Иммуногистохимия при карциноме предстательной железы

Значение метода при диагностике РПЖ:
Иммуногистохическое исследование (ИГХ) является важным составляющим при диагностике РПЖ. Метод используется для дифференциальной диагностики РПЖ от других новообразований, таких как:
Аденокарцинома мочевого пузыря;
Колоректальный рак;
Уротелиальный рак;
Метастатическое поражения предстательной железы.
Также метод можно использовать для проведения дифференциальной диагностики РПЖ и доброкачественных поражений ПЖ, таких как:
PIN (простатическая интраэпителиальная неоплазия);
ASAP (атипичная мелкоацинарная пролиферация);
Атрофические изменения;
Воспалительные изменения.
В основе диагностики лежит определение базальных и секреторных клеток.
Международное общество уропатологов рекомендует использовать:
Высокомолекулярный цитокератин (34βЕ12), СК5/6 или р63;
α-метилацил-КоА-рацемазу (AMACR).
Тройное окрашивание рацемазой, высокомолекулярным цитокератином и p63 обычно используется для диагностики РПЖ.

Простатический специфический антиген (ПСА)
Иммуногистохимическая экспрессия ПСА полезна для дифференцировки РПЖ высокой степени и рака уротелия, рака толстой кишки, гранулематозного простатита и лимфомы. ПСА также облегчает идентификацию места возникновения опухоли при метастатической аденокарциноме.
В нормальной и гиперпластической предстательной железе ПСА равномерно присутствует в апикальной части железистого эпителия. Интенсивность окрашивания уменьшается при слабо дифференцированной аденокарциноме.
Окрашивание ПСА.
А. Нормальный эпителий простаты.
В. РПЖ.

Простатическая кислая фосфатаза (PSAP)
PAP является ценным иммуногистохимическим маркером для выявления РПЖ, когда его используют в сочетании с ПСА. В нормальной и гиперпластической предстательной железе PAP равномерно присутствует в апикальной части железистого эпителия. Более интенсивное и равномерное окрашивание раковых клеток и железистого эпителия отмечается в хорошо дифференцированной аденокарциноме, тогда как менее интенсивное и более вариабельное окрашивание наблюдалось при умеренно и слабо дифференцированной аденокарциноме.
Интенсивность иммунореактивности PAP коррелировала с выживаемостью пациентов, вероятно, из-за большей чувствительности к андрогенам при иммунореактивном раке.

Высокомолекулярный цитокератин (34βЕ12)
Базально-клеточный специфический антикератин 34βE12 окрашивает практически все нормальные базальные клетки предстательной железы; окрашивание не происходит в секреторных и стромальных клетках. Разрушение базально-клеточного слоя присутствует в 56% случаев PIN высокой степени, чаще в железах, прилегающих к инвазивному раку, чем в отдаленных железах. Степень разрушения увеличивается с увеличением степени PIN. Ранняя карцинома возникает в местах ацинарного выщелачивания и разрушения базального клеточного слоя.
Рак предстательной железы не реагирует с этим антителом, хотя он может окрашивать другие виды рака. Разрушение базально-клеточного слоя также происходит при воспаление ацинусов, атипичной аденоматозной гиперплазии и постатрофической гиперплазии.
Множество смешивающих факторов могут мешать окрашиванию, включая плохую консервацию и фиксацию тканей и отсутствие ферментативной предрасположенности.

p63
Ядерный белок, который является одним из лучших диагностически полезных маркеров базальных клеток. Окрашивание ядер p63, по сообщениям, является по меньшей мере таким же чувствительным и специфичным для идентификации базальных клеток в диагностических образцах предстательной железы, как окрашивание цитоплазмы высокомолекулярным цитокератином. p63 может быть более чувствительным, чем 34βE12 в окрашивании доброкачественных базальных клеток, особенно в трансуретральном резекция образцов простаты (ТУР), и это может
предлагают преимущество над 34βE12 в диагностически сложных случаях.
Базальный клеточный коктейль (34βE12 и p63) повысил чувствительность определения базальных клеток и уменьшил изменчивость окрашивания. Ген p63 также экспрессируется в респираторном эпителии, миоэпителиальных клетках молочной железы и бронхов, клетках цитотрофобластов человеческой плаценты.
Тройное окрашивание рацемазой, высокомолекулярным цитокератином и p63 используется многими лабораториями для диагностики рака простаты.

