楊渝偉 薛冰蓉 陳小紅 俸家富
四川省綿陽市中心醫(yī)院檢驗科,四川綿陽 621000
多發(fā)性骨髓瘤(multiple myeloma,MM)是以骨髓中克隆性漿細胞惡性增殖和異常積累為特征的腫瘤,約占血液腫瘤的10%。染色體異常在該病中有極高的發(fā)生率且有獨立的預(yù)后判斷價值,但是傳統(tǒng)細胞遺傳學方法檢測到染色體異常率只占初診患者的1/3左右。熒光原位雜交(fluorescence in situ hybridization,F(xiàn)ISH)技術(shù)能對間期細胞進行分析,克服傳統(tǒng)方法的缺陷,大大提高核型異常檢出率。本研究應(yīng)用該技術(shù)檢測39例MM初診患者,現(xiàn)報道如下。
2008年6 月~ 2009 年9月四川省綿陽市中心醫(yī)院MM初診患者39例,其中男24例,女15例,年齡36~80歲,中位年齡61.5歲。診斷標準依據(jù)中國多發(fā)性骨髓瘤工作組發(fā)布的《中國多發(fā)性骨髓瘤診治指南》(2008版)[1]。ISS分期Ⅰ期9例,Ⅱ期17例,Ⅲ期13例;DS分期Ⅰ期7例,Ⅱ期15例,Ⅲ期17例;免疫球蛋白類型IgG型19例,IgA型10例,輕鏈型7例,不分泌型3例。對照組15例為非血液系統(tǒng)惡性疾病患者,其中男9例,女6例,年齡26~65歲,中位年齡57.5歲。
多發(fā)性骨髓瘤FISH檢測試劑盒購自北京金菩嘉生物有限公司,內(nèi)含針對1q21區(qū)帶的序列特異性探針1q21、針對13q14區(qū)帶的序列特異性探針RBl(視網(wǎng)膜神經(jīng)膠質(zhì)瘤基因)和D13S319、針對14q32區(qū)帶的序列特異性探針I(yè)GH和針對17p13區(qū)帶的特異性探針p53。標記探針-20℃保存?zhèn)溆谩?/p>
選取新鮮骨髓涂片(涂片均勻、勿厚)晾干后,56℃烤片10~20 min,100%甲醇浸泡5 min,100%乙酸浸泡30 min,室溫2xSSC液洗片2次各5 min,56℃老化玻片30~60 min或室溫下過夜老化玻片。老化好的玻片先后置37℃新鮮配制的RNase A溶液和鹽酸胃酶溶液中分別孵育30 min和10 min,2xSSC溶液洗片2次各5 min,依次置于-20℃的70%乙醇、85%乙醇和100%乙醇中梯度脫水各2 min,晾干后加熱至56℃,進行雜交試驗。
在暗室按照檢測試劑盒操作說明配制探針,73℃70%甲酰胺變性6 min,置45~50℃環(huán)境中備用。老化好的玻片置73℃70%甲酰胺中變性6 min,依次置于-20℃的70%乙醇、85%乙醇和100%乙醇中梯度脫水各3 min,晾干,置45~50℃烤片機上預(yù)熱2~5 min,將10μL變性后的探針滴加于雜交區(qū)域,加蓋蓋玻片(避免產(chǎn)生氣泡),42℃密封過夜。雜交后的玻片依次置于46℃50%(v/v)甲酰胺/2x SSC溶液和2x SSC溶液中洗滌,室溫70%乙醇浸泡3 min。晾干后,DAPI復染15 min,封片。
熒光顯微鏡下觀察,通過Imstar FISH軟件控制的CCD(ProgRes MFcool)攝取圖像,每例分析100~200個間期細胞核。IGH探針正常顯示2個紅色和綠色融合的黃色熒光雜交信號,出現(xiàn)分離的紅色或綠色熒光雜交信號為IGH重排;RBl、D13S319、p53和lq21探針正常均顯示2個紅色或綠色雜交信號,無或僅有1個雜交信號為該探針缺失,具有3個及以上雜交信號的則為該探針擴增。
以15例非血液系統(tǒng)惡性疾病患者為對照組,計算各探針陽性細胞表達率的均值(x)和標準差(SD),并以x+3SD為陽性閾值。對于MM患者,其FISH檢測的陽性細胞表達率大于閾值判定為陽性結(jié)果,小于閾值判定為陰性結(jié)果。
應(yīng)用SPSS17.0統(tǒng)計軟件對樣本率進行x2檢驗和Spearman相關(guān)系數(shù)分析,P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。
對15例非血液系統(tǒng)惡性疾病患者的骨髓樣本,每例分析100~200個間期核細胞,得到各探針陽性細胞表達率,計算均值(x)和標準差(SD),以x+3SD為陽性閾值。見表1。
表1 各染色體探針雜交信號陽性閾值
39例MM患者應(yīng)用5種探針的檢測情況如圖1,A-C所示。各探針異常表達情況分析結(jié)果(表2)顯示,1q21擴增、RB1缺失、D13S319缺失、p53缺失和IGH重排的檢出例數(shù)(率)分別為 24例(61.5%)、15例(38.5%)、18例(46.2%)、8例(20.5%)和13例(33.3%)??偣?1例(79.5%)存在染色體異常,23例(59.0%)存在至少兩處染色體異常。Spearman相關(guān)性分析發(fā)現(xiàn),lq21擴增與p53缺失呈顯著性正相關(guān)(r=0.359,P=0.035);RB1和D13S319同時缺失15例,呈顯著性正相關(guān)(r=0.854,P=0.000)。
