DNA图像分析在前列腺癌中的应用

中华病理学杂志 1998年第2期第0卷

作者：白培明　朱积川　王晓峰　侯树坤　沈丹华　阚秀

　　一、材料和方法

　　1.材料：50例前列腺癌标本(1978～1996年)，其中手术切除标本28例，穿刺活检标本22例。20例前列腺增生症(BPH)手术切除标本，(均来源于北京医科大学人民医院)，标本用10%福马林固定，石蜡包埋。

　　2.仪器：Olympus HB-2显微摄像系统，486DX 2/66型计算机，新加坡产多媒体图像采集卡(Prime公司，卡号：F11256/H/PH.SV209443)，清华大学研制的DNA图像分析软件。

　　3.方法：手术切除标本与穿刺活检标本石蜡包埋行5 μm切片，每例切片2张，分别行HE染色(进行病理诊断和Gleason分级)和Feulgen染色。对Feulgen染色片在DNA图像分析系统下进行DNA含量的测定。在同一制片、同种染色及光照条件下每例测量参照细胞40个以上，分析细胞200以上。参照细胞为间质中的纤维细胞，校正因子为1.1。分析细胞为前列腺腺上皮细胞。观察指标：DNA平均倍体值(DMP)；DNA指数(DI)；二倍体偏离指数(2CDI)；DNA恶性度分级(DNA-MG)；超5倍体事件(5 cEE)及超9倍体事件(9 CEE)。

　　二、结果

　　1.前列腺癌的病理学分级：本组50例前列腺癌根据Gleason分级可分为1级4例；2级6例；3级19例；4级15例；5级6例。

　　2.DNA图像分析结果：DNA平均倍体值与DNA指数：前列腺癌组DMP与DI均大于BPH组(附表)，随前列腺癌Gleason分级升高其值越大，除1级4例外，该二参数在前列腺癌与BPH两组之间均有显著性差异(P＜0.01)。二倍体偏离指数与DNA恶性度分级：前列腺癌组2 c DI与DNA-MG也均大于BPH组(附表)。随前列腺癌Gleason分级的升高其值越大，BPH组与前列腺癌组各级间均有显著性差异(P＜0.01)。5 cEE及9 CEE：20例BPH中均未出现5 CEE及9 CEE的细胞。前列腺癌1级中无5 cEE和9 CEE细胞出现。6例2级癌中1例出现5 CEE；19例3级癌中有15例出现5 cEE细胞，有1例出现9 CEE；15例4级癌中有15例出现5 CEE；9例出现9 cEE；6例5级癌中均出现5 CEE和9 CEE。

附表　前列腺良恶性病变DNA分析结果比较

类型	例数	DNA分析结果(±s)
		DMP	DI	2C DI	DNA-MG
BPH	20	1.99±0.15	1.01±0.19	0.23±0.09	0.16±0.05
前列腺癌	50	2.99±0.88	1.53±0.43	2.12±2.05	0.82±0.56
Gleason 1	4	2.09±0.21*	1.08±0.29*	0.34±0.09	0.22±0.05
Gleason 2	6	2.22±0.18	1.16±0.08	0.39±0.17	0.25±0.09
Gleason 3	19	2.95±0.31	1.37±0.20	1.21±0.76	0.56±0.25
Gleason 4	15	3.40±0.41	1.70±0.24	3.65±1.57	1.15±0.25
Gleason 5	6	4.57±1.10	2.30±0.53	11.49±7.99	1.79±0.53

　　注：t检验各组癌与增生症比较P＜0.01，P＞0.05　　三、讨论

　　目前分析细胞DNA含量的方法主要有流式细胞术和图像分析。图像分析能够定量或相对定量的测定组织、细胞成分多种形态和吸光度特征。并能同时与组织形态观察相结合进行。特别适用于细胞涂片、穿刺活检以及针吸标本。

　　DMP和DI能反映分析细胞DNA含量的平均水平。我们的结果显示DMP和DI在前列腺癌与BPH组中随分级升高，其值也增加。与Bocking等^［1］结果一致。2 c DI值显示了分析细胞DNA含量偏离二倍体的程度；而DNA-MG则根据2 c DI值来计算肿瘤的恶性程度，其范围为0.01～3，数值越接近3，恶性度越高^［2］。我们的研究在2 c DI与DNA-MG指标中，除1级和2级癌之间无显著差异外，其它各级前列腺癌之间及前列腺癌与BPH间均有显著差异。并且随组织学分级增高其值也增加。因此，我们认为2 c DI和DNA-MG对判断前列腺癌恶性程度有一定意义。5 cEE和9 CEE的出现是判断非整倍体的指标之一。本研究结果除BPH和1级前列腺癌4例中未出现5 cEE和9 CEE外，其余各级癌均有5 cEE和9 CEE出现，出现率随病理学分级增加其值也增加。这与Tribukait^［3］报道的结果一致。

　　以DNA倍体值超出2.0±0.25或5 cEE超过2个以上或有1个9 cEE为确定非整倍体指标^［4］。在20例BPH中有2例为非整倍体，50例前列腺癌中有41例为非整倍体(2级2例；3级18例；4级15例；5级6例均为非整倍体)占82%。可见随病理分级增加非整倍体比例也增加。本文结果与众多报道一致。

　　我们的研究表明，DNA图像分析技术可以为前列腺癌的诊断和分级提供较为客观的和可重复性的数据和指标，为临床的进一步治疗提供依据。但DNA图像技术并不能代替病理学诊断，有相当数量的前列腺癌为二倍体或近二倍体肿瘤，此时仍应以病理学诊断为主。

参考文献

　　1　Bocking a, et al. Static DNA cytometry biological background, technique and diagnostic interpretation. In: George L, et al. eds. Computerized cytology and histology laboratory. Chicago, 1994：107-128.

　　2　Gleason dF. Histologic grading of prostate cancer: a perspective. Hum Pathol, 1992,23：273-279.

　　3　Tribukait b. DNA flow cytometry in carcinoma of the prostate for diagnosis, prognosis and study of tumor biology.Acta Oncol, 1991,30：187-192.

　　4　Bocking a, Giroud F, Reith A. Consensus report of the European Society for analytical celluar pathology task force on standardization of diagnostic DNA image cytometry. Analyt Quant Cytol Histol, 1995,17：1-5.

(收稿：1997-04-15　　修回：1997-10-23)