包埋组织不超过5年,采用中性福尔马林固定,进行改良的模板制备技术,因模板固定等原因引起的基因组断裂造成的假阴性可以克服。关于假阴性过高问题,作者也试图联合采用多对引物来提高其检测的阳性率,但实验结果显示,虽然提高一些阳性检测率,但提高的程度有限(另文报道)。因此,作者认为通过一定的技术优化,采用通用引物既比较适合于我国的国情,又可能帮助恶性淋巴瘤的诊断和鉴别诊断。

    基金项目:本课题获上海市卫生局科研基金资助(96433)

, 百拇医药     作者简介:郑颂国,男,硕士,副研究员。

    参考文献

    [1]Trainor KJ,Brisco MJ,Wan JH, et al. Gene rearrangement in B-and T-lmphoproliferative disease detected by the polymerase chain reaction.Blood,1991,78:192

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    [4]McCarthy KP,Sloane JP,Kabarowsk JHS,et al. The rapid detection of clonal T-cell proliferation in patients with lymphoid diseases.Am J Pathol,1991,138:821

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    [10]Crotty PL,Smith BR,Tallini G.Morphologic,immunophenotypic,and molecular evaluation of bone marrow involvement in non-Hodgkin′s lymphoma.Diagn Mol Pathol,1998,7:90

    (收稿日期:1999-02-12), 百拇医药