表2 39例MM患者5種探針異常表達情況分析
圖1 5種探針的檢測情況
染色體異常與分型、分期的情況見表3。結(jié)果顯示:除IGH重排與DS分期之間(r=0.434,P=0.007)、p53缺失與IIS分期之間(r=-0.448,P=0.006)和D13S319缺失與免疫學分型之間(r=-0.335,P=0.040)呈顯著相關(guān)性外,其余染色體異常與D-S分期、IIS分期和免疫學分型均無相關(guān)性。
早期對MM細胞的細胞遺傳學和分子細胞遺傳學研究表明,幾乎所有的MM都存在克隆性染色體異常,且多為復雜核型異常,其中最為常見的是1、13、14和17號染色體結(jié)構(gòu)或數(shù)目異常。本研究選用lq21、RBl、D13S319、p53和IGH共5種特異性探針檢測異常表達率較高的1q2l擴增、13q14缺失、17p13缺失以及14q32易位。
研究結(jié)果顯示,MM患者1q21擴增、RB1缺失、D13S319缺失、p53缺失和IGH重排的檢出率分別為61.5%、38.5%、46.2%、20.5%和33.3%,其中發(fā)生率最高的是1q21擴增,其次是D13S319缺失。79.5%患者均存在染色體異常,其中復雜核型異常占59.0%。由于常規(guī)顯帶只有約1/3的患者檢測結(jié)果為陽性[2],因此FISH技術(shù)相比傳統(tǒng)檢測方法,明顯提高了核型異常的檢出率,并證實MM的核型異常多為復雜核型異常。
表3 染色體核型異常與分型、分期之間關(guān)系[n(%)]
1q21區(qū)域存在與MM患者緊密相關(guān)的基因簇,其中包括IL-6受體基因,MM患者在受累的IL-6基因作用下,致使IL-6受體數(shù)目基因量效性增加,促進骨髓中漿細胞增殖分泌大量β2-MG,預(yù)后差、生存期短[3]。此外,CKSlB基因亦位于lq21區(qū)域,屬于Cks/Sucl蛋白家族,能通過Skp2和p27K-依賴和非依賴機制促進MM瘤細胞的增殖,是MM預(yù)后不良因子[4-5]。研究顯示1q21擴增的發(fā)生率為61.5%,高于國外研究結(jié)果,但與國內(nèi)報道相符[6-7],說明中國人群MM患者lq21擴增比例較高。
RB1(13q14)和D13S319(13q14.3)是檢測13q14缺失的兩個主要部位。13q14缺失在MM發(fā)病機制中起重要作用,同時也是預(yù)示生存期短的重要指標,尤其是合并血清β2-MG升高者[8-9]。結(jié)果顯示,13q14缺失的發(fā)生率為46.2%,但是13q14缺失與1q21擴增之間無相關(guān)性(r=0.309,P=0.098),與文獻報道不符,有待于進一步擴大病例數(shù)來得出更精確的結(jié)論。
p53缺失并非MM特有的異常。研究結(jié)果顯示,p53缺失在MM患者中的發(fā)生率為20.5%,在IIS分期中存在顯著性差異(x2=7.169,P=0.021),且與IIS分期呈顯著性負相關(guān)(r=-0.448,P=0.006),說明17p13缺失是疾病過程中較少的繼發(fā)事件,且多發(fā)生在III期。Spearman相關(guān)性研究顯示,p53缺失與lq21擴增呈顯著正相關(guān)(r=0.359,P=0.035),結(jié)果支持近來國外研究報道:17p13缺失與1q21擴增共同參與激活血管新生級聯(lián)反應(yīng),使骨髓微環(huán)境中的微循環(huán)血量增加,可能是導致MM發(fā)病的重要機制[10]。
14q32易位的發(fā)生率為33.3%,略低于相關(guān)的文獻報道。14q32 易位機制較為復雜,包括 t(11;14)(q13;q32),t(4;14)(p16.3;q32.3),t(14;18)(q32.3;q21.3)等,主要涉及編碼免疫球蛋白重鏈(IGH)的重鏈基因[11],F(xiàn)ISH結(jié)果均表現(xiàn)為兩個分離的紅/綠雜交信號。大量實驗證實存在t(11;14)患者預(yù)后稍好,伴有t(4;14)的患者預(yù)后較差。IGH探針雖然能夠發(fā)現(xiàn)14q32易位,卻不能表明與哪條染色體進行了易位重排,其預(yù)后價值有待進一步證實。對MM分期研究結(jié)果顯示,IGH重排在疾病分期中有顯著性差異,且與D-S分期呈顯著性正相關(guān)(r=0.434,P=0.007)。在所研究的5種染色體探針中,D-S分期I期的MM患者有3/7例僅表達出IGH重排異常。這些結(jié)果均說明IGH重排是MM染色體異常的一個早期事件。
綜合上述,lq21擴增、13q14缺失、p53缺失及IGH重排是MM常見的核型異常,前三者是MM發(fā)展及預(yù)后的不良因素。FISH技術(shù)是檢測分子遺傳學異常高度敏感的方法,應(yīng)當作為評估MM常規(guī)檢查。
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