一文读懂p16Ki-67双染在宫颈癌中的应用

一文读懂p16Ki-67双染在宫颈癌中的应用
1宫颈癌简介
宫颈癌是世界范围内女性第四大常见恶性肿瘤，HPV感染是发病的重要原因。

某些HPV亚型，特别是高危型16和18的持续宫颈感染会导致不可逆的改变，进而进展为原位癌，最终发展为侵袭性宫颈癌，主要是受到HPV基因组中E6和E7的影响。

HPV DNA整合到宿主基因组中可诱导E6和E7的表达。

E7与视网膜母细胞瘤蛋白(pRB)结合并致其失活，活化细胞周期。

E6结合p53蛋白并使其失活，并通过E7失活pRB协同解除细胞周期的调控。

E6和E7的表达使原始角质细胞无限增殖分裂是诱导和维持宫颈癌细胞表型转化所必需的前提条件。

通过各种筛查技术的早期诊断是预防和治疗宫颈癌的主要措施。

目前，宫颈癌筛查主要采用细胞学、HPV检测和细胞学结合HPV检测三种方法。

基于细胞学的巴氏涂片是最早应用的宫颈癌筛查方法。

细胞学诊断为ASCUS/ LSIL的患者通常需要随访，因为其中一些可能发展为CIN2+。

因此有必要根据初步筛选结果建立有效的生物标志物来对不同的患者进行分流。

细胞学检测的特异性从86%到100%不等，但观察者之间的敏感性从30%到87%不等，观察者间一致率较低。

HPV检测对宫颈癌及其癌前病变的敏感性高达95%。

HPV检测可以延长筛查间隔，但特异性低于细胞学。

诊断为ASCUS/ LSIL的患者可进展为CIN 2+。

由于HPV检测的特异性较低，许多患者会进行阴道镜检查，尤其是在30岁以下的年轻女性中，高危HPV（HR-HPV）感染率较高。

在LSIL患者中，HR-HPV患病率约为80%-85%。

患者要么直接转诊阴道镜，要么进行细胞学随访。

根据FDA关于初次HPV筛查的指南，HPV16/18阳性的患者应立即进行阴道镜检查，而HR-HPV阳性但HPV16/18阴性的妇女则进行细胞学检查。

如果细胞学检查呈阴性，12个月后随访。

许多HPV阳性的患者由于细胞学敏感性较低，需要重复细胞学随访。

因此，需要更有效的标记物来从HPV阳性但细胞学正常或HPV16/18阴性但细胞学诊断为ASCUS/LSIL的患者中识别出潜在的高级别CIN。

2p16和Ki-67双染细胞学的意义
p16INK4A (p16)是一种肿瘤抑制蛋白，也称为周期蛋白依赖性激酶抑制剂2A (CDKN2A)，基因位于9号染色体(9p21.3)短臂上。

p16可与CDK4、CDK6结合，在细胞周期调控中发挥重要作用。

CDK4/6通常与Cyclin D形成蛋白复合物磷酸化pRB。

pRB磷酸化后与转录因子E2F1分离，导致E2F1进入细胞核，E2F1诱导靶基因转录促进细胞从G1期进入S期。

因此，p16作为CDK抑制剂，通过阻止其与Cyclin D的相互作用，从而阻止细胞周期进展。

在HPV感染的细胞中，E7蛋白竞争结合细胞周期调控蛋白pRb，导致pRb释放E2F1，激活细胞周期。

E7干扰pRb-E2F1通路，诱导p16在细胞内通过负反馈回路过度表达和积累。

宫颈鳞癌中p16的强而弥漫性细胞质和细胞核表达主要与HR-HPV感染有关。

因此，p16被认为是持续HR-HPV感染的替代标记物，在大多数宫颈上皮内瘤变和宫颈鳞癌中都观察到p16过表达。

Ki-67是一种细胞增殖标记物，胞核非组蛋白，由MKI-67基因编码，在除G0期外的细胞周期各个阶段表达。

Ki-67在调节细胞周期进展方面具有多种功能。

Ki-67作为一种细胞增殖标志物，其IHC检测对许多肿瘤的预后和预测具有重要的参考价值。

p16是肿瘤抑制因子，Ki-67是增殖的细胞标志物。

在正常的细胞周期中，抑制细胞增殖的p16蛋白和细胞增殖标记物Ki-67不会同时表达在同一个细胞内，因此，当同一个宫颈上皮细胞同时表达p16和Ki-67蛋白时，提示该细胞的细胞周期调控失效，细胞异常增殖，可作为宫颈高级别鳞状上皮病变和宫颈鳞癌的指标。

无论细胞形态学如何，一个或多个宫颈上皮细胞p16和Ki-67同时染色，即可判读为阳性（图1）。

无染色或单独的p16染色和单独的Ki-67染色均为阴性结果。

（图2）
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图1 p16/Ki-67 双染阳性结果
p16/Ki-67双染阳性与HR-HPV感染有关，尤其是HPV 16和18。

HPV阳性患者的p16/Ki-67阳性率为78.9%，显著高于9.4%的HPV
阴性患者。

与其他HR-HPV型别感染病例相比，p16/Ki-67阳性率与HPV16/18感染的相关性强2-4倍。

p16/Ki-67双染色阳性也强烈提示CIN2+或HSIL。

HR-HPV阳性女性其针对分别为NILM、ASCUS、LSIL、ASC-H和HSIL的p16/Ki-67双染阳性率分别为3.0%、23.6%、25.8%、78.6%、100.0%。

