原位表型与核型联合检测技术揭示宫颈病变中非整倍体肿瘤细胞与血管内皮细胞的协同诊断价值

本研究针对宫颈癌筛查中如何区分非整倍体CD31-肿瘤细胞(TCs)和CD31+肿瘤血管内皮细胞(TECs)的临床难题，开发了免疫荧光结合荧光原位杂交(iFISH)新技术。通过对196例患者宫颈脱落细胞的分析，发现非整倍体TCs数量与病变程度显著相关，其中HPV16/18感染者在LSIL阶段即出现TCs异常增殖。研究证实≥四倍体TCs对HSIL+具有0.745的AUC值和74.8%特异性，为宫颈癌早期诊断提供了新型分子标志物。

　　

宫颈癌作为威胁女性健康的第四大恶性肿瘤，每年全球新增病例超60万例。尽管高危型HPV(hrHPV)感染是主要致病因素，但从感染发展到癌症往往需要十余年时间，这为早期干预提供了宝贵窗口。然而现有筛查方法面临严峻挑战：细胞学检测依赖病理医师经验导致误诊率高，hrHPV检测虽敏感性佳却难以区分"一过性"感染与真正癌前病变。更棘手的是，传统方法无法同时捕捉肿瘤细胞(TCs)和肿瘤血管内皮细胞(TECs)这两种关键角色的基因组异常。

在这一背景下，上海交通大学医学院附属第一人民医院联合国际团队创新性地将免疫荧光染色与荧光原位杂交技术整合，开发出iFISH肿瘤组织活检平台。该技术突破性地实现了在宫颈脱落细胞中同步检测染色体8着丝粒探针(CEP8)非整倍体、CD31表达及p16/Ki67肿瘤标志物，为解析宫颈病变演进过程中的细胞异质性提供了全新工具。

研究团队对196例因HPV阳性或细胞学异常接受阴道镜检查的患者进行前瞻性队列研究。采用自动化图像扫描系统对宫颈刮片样本进行五通道(DAPI、CD31、CEP8、p16和Ki67)三维扫描，通过Kruskal-Wallis H检验比较不同宫颈病变阶段及HPV亚型的非整倍体分布差异。特别关注了CD31^- TCs和CD31⁺ TECs中三倍体、四倍体和≥五倍体细胞的临床意义。

【非整倍体TCs和TECs的鉴定特征】
研究首次在临床样本中观察到Ki67在核仁/核/胞浆的异质性定位，p16则在核或胞浆表达。通过DAPI⁺/CD31^-/CEP8>2定义非整倍体TCs，DAPI⁺/CD31⁺/CEP8>2定义TECs，成功捕获到四倍体TCs在HSIL阶段特异性增多的现象。

【不同宫颈病变阶段的分布规律】
正常宫颈中即存在hrHPV相关的非整倍体TCs，其数量随病变进展呈阶梯式增长：从正常到LSIL增幅1.7倍，LSIL到HSIL达3.2倍，HSIL到癌症更跃升5.8倍。值得注意的是，p16/Ki67⁺ TCs在癌症组的比例较HSIL组高4.3倍，而TECs仅在癌症期出现≥五倍体的显著增加。

【HPV亚型特异性差异】
HPV16/18感染者LSIL阶段TCs数量即达正常组的2.5倍，但LSIL与HSIL间无统计学差异；而非HPV16/18感染者TCs增幅集中在HSIL阶段（较LSIL高3.1倍）。四倍体TCs能有效区分HPV16/18感染者的HSIL与LSIL，而≥五倍体TCs对非HPV16/18感染者的分级诊断更具价值。

【HSIL+的诊断效能】
ROC分析显示，四倍体TCs的AUC值最高(0.739)，其8.83/10,000的cut-off值可获得80.5%特异性。≥五倍体TCs虽敏感性达69.9%，但特异性降至69.9%。联合≥四倍体TCs检测时，AUC提升至0.745，特异性保持74.8%。

这项研究开创性地揭示了宫颈病变演进中非整倍体TCs的动态变化规律：HPV16/18通过诱导早期（LSIL阶段）染色体不稳定加速癌变进程，而非HPV16/18则驱动晚期（HSIL阶段）基因组失衡。特别重要的是，研究发现四倍体TCs可作为HSIL+的"分子预警信号"，其诊断特异性显著优于传统p16/Ki67双染(78.9% vs 64.4%)。对于临床实践而言，该成果提供了三方面突破：①建立宫颈癌筛查的新型分子分型体系；②为HPV16/18感染者早期干预提供理论依据；③揭示TECs基因组不稳定性仅在癌症期显著增强的特征，为抗血管治疗时机选择提供参考。

研究也存在样本异质性较大等局限，未来需扩大队列验证非整倍体TCs对HPV清除的预测价值。论文发表于《BMC Cancer》的发现，不仅为宫颈癌早诊早治提供了创新技术路径，更深化了对肿瘤微环境中不同细胞群体基因组进化规律的认识。这种将细胞表型与核型分析相结合的iFISH策略，或可拓展至其他上皮性肿瘤的液体活检领域。