张喆，孔令婷，孙寒雪，李晓晗，吕庆杰

（中国医科大学附属盛京医院病理科，沈阳 110004）

细胞DNA定量分析在宫颈病变筛查中的应用价值

张喆，孔令婷，孙寒雪，李晓晗，吕庆杰

（中国医科大学附属盛京医院病理科，沈阳 110004）

目的探讨细胞DNA定量分析技术在宫颈病变筛查中的应用价值。方法回顾性分析我院82 518例宫颈病变筛查结果，以活检病理结果为金标准，比较细胞DNA定量分析与液基细胞学检查（TCT）诊断宫颈病变的敏感度、特异度、阳性预测值及阴性预测值。应用受试者工作特征曲线评价2种诊断方法的准确性。结果细胞DNA定量分析、TCT及联合诊断筛查宫颈高度鳞状上皮内病变及宫颈癌的敏感度分别为77.37%、70.97%、90.24%，特异度分别为65.59%、70.42%、45.06%。细胞DNA定量分析的敏感度高于TCT，但特异度低于TCT，联合诊断筛查敏感度最高。TCT诊断为不典型鳞状上皮细胞（ASCUS）的患者中，细胞DNA定量分析阳性者42.71%活检病理结果为宫颈高度鳞状上皮内病变或宫颈癌，而阴性者仅为12.5%。细胞DNA定量分析筛查宫颈腺癌的漏诊率（39.13%）高于筛查宫颈鳞状细胞癌的漏诊率（15.11%），薄层细胞学涂片细胞数＜5 000个的漏诊率（57.83%）远高于细胞数＞5 000个的漏诊率（22.63%），联合TCT可以使筛查的漏诊率从20.19%降至13.38%。结论细胞DNA定量分析是一种有效的宫颈病变筛查手段，对宫颈高度鳞状上皮内病变及宫颈鳞状细胞癌的敏感性高于TCT，且可对ASCUS患者进行有效分流，其筛查效果略优于TCT。但细胞DNA定量分析特异度低于TCT，且对宫颈腺癌的筛查漏诊率高。细胞DNA定量分析与TCT联合应用可显著提高筛查的敏感性。

细胞DNA定量分析； 液基细胞学； 宫颈病变

网络出版时间：

宫颈癌是严重威胁妇女健康的常见恶性肿瘤，我国每年有近10万新发病例，近年来宫颈癌发病率明显增加且发病年龄趋向年轻化［1］。液基细胞学检查（ThinPrep cytology test，TCT）可以早期发现宫颈癌癌前病变细胞及癌细胞，是宫颈癌防治的重要手段。但TCT的结果受细胞病理医生主观经验的限制，有一定的漏诊及误诊，因此需要客观性强且更简单实用的辅助诊断的检查方法。

细胞DNA定量分析技术是从染色体水平进行诊断的一种方法，其结果更客观，是病理诊断由传统的形态学向计算机定量分析过渡的产物。细胞DNA定量分析的原理是通过测定细胞核内DNA的含量判断细胞的增殖状态，快速识别异常增殖或恶性细胞［2］，有助于宫颈病变的早期诊断。本研究拟对比细胞DNA定量分析与TCT的诊断效果，分析可能导致漏诊的因素，为明确细胞DNA定量分析的临床应用价值、提高诊断的准确性提供参考。

1 材料与方法

1.1 一般资料

选取2015年1月至2016年10月在我院妇产科门诊及体检中心进行宫颈病变筛查的82 518名女性，年龄17～89岁，平均（39.22±10.30）岁。其中细胞DNA定量分析41 102例，TCT 49 856例，两者联合检查8 645例，有5 699例在之后接受了电子阴道镜检查并取活检。所有患者受检前无宫颈手术史。细胞DNA定量分析薄层细胞学涂片细胞数＜5 000个（1 361例）的结果另行统计。

1.2 检查方法

妇产科医师在扩阴器直视下使用宫颈刷伸入宫颈管约0.8 cm后旋转3～5圈，取出宫颈刷后迅速浸泡于固定液中。震荡后离心弃上清液，取细胞悬液制成薄层细胞学涂片2张，随机选择1张进行巴氏染色做TCT，另一张通过Feulgen染色进行DNA 定量分析。

