诊断陷阱：SATB2,CDX2,CDH17和CK20在肝细胞癌中的异常表达

笔者最近读到一篇文章，文章作者研究发现，SATB2，CDX2，CDH17和CK20也可在肝细胞癌中呈阳性表达，在临床工作中容易出现误诊，现将文章进行简单翻译，与同道一起学习一下。

前言

在临床工作中，低分化肝细胞癌和非肝细胞肿瘤，尤其是胃肠道转移性癌的鉴别比较困难。我们经常使用SATB2，CDX2、钙粘蛋白17(CDH17)等肠道标志物鉴别胃肠道转移性肝癌和肝细胞癌，然而，目前有少量报道显示CDX2、CDH17等在肝细胞癌中也有表达，比如Lee等人研究发现CDH17的表达与肝细胞癌中的CK19相关。Ding等人证明了CDH17在HCC中的表达与血管浸润、远处转移和晚期肿瘤分期等有关。

为了研究肠道标志物是否在肝细胞癌中表达，作者评估了202例先前确诊肝细胞癌患者的CK19、CK20、CDX2、CDH17和SATB2的表达。目的是评估HCC肠道分化标志物异常表达的频率和意义，并研究其与肿瘤分级、CK19表达的相关性，以及对预后的影响。

研究结果

1、患者特征

本研究排除了肝细胞癌-胆管癌和HCC的纤维板层亚型后，纳入2003年至2019年间的202例HCC病例（129例肝穿刺活检和73例手术标本）进行研究。患者诊断时的平均年龄为63.6岁（15-89，中位年龄63.5）。77.7%(157/202)为男性。HCC危险因素：46.9%(92/196)慢性丙型肝炎，11.7%(23/196)慢性乙型肝炎，32.7%(64/196)重度饮酒史，46.4%(91/196)代谢相关脂肪肝(MAFLD)，包括糖尿病、血脂异常、肥胖和代谢综合征。8.2%(16/196)HIV（人类免疫缺陷病毒）感染史。根据临床、放射学及病理标准，59.2%(109/184)的患者有肝硬化。147名患者曾行AFP检查，其中92名患者(62.6%)高于正常范围(0-10.9ng/ml)，39名患者(26.5%)超过400ng/ml。58.4%肿瘤大于5cm，23.8%的患者有多灶性病变。64名手术患者有T分期，T1、T2、T3和T4分别占46.9%、40.6%、10.9%和1.6%（详见表2）。

182名患者有治疗信息：87名患者（47.8%）手术切除，35名（19.2%）行肿瘤栓塞术，11名（6.0%）全身化疗，10名（5.5%）射频消融治疗，2名患者(1.1%)肝移植，37名(20.3%)拒绝治疗或仅接受姑息治疗。

2、组织学概述

标本包括129例活检(63.9%)和73例手术切除(36.1%)。92.6%(187/202)样本来自肝脏，其余（15个样本）来自转移性HCC的非肝组织。20.8%、50.5%和28.7%的肿瘤分别为1级（高分化）、2级（中分化）和3级（低分化）。在73例切除术中，65例有远离病灶的正常肝组织对照标本。65例中的28例(43.1%)出现晚期纤维化(METAVIR F3=6，F4=22)。在最初诊断时，42例高分化肿瘤中的27例（64.3%）进行了网状蛋白染色。49%的中分化肿瘤67.9%的低分化肿瘤及中进行了至少一种证明肿瘤肝细胞分化的免疫染色（例如HepPar-1、多克隆CEA、CD10、glypican-3或精氨酸酶1）。在18例（32.1%）低分化肿瘤、15例中分化肿瘤和2例活检标本中，在临床背景下提示HCC的局灶性生长模式（即病毒性肝炎伴肝硬化和AFP升高）。已送出1例活检病例进行会诊，并确诊HCC。

3、免疫组化结果

表1显示了将染色程度分为4组时的初始染色结果。通过Fisher精确检验，CK19、CK20、CDX2和CDH17的染色程度（而非SATB2）与较高的肿瘤分级和AFP>400ng/mL相关（p<0.05）。