α-метилацил-КоА-рацемаза (AMACR)
Продукт гена α-метилацил-КоА-рацемазы (AMACR, рацемаза), также называемый белком P504S, представляет собой фермент, участвующий в β-окислении жирных кислот с разветвленной цепью. Это новый опухолевый маркер для некоторых видов рака человека и их предшественников, включая рак предстательной железы.
Результаты рацемазы положительны примерно у 80% случаев рака предстательной железы при игольной биопсии и являются менее интенсивными и более гетерогенными при редких морфологических вариантах РПЖ. Андрогенная депривационная терапия снижает иммунореактивность рацемазы при раке предстательной железы. Положительное окрашивание рацемазой также обнаруживается в большинстве случаев высокого степени PIN и в 10-15% случаев случаи атипичной аденоматозной гиперплазии. Интенсивность иммуноокрашивания при аденокарциноме предстательной железы значительно выше, чем в доброкачественной ткани предстательной железы.

ИГХ с кератином 34βE12 и рацемазой.
А. Неповрежденный базальный слой клеток в атрофических ацинусах.
В. Базальный слой клеток нарушается в высокой степени PIN; отмечается положительное окрашивание рацемазой (красный).
С. В отсутствии базального слоя клеток при раке; отмечается положительное окрашивание рацемазой (красный).

Окрашивание тройным-антитело коктейлем (кератин 34βE12/p63/рацемаза).
А. Нормальный эпителий.
В. PIN высокой степени.
С. РПЖ

Сравнение гематоксилином и эозином (H&Е) и окрашиванием тройным-антитело коктейлем (кератин 34βE12/p63/рацемаза).

Внутрипротоковая карцинома.
А, В. Солидная структура.
С, D. Папиллярная структура.

Внутрипротоковая карцинома.
E, F. Папиллярная структура.
G, H. Крибриформная структура.
I, J. Крибриформная структура.
A,C,E,G,I. Окраска гематоксилином и эозином.
B,D,F,H,J. Окрашивание тройным антитело коктейлем (кератин 34βE12/p63/рацемаза).

Атипичная мелкоацинарная пролиферация (ASAP)
Представляет из себя мелкий фокус атипичных структур (не более 7 ацинусов, менее булавочной головки), недостаточный для постановки диагноза рака.
При ИГХ-исследовании базальные клетки в таких очагах не выявляются и отмечается гиперэкспрессия рацемазы, однако категорический диагноз инвазивного рака по столь малому фокусу не совсем корректен. Диагноз ASAP служит показанием для повторной биопсии.

Атипичная мелкоацинарная пролиферация (ASAP).
А и В. Пролиферация ацинусов промежуточного размера демонстрирует изменение формы и просвета.
В. Один ацинус положительно окрашен рацемазой с отсутствием p63 ядерной иммунореактивности, что крайне подозрительно, но небольшой размер фокуса и отсутствие убедительных ядерных и ядрышковых аномалий исключают определенный диагноз рака.
Атипичная мелкоацинарная пролиферация (ASAP).
А. Данный фрагмент очень подозрителен для карциномы, ввиду изменения размера ацинусов, их формы и расстояния между ними.
В. Отсутствие окрашивания кератином 34βE12 (с внутренним положительным контролем в соседнем доброкачественном эпителии) увеличивает подозрения на злокачественное новообразование.

Шкала Глисона

Дифференциальная диагностика между низкодифференцированным РПЖ и уротериальным раком
Лучшими маркерами для постановки этого дифференциального диагноза являются PSA и GATA3. PSA положителен в 90-95% высокосортных (Gleason оценка 8-10) аденокарцином предстательной железы и отрицателен при уротелиальных карциномах. GATA3 является положительным у 80% уротелиальных карцином и почти всегда отрицательным при аденокарциноме предстательной железы.
Антитела против высокомолекулярных цитокератинов и p63 могут быть использованы в качестве маркеров второй линии для уротелиального рака. Если окрашивание на PSA и уротериальные маркеры отрицательное, затем может быть выполнено окрашивание на простатические маркеры P501S и NKX3.1
Маркеры:
PSA
PSAP
P501S
PSMA
NKX3.1
AR
GATA3
CK7/CK20
Uroplakin III (+ в 60% низкодифференцированых уротериальных карцином)
Trombomodulin (+ в 63% низкодифференцированых уротериальных карцином)