1.3 细胞DNA定量分析

采用自动图像分析系统（武汉兰丁医学高科技有限公司）对细胞图像进行分析，以c来表示单个细胞DNA的倍体，正常二倍体细胞的DNA含量为2c，DNA含量≥5c定义为DNA倍体异常细胞。细胞DNA定量分析的结果分为以下5组：（1）未见异倍体细胞；（2） 1个异倍体细胞；（3） 2个异倍体细胞；（4）少量异倍体细胞（检出3～10个DNA倍体异常细胞）；（5）大量异倍体细胞（检出＞10个DNA倍体异常细胞）。

1.4 液基薄层细胞学检查

采用美国新柏氏TIS玻片扫描分析影像系统，由病理科2位资深细胞学医师阅片，结果根据TBS分级系统［3］分为5组：（1）未见恶性及上皮内病变细胞；（2）未明确诊断意义的不典型鳞状上皮细胞（ atypical squamous cells of undeterminied significance，ASCUS）；不典型鳞状上皮细胞不除外高度病变（atypical squamous cells cannot exclude high-grade squamous intraepithelical lesion，ASC-H）；（3）低级别鳞状上皮内病变（low-grade squamous intraepithelical lesion，LSIL）；（4）高级别鳞状上皮内病变（high-grade squamous intraepithelical lesion，HSIL）或原位癌；（5）鳞状上皮细胞癌 （ squamous cell carcinoma，SCC）。

1.5 电子阴道镜及组织病理学检查

细胞DNA定量分析和（或） TCT阳性患者均建议进行电子阴道镜检查。本组资料还包括因各种原因（如高危HPV检测阳性或患者自愿要求等）接受阴道镜检查活检的病例3 062例。在醋酸试验异常区及碘试验阴性区多点取活检，宫颈无明显病变者于3，6，9，12点常规取活检。病理组织学诊断包括：（1）正常或炎症；（2） LSIL （CINⅠ）；（3） HSIL （CINⅡ或CINⅢ或原位癌）；（4）宫颈浸润癌（cell carcinoma，CC）。

1.6 统计学分析

采用SPSS 23统计学软件进行统计学分析，计数资料的比较采用χ2检验，检验水平α= 0.05。

2 结果

2.1 一般资料

41 102 例细胞DNA定量分析中，38 549例（93.79%）未见异倍体细胞，1 356例（3.30%）见1个异倍体细胞，478例（1.16%）见2个异倍体细胞，440例（1.07%）见少量异倍体细胞，279例（0.68%）见大量异倍体细胞。

49 856 例TCT中，47 992例（96.26%）未见恶性及上皮内病变细胞，1 008例（2.02%）为ASCUS，177例（0.36%）为ASC-H，461例（0.92%）为LSIL，177例（0.36%）为HSIL，41例（0.08%）为宫颈恶性肿瘤（其中提示宫颈SCC29例，提示宫颈腺癌12例）。

细胞DNA定量分析及TCT总阳性率分别为6.21%及3.74%，细胞DNA定量分析阳性检出率高于TCT，差异有统计学意义（P ＜ 0.001，χ2=298.114）。

2.2 细胞DNA 定量分析、TCT与活检病理结果

全部患者中有5 699例接受了阴道镜检查并取活检，2 238例（39.27%）诊断为慢性宫颈炎，751例（13.18%）为慢性宫颈炎伴可疑HPV感染，1 529例（26.83%）为LSIL （CINⅠ），898例（15.76%）为HSIL（包括CINⅡ、CINⅢ或原位癌），283例（4.97%）为宫颈癌（包括宫颈SCC247例、宫颈腺癌32例，宫颈腺鳞癌3例，宫颈小细胞癌1例）。见表1。

图1 宫颈病变筛查结果 ×200Fig.1 Cervical lesions screening results ×200

以病理组织学检查为金标准，2种方法诊断宫颈HSIL及宫颈癌的敏感度、特异度、阳性预测值、阴性预测值见表2。细胞DNA 定量分析以1个异倍体细胞及以上、TCT以ASCUS及以上作为阳性标准时，细胞DNA 定量分析的敏感度（77.37%）高于TCT的敏感度（70.97%），差异有统计学意义（P = 0.006，χ2=7.491）。细胞DNA 定量分析的特异度（65.59%）低于TCT的特异度（70.42%），差异有统计学意义（P ＜ 0.001，χ2=13.032）。联合诊断时敏感度最高，但特异度最低。

