作者简介:干灵红,女,1968年生,学士,主治医师,主要从事血液肿瘤免疫学研究。
探讨CD56在非M3急性髓系白血病(AML)中的表达及在微小残留病(MRD)检测的意义。
方法应用流式细胞术分析145例非AML-M3 AML患者免疫表型,以CD56、CD19、CD117、CD34、CD33为标志,CD45设门MRD分析。
结果145例AML患者中CD56阳性37例,占25.52%,CD19阳性17例,占11.72%,分布在M1、M2、M4、M5。CD56或/和CD19阳性的AML患者共49例,其中CD56和CD19同时阳性5例,均为M2亚型。P170蛋白阳性36例,占24.83%,其表达率与CD56呈显著正相关(P<0.01)。48例AML患者在诱导治疗结束和维持治疗第14、32、56周作MRD检测。单纯CD56+组MRD阳性率93.55%,复发率77.41%,与单纯CD19+组(MRD阳性率25.00%,复发率0)比较,差异有统计学意义(P均<0.01)。CD56+CD19+组MRD阳性率100.00%,复发率80.00%,与单纯CD56+组比较,差异无统计学意义(P>0.05),与单纯CD19+组比较,差异有统计学意义(P<0.01)。
结论CD56、CD19在非M3 AML有较高的表达率。用CD45设门以CD56、CD19、CD34、CD117、CD33为组合的MRD方案能有效检测MRD。
To investigate the expression of CD56 in non-M3 acute myeloid leukemia (AML) and its clinical significance in the determination of minimal residual disease (MRD).
MethodsThe immunophenotype of 145 patients with non AML-M3 AML was analyzed by flow cytometry as the markers of CD56, CD19, CD117, CD34 and CD33. MRD analysis was gated by CD45.
ResultsCD56 and CD19 expressions were detected in 25.52% (37/145) and 11.72% (17/145) in patients with AML-M1, M2, M4 and M5, respectively. The data showed that 49 patients with AML were CD56 and /or CD19 positive , whose CD56 and CD19 both positive were all patients with AML-subtype M2 (5 cases). Meanwhile, P170 which was strongly associated with the CD56 expression was observed in 24.83% (36/145) of patients with AML (P<0.01). MRD was determined in 48 patients with AML after induction chemotherapy or at the 14th, 32th and 56th week during the consolidation chemotherapy. MRD was observed in 93.55% of CD56 positive patients with AML, and the the relapse rate was 77.41%. The positive rate of MRD in CD19+ patients was 25.00% without relapse. There was statistical significance between the CD56+ and CD19+ patients with AML (P<0.01). The data also showed that MRD existed in all CD56+CD19+ patients with AML which the relapse rate was 80.00%. There was no significant difference with that of CD56+ patients with AML (P>0.05), and there was significant difference with that of CD19+ patients with AML (P<0.01).
ConclusionsCD56, CD19 express highly in non-M3 patients with AML. CD45 gating analysis with CD56, CD19, CD34, CD117, CD33 as a combination is an effective MRD diagnostic program.