Дифференциальная диагностика между низкодифференцированным РПЖ и уротериальным раком
В качестве первого этапа диагностики можно использовать PSA для РПЖ и GATA3 для уротериального рака;
Если GATA3 нет, можно использовать СК-Н или р63;
Если опухоль PSA+ и СК-Н/р63-, то это РПЖ;
Если опухоль PSA+/- и СК-Н/р63- или отмечается фокусное окрашивание необходимо использовать PSAP, NKX3.1, GATA3;
Если опухоль PSA- и СК-Н/р63+, то это уротериальный рак;
Если опухоль PSA- и умеренно GATA3+, то это уротериальный рак;
Если P501S, NKX3.1, GATA3 отсутствуют в лаборатории, то каждый сомнительный случай должен быть направлен в лабораторию, где имеются данные маркеры.

Дифференциальная диагностика между низкодифференцированным РПЖ и раком толстой кишки
Маркеры:
PSA, PSAP
P501S, NKX3.1
Villin
CDX2
b-catenin
Простатические маркеры PSA, PSAP, P501S, NKX3.1 являются отрицательными при колоректальной аденокарциноме.
Виллин и CDX2 являются чувствительными маркерами колоректального рака и редко положительны при РПЖ

Дифференциальная диагностика между низкодифференцированным РПЖ и аденокарциномой мочевого пузыря
В этом случае маркерами для РПЖ высокой степени злокачественности являются PSA, PSAP, P501S. PSA и моноклональные антитела к PSAP обладают высокой чувствительностью (90-95%) к РПЖ высокой степени злокачественности (оценка по шкале Глисона 8-10) и не реагируют с аденокарциномой мочевого пузыря, но иммунореактивность с аденокарциномой мочевого пузыря может наблюдаться с PSA и PSAP поликлональными антителами.
Маркерами аденокарциномы мочевого пузыря, рекомендованными в этой ситуации, являются виллин, тромбомодулин, CDX2 и СEA (с использованием моноклональных антител), с чувствительностью 47-65% к аденокарциноме мочевого пузыря и с экспрессией, присутствующей в <5% случаев РПЖ.
Маркеры:
PSA, PSAP
P501S, NKX3.1
Villin
Trombomodulin
CDX2
CEA

Диагностика метастатического РПЖ
PSA, PSAP, P501S и NKX3.1 очень чувствительны при диагностике метастатической аденокарциномы предстательной железы, причем каждый из четырех маркеров имеет чувствительность >94%. Экспрессия PSA и PSAP может быть снижена после андрогенной терапии, и в таких случаях могут использоваться P501S и NKX3.1.
PSA и PSAP не являются абсолютно специфичными для РПЖ. PSA иммунореактивность наблюдается в основном при новообразованиях слюнных желез, а иммунореактивность PSAP может быть положительной при новообразованиях слюнных желез и нейроэндокринных опухолях.
Окрашивание P501S было обнаружено в аденокарциномах мочевого пузыря, но окрашивание не является характерной гранулярной перинуклеарной картиной.
Экспрессия NKX3.1 является высокоспецифичной для РПЖ.
Простатическими маркерами с ограниченной диагностической ценностью из-за проблем чувствительности и/или специфичности являются ERG, AR и AMACR. Например, об экспрессии AMACR сообщалось в самых разных карциномах, включая уротелиальный рак, почечно-клеточный рак, колоректальный рак и аденокарциному легких.

Прогностические ИГХ маркеры:
р53 связан с высоким метастатическим потенциалом опухоли и развитием андрогенрезистентности РПЖ;
Ki-6 прямая зависимость между количеством клеток экспрессирующих данный маркер и стадией РПЖ;
Bcl-2, Bax усиленная экспрессия является признаком гормоноустойчивости;
p21/p27 коррелирует с длительностью безрецидивного течения;
PTEN связан с опухолевой прогрессией;
NKX3.1 связан с опухолевой прогрессией;
C-myc гиперэкспрессия коррелирует с суммой баллов по Глисону.