表1 细胞DNA 定量分析及TCT与活检病理结果（n）Tab.1 Quantitative analysis of cell DNA，ThinPrep cytology test，and biopsy results（n）

2.3 细胞DNA 定量分析对TCT诊断ASCUS的分流情况

TCT诊断为ASCUS 1 008例，其中224例有细胞DNA定量分析及活检病理结果，见表3。细胞DNA定量分析见异倍体细胞96例，其中41例（42.71%）活检结果为宫颈HSIL或宫颈癌；细胞DNA定量分析未见异倍体细胞128例，其中16例（12.5%）活检病理结果为宫颈HSIL或宫颈癌。两者比较，差异有统计学意义（P ＜ 0.001，χ2=26.387）

2.4 细胞DNA 定量分析及TCT诊断宫颈病变的受试者工作特征曲线 （receiver operating characteristic curve，ROC）分析

ROC可以准确直观地评价不同诊断方法的诊断能力，ROC曲线下面积（area under concentration-time curve，AUC）可以评价诊断的准确性，AUC值越接近1说明诊断效果越好，结果见图2、3。联合诊断、细胞DNA 定量分析、TCT诊断宫颈LSIL及以上病变的AUC值分别为0.713、0.669、0.643，诊断宫颈HSIL及宫颈癌的AUC值分别为0.789、0.759、0.673。联合诊断的AUC值高于细胞DNA定量分析及TCT，因此联合诊断的诊断效果最好，细胞DNA定量分析诊断效果优于TCT。

2.5 细胞DNA定量分析的漏诊因素分析

以细胞DNA定量分析见1个异倍体细胞及以上作为阳性标准，诊断宫颈HSIL或宫颈癌时漏诊155例，漏诊因素分析见表4。

表2 细胞DNA 定量分析及TCT诊断宫颈HSIL及宫颈癌的结果 （%）Tab.2 Quantitative analysis of cell DNA and diagnosis of cervical high squamous intraepithelial lesions （ThinPrep cytology test） and cervical cancer results （%）

表3 细胞DNA 定量分析对TCT诊断为ASCUS的分流情况Tab.3 Quantitative analysis of cell DNA for ThinPrep cytology test diagnosed ASCUS shunt

图2 细胞DNA 定量分析及TCT的ROC分析Fig.2 Quantitative analysis of cell DNA and ROC analysis of liquid-based cytology

细胞DNA定量分析诊断宫颈腺癌的漏诊率（39.13%）高于SCC的漏诊率（15.11%），差异有统计学意义（P = 0.006，χ2=7.547）。漏诊患者中有71例联合TCT，其中35例（49.30%） TCT结果为ASCUS及以上，联合TCT后漏诊率（13.38%）明显低于与只做细胞DNA定量分析时的漏诊率（20.19%），差异有统计学意义（P = 0.022，χ2=5.242）。细胞DNA定量分析液基细胞涂片细胞数＜5 000个的有1 361例，细胞数＜5 000个时的漏诊率（57.83%）远高于细胞数正常的漏诊率（22.63%），差异有统计学意义（P ＜ 0.001，χ2=47.180）。

表4 细胞DNA定量分析诊断宫颈HSIL或宫颈癌的漏诊因素分析Tab.4 Quantitative analysis of cell DNA for misdiagnosis of cervical squamous intraepithelial lesions or cervical cancer

3 讨论

宫颈癌是妇科最常见的恶性肿瘤之一，从宫颈LSIL发展到宫颈癌需要5～10年［4］，早发现、早治疗可以有效地控制疾病的发展。目前宫颈病变的筛查手段主要有TCT、细胞DNA定量分析、HPV检测及电子阴道镜检查。由于便捷、无创并且诊断全面，TCT目前已被广泛认可并应用于临床。HPV检测是从病因学角度发现高危的HPV亚型感染，对指导临床早期干预有重要意义。电子阴道镜检查通常是在其他检查有异常时，作为进一步确诊的手段，配合活检病理结果可以准确判断病变的性质。对不同年龄的患者单独或联合诊断有助于尽早发现宫颈的早期病变。