白血病细胞的显著特征是抗原表达时相混乱, 出现抗原表达量异常、系列抗原交叉表达、抗原的跨阶段表达和光散射信号改变等, 称之为白血病相关免疫表型(leukemia associated immuno-phenotypes, LAIP)[1]。流式细胞术利用 LAIP分析白血病微小残留病(MRD) 是MRD检测的主要方法之一。目前急性髓系白血病(AML)初治完全缓解(CR)率有显著提高, 但许多患者终因持续存在MRD而复发。有研究表明, CD56阳性的AML具有独特的临床生物学特征[2], 主要表现为易髓外浸润、复发, 预后差, 而有效的MRD监测对其预后判断具有重要意义。有关AML中CD56 MRD检测方案国外有一些报道, 而国内尚无系统的研究报道。本研究检测非AML-M3 AML患者CD56 的表达, 探讨以CD56为中心联合其他免疫标志建立MRD检测方案, 并评估AML预后。
2002年1月至2006年3月浙江省台州医院确诊并进行免疫分型检测的非AML-M3 AML患者145例, 其中男97例, 女48例, 中位年龄42(5~76)岁。细胞形态学(M)、免疫学(I)、细胞遗传学(C)即MIC分型: M0 8例, M1 27例, M2 34例, M4 29例, M5 38例, M6 9例。以10名健康骨髓供者和10名缺铁性贫血患者骨髓细胞作对照, 男14例, 女6例, 中位年龄37(25~46)岁。
1.标本 化疗前采骨髓2 5 mL肝素钠抗凝, 吸取100~500 μ L加2~5 mL不含固定剂的红细胞裂解液, 分离有核细胞, 用磷酸盐缓冲液制成细胞浓度为1× 107/mL的单细胞悬液备用。
2.单克隆抗体 CD34、人类白细胞抗原DR(HLA-DR)、CD38、CD117、CD33、CD13、CD15、CD11b、CD64、CD14、髓过氧化物酶(MPO)、多药耐药蛋白(P170)、CD56、CD19、CD22、CD20、CD10、CD3、CD7、CD2、CD45等荧光[异硫氰酸荧光素(FITC)、藻红蛋白(PE)、叶绿素蛋白(PerCP)、别藻青蛋白(APC)]直标抗体均购自美国BD公司。
1.抗体标记及流式细胞术免疫分型 按多色分析法进行染色, 染前按100 μ L/106细胞的比例加AB型血浆, 4 ℃培养20 min, 以阻断可结晶片段(Fc)受体。单克隆抗体染色方法按本室常规进行[3]。应用FACSCaliburTM流式细胞仪(美国BD公司)配套的Cell Quest 软件获取并分析10 000个细胞。通过CD45/侧散射光(SSC)设门识别幼稚细胞群。结果判断:CD34、P170> 10%, 其余抗原阳性细胞 > 20%为阳性。
2.MRD分析 采用CD56/CD117/CD45/CD33、CD56/CD34/CD45/CD33、CD19/CD117/CD45/CD33、CD19/CD34/CD45/CD33 4种抗体组合方案进行MRD检测。Cell Quest 软件获取并分析10万30万个有核细胞, CD45/SSC设门, LAIP阳性细胞> 0.01%为MRD阳性, ≤ 0.01%为阴性, MRD> 0.01%为复发。
3.细胞遗传学检查 治疗前取肝素抗凝骨髓5 mL, 采用24 h短期培养法制备染色体, G显带技术分析核型。根据《人类细胞遗传学国际命名体制(ISCN1995)》的有关规定描述核型。
应用SPSS 10.0软件包进行分析。计数资料采用χ 2检验(或Fisher确切概率法), 计量资料用非参数法两样本比较的秩和检验。直线相关分析指标的相关性。
对照骨髓中有核细胞表达CD56+CD34+CD45+CD33+、CD56+CD117+CD45+ CD33+、CD19+CD117+CD45+ CD33+和CD19+CD34+CD45+ CD33+ 4种LAIP, LAIP阳性细胞中位数分别为0.005 6%、0.005 4%、0.005 5%和0.005 1%, 均< 0.01%。
1.145例AML患者中CD56阳性37例, 占25.52%, 分别分布在M1(5/27)、M2(18/34)、M4(4/29)、M5(10/38)。CD19阳性17例, 占11.72%, 分布在M1(1/27)、M2(13/34)、M4(1/29)、M5(2/38)。CD56或/和CD19阳性的AML患者共49例, 其中CD56和CD19同时阳性5例, 均是M2亚型。P170蛋白阳性36例, 占24.83%, 其表达率与CD56呈显著正相关(r=0.67, P< 0.01), 见表1。
![]() | 表1 145例非AML-M3 AML 患者CD抗原表达情况 |
2.49例AML初诊患者骨髓细胞表达CD56+CD34+CD45+CD33+ 24例、CD56+CD117+CD45+CD33+ 25例、CD19+CD117+CD45+CD33+15例和CD19+CD34+CD45+ CD33+15例, 4种LAIP中LAIP阳性细胞中位数分别为38.14%、36.47%、32.08%和33.53%, 与对照组比较, 差异有统计学意义(P< 0.01)。见表2、图1。