其他研究进一步证实，p16/Ki-67阳性率随着细胞学和组织学异常程度的加重而显著升高。

p16/Ki-67双染色对CIN2+的敏感性和特异性分别为74.9%-90.9%和72.1%-95.2%。

p16/Ki-67双染色检测的CIN2+阳性率为92.7%，高于HPV16/18分型检测的阳性率71.1%。

与HPV检测相比，p16/Ki-67双染对CIN2+的检测特异性更高，可以显著减少阴道镜转诊的患者数量，尤其是HPV感染率较高的年轻女性。

图2 阴性染色结果
图3 宫颈癌的筛查、分流及p16/Ki-67双染的应用
（诊断为ASCUS/LSIL、HR-HPV阳性且细胞学正常、或其他12种高危型HPV阳性、16和18型阴性的女性，建议采用p16/Ki-67双染色进行分流。

）
3p16/Ki-67双染的应用
3.1 HPV阳性的分流
HPV感染的结果处理甚异，阳性的随访既复杂又费力。

为了消除不必要的随访，HPV阳性的女性需要及时分流。

细胞学常用于对
HPV16或HPV18阴性而其他HR-HPV亚型阳性的女性进行分流。

越来越多的研究表明，p16/Ki-67双染对HPV阳性女性的分流是有用的。

p16/Ki-67双染对HR-HPV阳性女性分流的敏感性为74.9%，明显高于细胞学的51.9%，特异性相当。

在细胞学筛查中，对于癌前风险高于阈值的妇女，通常推荐阴道镜检查。

已经证实HPV阳性的女性且p16/Ki-67双染阳性的癌前风险远远高于细胞学风险阈值,而HPV阳性且p16/Ki-67双染阴性的癌前风险低于细胞学风险阈值,这也进一步表明p16/Ki-67双染在分流HR-HPV阳性患者中的潜在作用。

约有3-7%的细胞学正常且HR-HPV阳性的女性仍存着罹患高级别CIN的风险。

据报道，p16/Ki-67双染可用于这些患者的分流，425例女性中25.4%的患者呈阳性，检测CIN2+和CIN3+的灵敏度分别为91.9%(34/37)和96.4%(27/28)，特异性为82.1%和76.9%，p16/Ki-67双染对CIN2+的敏感性明显高于HPV16/18基因分型。

对HR-HPV阳性但细胞学正常的女性进行随访，CIN2+和CIN3+的5年累积发病风险分别为12.2%和6.9%。

即使HPV16/18为阴性，CIN3+的5年累积发病风险仍为3.6%。

如果这部分女性的p16/Ki-67双染呈阴性，CIN3+的5年累积发病风险降到3.3%。

因此，p16/Ki-67双染适用于细胞学正常、HPV阳性且要进行阴道镜检查的女性，鉴别潜在CIN2+高风险的患者，降低阴道镜的转诊率。

3.2 ASCUS/LSIL细胞学检测的分流
诊断为ASCUS/LSIL的女性5年罹患CIN3+的风险分别为2.6%和5.2%。

因此，从ASCUS/LSIL中识别潜在的高级别鳞状上皮内病变(HSIL)至关重要。

p16/Ki-67双染色检测CIN3+的特异性为75.2%，显著高于HPV检测的40.4%，两者的敏感性相当。

另外，尤其在30岁以下的女性群体中，p16/Ki-67双染对高级别CIN有更高的阳性预测值，可以减少不必要的阴道镜转诊。

单独HPVDNA阳性的妇女中CIN3的绝对风险为15.6%。

在p16/Ki-67和HPV DNA阳性的女性中，该风险增加到27%，而在p16/Ki-67和HPVDNA阴性的女性中，该风险降低到1.2%。

显然，HPV DNA检测与p16/Ki-67双染色相结合，可以更有效地从仅存在
轻微细胞学异常的患者中鉴别出的潜在 HSIL个体。

3.3 复发监测及辅助诊断
p16/Ki-67双染结合HR-HPV检测可用于监测CIN2+的复发（rCIN2+）。

长期随访研究表明，部分接受CIN2和CIN3治疗的患者可能复发，需要密切监测。

细胞学和HR-HPV联合检测最近被推荐作为这些患者的随访策略，以避免潜在的HR-HPV阴性CIN2+病变的病例丢失。

然而，细胞学检测或细胞学与HPV联合检测的特异性有限。

分析364例接受CIN2/3治疗的患者细胞学检测、HR-HPV检测和p16/Ki-67双染色对rCIN2+的敏感性和特异性。

其敏感性分别为82.1%、84.6%和69.2%，而p16/Ki-67的特异性为90.4%，明显高于细胞学的70.8%和HR-HPV检测的76.2%。

p16/Ki-67与HR-HPV 联合检测的敏感性与细胞学/HR-HPV联合检测的敏感性相似(87.2% vs 89.7%)，但特异性明显提高(74.2% vs 58.1%)，这使得阴道镜阳性预测值更高，转诊更少。

4结论
p16/Ki-67双染对宫颈癌及癌前病变的筛查和分流具有重要意义，为从HPV阳性患者（包括正常细胞学患者的分流以及诊断为ASCUS/LSIL的患者）中鉴别高级别CIN提供了一个良好的风险标记物。

与细胞学和HPV检测相比，p16/Ki-67双染检测对宫颈癌前病变和宫颈癌具有更高的敏感性和特异性。

建议将p16/Ki-67双染和HR-HPV检测相结合作为接受高级别CIN治疗患者的一种监测策略。

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