13.4%(27/202)的HCC患者CK19阳性（阳性标准为手术标本>5%，活检标本中任何阳性）。在59.9%(121/202)、6.0%(12/201)、8.9%(18/202)和10.4%(21/201)的病例中发现SATB2、CK20、CDX2和CDH17阳性（任何染色）。5例患者出现CK20、CDX2和CDH17共表达(2.5%)[图1][图2]。

图1 肝穿刺活检，分化差肝细胞癌（HepPar-1 阳性），出现异常的 CK19、CK20、CDX2、和SATB2 表达。CDH17 也有局部表达。(A.HE，x100；B.HepPar-1，x100；C.CK19，x200；D.CDX2，x100；E.CK20，x100；F.CDH17，x200；G.SATB2，x100)

图2 肝切除标本，中分化肝细胞癌显示异常表达CK19、CDH17、CDX2和SATB2。CK20染色阴性。（A.HE，x40；B.CK19，x40；C.CDX2，组织微阵列（TMA）x200；D.CK20，TMA，x200；E.CDH17，TMA，x200；F.SATB2，TMA，x200）

研究发现CK19阳性与更高的肿瘤等级(p=0.001)、升高的AFP水平(p=0.016)和AFP>400ng/ml(p<0.001)密切相关。CK20和CDX2表达与更高的肿瘤等级（分别为p=0.003和p

未发现免疫表型与特定HCC危险因素、患者年龄、肿瘤大小和肿瘤T分期之间存在关联（p>0.05）。CK19阳性的HCC更有可能表达CDX2(p=0.001)、CDH17(p<0.001)和/或CK20(p=0.012)，但不表达SATB2(p=0.14)。

4、预后结果

187名患者有生存资料，其中3名患者未纳入研究（其中2名患者失访，1名患者死于无关原因）。中位OS为15月（范围0-210月）。Kaplan Meier Log Rank检验和单变量Cox比例风险回归表明，CK19、SATB2阳性、肿瘤大于5cm、肝硬化、AFP>400ng/ml和未治疗与OS降低相关。其中，未治疗的相对危险度最大。

在多变量Cox回归模型中，肿瘤大于5cm、肝硬化、AFP>400ng/ml和未治疗是OS降低的独立预测因子。然而，CK19和SATB2阳性不是独立预后因子（详见表4）。OS不受年龄、性别、肿瘤组织学分级、危险因素、CK20、CDH17和CDX2阳性的显着影响（p>0.05）。

分别有36名和23名患者的RFS和PFS数据可用。中位RFS为19.5月（范围3-105月；中位PFS为9月（范围2-66月）。通过Log Rank检验，没有临床病理学变量作为RFS或PFS的统计学显着预测因子（p>0.05）。

讨论

CK19是胆道和祖细胞标志物，然而高达10-30%的HCC表达CK19。CK19阳性的HCC往往侵袭性更强。与之前的研究相一致，我们的研究发现13.4%的HCC表达CK19，其表达与更高的肿瘤分级和更高的AFP水平相关。然而，CK19表达不是OS的独立预测因子。

CDH17是一种钙依赖性细胞粘附分子，可作为肠肽转运蛋白。在人类中，CDH17通常存在于小肠和大肠上皮衬里，因此常用于肠道标志物。在识别消化系统腺癌，特别是结直肠原发癌方面，CDH17被认为比CDX2更敏感和特异。肝细胞通常为CDH17阴性。一些研究报道了CDH17在HCC中的表达。Wong等人报道了血清乙型肝炎表面抗原阳性患者的冷冻HCC组织中，15/18(83.3%)例CDH17阳性。Panarelli等人检查了42份FFPE HCC组织，发现仅在1个病例中表达CDH17(2%)。这些差异可能是由于方法学和测试结果解释的差异和/或队列中HCC风险因素的差异所致。我们的队列显示了10.4%的病例CDH17阳性。此外，CDH17更有可能在CK19阳性HCC中表达（p<0.001）。我们的研究结果表明，HCC中CDH17和CK19表达之间存在关联。值得注意的是，Lee等人报道了CK19和CDH17表达在乙型肝炎诱导的HCC（HBV-HCC）的转录和翻译水平之间存在显着关联。事实上，体外研究表明，表皮生长因子-表皮生长因子受体（EGF-EGFR）可以诱导HBV-HCC中CK19和CDH17的表达，并且CK19表达增强并受CDH17调控。此外，作者认为CK19阳性HCC的不良结果部分归因于它们与CDH17的关系