![]() | 表2 LAIP在对照骨髓和AML细胞上的表达比较[中位数(范围)] |
49例CD56+或CD19+的AML患者中, 除1例失访外(单纯CD56+), 48例于诱导治疗结束和维持治疗第14、32、56周作MRD检测。将48例AML分成3组:单纯CD56+组, 单纯CD19+组, CD56+CD19+组。结果显示, 31例单纯CD56+组患者至56周时 MRD阳性29例(93.55%), 其中复发24例(77.41%), MRD阴性2例, 无复发。12例单纯CD19+患者至56周时 MRD阳性3例(25.00%), 9例阴性, 均无复发, 与单纯CD56+组比较, MRD阳性率差异有统计学意义(χ 2=17.90, P< 0.01), 复发率差异有统计学意义(χ 2=21.03, P< 0.01)。5例CD56+CD19+患者至56周时 MRD阳性5例(100.00%), 4例复发(80.00%), 与单纯CD56+组比较, MRD阳性率差异无统计学意义(χ 2=0.22, P=0.64), 复发率差异无统计学意义(χ 2=0.20, P=0.65); 与单纯CD19+组比较, MRD阳性率差异有统计学意义(Fisher确切概率法, P=0.009 0), 复发率差异有统计学意义(Fisher确切概率法, P=0.002 1)。
28例AML复发患者中免疫表型初诊阳性而复发表达缺失者为CD117(2/20)、CD34(4/23)、CD33(4/28)、CD56(3/28)、CD19(1/4)。
145例非AML-M3 AML患者中t(8; 21)阳性共17例, 分别分布在M2 14例、M4 2例、M5 1例。
CD56分子属超免疫球蛋白家族的成员, 是神经细胞黏附分子的异构体和自然杀伤淋巴细胞(NK)的标志。正常髓系原始细胞不表达CD56, 其在AML细胞出现属免疫表型系列交叉表达, 是LAIP中最具特异性的标志之一。有文献报道, CD56在AML中的表达频率为17%24%[4]。CD56阳性的AML具有独特的临床生物学特征, 主要表现为易髓外浸润和复发, 生存期短, 因此检测CD56的表达及有效的MRD监测对临床治疗和预后判断具有重要意义。本研究结果显示, CD56在非AML-M3 AML的表达率25.52%, 以M1、M2、M4、M5为主; CD19也表达于AML, 占11.72%, 分布在M1、M2、M4、M5; 其中CD19和CD56同时阳性共5例, 均为M2亚型。
流式细胞术3~4色抗体组合检测MRD具有较好的敏感性和特异性, 尤其对急性淋巴细胞白血病可达10-4, 而AML由于细胞异质性及骨髓中正常髓系幼稚细胞干扰, 只能达到10-2~10-3 [1]。近年来, Kern等[1]研究发现, 在AML MRD抗体组合中加入CD45设门, 能够较好地排除正常幼稚细胞的干扰, 与非CD45设门组比较敏感性提高了一个对数级。本研究结果显示, 用CD45设门分析对照骨髓细胞敏感性达到10-4。初诊AML患者的中位数分别为38.14%、36.47%、32.08%和33.53%, 表明该MRD方案具有较高的敏感性和特异性。
本组48例AML患者作了MRD检测。单纯CD56+组、CD56+CD19+组MRD阳性率、复发率明显高于单纯CD19+组。有3例CD56+患者出现2次复发, 同时高表达P170蛋白, 其中1例患者因化疗无法缓解而死亡。单纯CD19+组MRD阳性率只有25.00%, 3例MRD阳性患者随着巩固治疗逐渐转为阴性, 无1例复发。有文献报道CD56+AML易复发, 预后差, 生存期短, 既往认为CD19+AML往往伴随t(8; 21)染色体核型且预后良好[5]。本研究结果支持上述观点。但是5例CD56+CD19+且t(8; 21)阳性的AML-M2患者却出现高频率的复发, 提示CD56+是主要原因。一方面可能由于CD56的神经黏附分子特性使得肿瘤细胞易于浸润; 另一方面, 我们发现CD56表达与多药耐药蛋白P170高表达呈正相关, 两者分子间可能存在某种联系, 有待进一步研究。
有文献报道, AML在复发时会发生免疫表型改变而影响MRD检测[6]。Baer等[2]发现CD56、CD19、CD14等在初诊患者低频率表达抗原会出现表达缺失, 而CD13、CD33、CD34等不曾表达的抗原可出现表达增加。本组复发的28例AML患者中CD117、CD34、CD33、CD56、CD19均有表达缺失。因此, 初诊时全面分析患者的免疫表型, 发现尽可能多的LAIP, 设计多组MRD抗体组合方案就显得尤为必要。本研究中3例CD56表达缺失的患者, 其中1例表达CD19, 通过CD19/CD34/CD45/CD33方案而获得MRD。
The authors have declared that no competing interests exist.
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