尽管CDX2被广泛用作肠道分化的标志物，但其在HCC中的表达尚未得到广泛研究。关于HCC中CDX2表达的唯一大规模研究是由Shah等人进行的。作者评估了172例HCC中的CDX2染色，并通过阳性肿瘤细胞的百分比对CDX2表达程度进行了分级。在他们的研究中，任何肿瘤染色都视为阳性。结果发现9例(5.2%)CDX2阳性。其中，31%(5/13)的低分化HCC为CDX2阳性。在我们的队列中，8.9%的病例中CDX2阳性，并且与较高的肿瘤分级和CK19表达密切相关。如前所述，已知CDX2可调节CDH17的表达，而CDH17又调节CK19的表达。因此，我们推测这三种免疫组化标志物中存在联系。

许多研究发现HCC中CK20的异常表达。根据一项大规模审查，大约10% HCC表达CK20。CK20不是单纯的肠道标志物，它在Merkel细胞癌、尿路上皮癌和唾液腺小细胞癌中也呈阳性表达。然而，临床上常用CK20断转移性腺癌，尤其是胃肠道转移性腺癌。本研究中，6% HCC病例表达CK20，与高级别相关(p=0.003)，与高AFP水平相关(p<0.001)。此外，它与CK19表达相关(p=0.012)，进一步表明在分子水平上涉及CK19、CK20、CDX2和CDH17的常见途径。

SATB2是一种核基质相关转录因子，在胚胎祖细胞中高度表达，其中它参与维持细胞多能性和调节干细胞特性。最近的研究表明，SATB2是CRC的高度特异性诊断标志物。在我们的队列中，近60%的病例中观察到SATB2阳性，与肝硬化和较高的AFP水平有关，但与组织学分级无关。尽管在单变量分析中，SATB2表达与较差的OS相关，但并未发现它是生存的独立预测因子。尚不清楚SATB2在HCC中表达的重要性。在最近的一项研究中，在41%(19/41)的HCC病例中观察到SATB2阳性，并且与更高的组织学分级相关。Yu等人认为SATB2可能是一种致癌因子，可以将正常上皮细胞转化为癌症干细胞（CSC）。作者发现，即使正常人肝细胞中不存在SATB2，但它在肝CSC中高度表达，如果抑制肝CSC中的SATB2，则会抑制细胞增殖和活力，并诱导干细胞标志物和多能性维持因子的丢失，从而证明其致癌特性。此外，SATB2上调参与上皮间充质转化(EMT)的基因，并增强肿瘤细胞侵袭性和迁移。

本研究优势：对大量HCC中肠道标志物异常表达进行了最全面评估，发现表型异常与HCC预后的可变临床病理参数有关。这一现象可能的解释之一是肿瘤干细胞（CSC）的特性。HCC中的CSCs可能参与癌症的发生、远处扩散和耐药。肝脏CSCs已被证明表达CK19和SATB2，我们观察到的表型异常可能反映涉及CSC的肿瘤发生的某些阶段，并且在这些肿瘤中看到的侵袭行为和不良结果也可能通过CSC特性来解释。我们研究的另一个优势是我们研究了相对较高比例(28.7%)的低分化肿瘤，包括来自不可切除的晚期肿瘤的大量活检样本。其他类似设计的研究仅使用手术标本或使用少量标本，可能导致高级别肿瘤代表性不足。

本研究局限性：缺乏免疫组化阳性阈值定义。另一个限制是使用活检标本有限，无法行亚组分类，进行进一步的研究。

总之，HCC可以表达肠道分化的标志物，病理医师在处理活检中分化较差的肝脏肿瘤时应注意这一现象。采用广泛的免疫组化组来包括肝细胞标志物（即HepPar 1、Arginase 1和glypican 3）对于准确诊断至关重要。我们的研究结果表明，有肠道标志物表达的肝细胞癌预后不良，需要引起临床注意。

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