细胞DNA定量分析由于应用的时间较短，其诊断标准及临床意义目前仍有争议，尚未列入临床宫颈病变筛查指南。宫颈病变筛查的意义是发现早期病变，因此对筛查手段的敏感度有较高要求，敏感度低会导致很多患者被漏诊，从而错过了最佳的治疗时机。本研究发现，细胞DNA定量分析以1个异倍体细胞及以上、TCT以ASCUS及以上作为阳性标准时，敏感度最高，因此推荐以此作为阳性标准，对宫颈病变筛查更有临床意义。本研究发现，细胞DNA定量分析的总阳性检出率（6.21%）高于TCT的总阳性检出率（3.74%），诊断宫颈HSIL及宫颈癌的敏感度（77.37%）高于TCT （70.97%），但特异度（65.59%）略低于TCT （70.42%），与国内外大部分研究结论一致［5-7］。本研究的灵敏度及特异度略低于国内外部分研究，其原因是本研究统计有活检病理结果的5 699例患者中，3 062例细胞DNA定量分析和（或） TCT并未发现异常，但患者仍然接受了阴道镜检查，因此发现了较多的漏诊及误诊，更能反映真实的临床状况。ROC分析表明，细胞DNA定量分析诊断宫颈病变的准确性略优于TCT。提示细胞DNA分析有着与传统的TCT相近甚至更好的筛查效果。细胞DNA定量分析采用计算机自动化分析从而避免了很多人为因素导致的误差，在细胞病理医生诊断经验不足或人员缺乏的医院更具有优势。

在TCT诊断中，ASCUS是一种常见但临床意义不明确的诊断结果，因此迫切需要一种辅助手段来进行分流。本研究发现，TCT诊断为ASCUS且细胞DNA定量分析见异倍体细胞的患者中，有42.71%患有宫颈HSIL及宫颈癌，患病比例远高于TCT诊断为ASCUS且细胞DNA定量分析为正常的患者，与郑启忠等［7］的研究结果一致。通过细胞DNA定量分析可以对ASCUS患者进行有效的分流，有助于提示临床采取恰当的处理方案。

但是，细胞DNA定量分析也有一定的局限性。首先，在宫颈病变发生发展过程中，HPV感染会引起宫颈上皮细胞基因突变出现非整倍体细胞，而细胞DNA定量分析仅通过检测DNA倍体异常细胞，并不能很好地区分出倍体异常细胞是LSIL还是HSIL或癌［8］。其次，本研究在分析细胞DNA定量分析漏诊病例后发现，细胞DNA定量分析对宫颈腺癌的漏诊远高于对宫颈SCC的漏诊，是由于宫颈腺癌细胞经宫颈刷刷出并制成薄层液基涂片后，癌细胞经常出现成团现象，而细胞DNA定量分析首先要通过筛选细胞图像来锁定单个细胞作为检测目标，无法对成团细胞进行有效检测，因此很容易漏诊腺癌细胞。提示检测人员要提高对腺癌细胞的认识，对细胞DNA定量分析发现的异常细胞团一定要警惕宫颈腺癌的可能，TCT则在这些方面有着不可取代的独特价值。另外，细胞DNA定量分析检测价格较高，也在一定程度上限制了其在宫颈病变大规模普查中的应用。

薄层细胞学涂片上的细胞数量对准确诊断至关重要，但国内并无文献报道细胞数量对诊断结果的具体影响。本研究发现，细胞数＜5 000个的漏诊率是细胞数正常漏诊率的2.56倍，因此，薄层细胞学涂片上细胞数量不足时应重新制片，若标本剩余细胞数不足应建议重复送检。本研究进一步证实，细胞DNA定量分析联合TCT敏感性（90.24%）高于单独DNA定量分析（77.37%）或TCT （70.97%），联合检测可以使筛查的漏诊率从20.19%降至13.38%，对降低细胞DNA定量分析的漏诊率有着至关重要的作用。因此，细胞DNA定量分析与TCT联合应用可以在一定程度上提高对宫颈病变筛查的准确性。

综上所述，细胞DNA定量分析是一种有效的宫颈病变筛查手段，在筛查宫颈HSIL及宫颈SCC的敏感性上高于TCT，且可对ASCUS患者进行有效分流，其筛查效果略优于TCT。但细胞DNA定量分析特异度低于TCT，且对宫颈腺癌的筛查漏诊率高。细胞DNA定量分析与TCT联合应用则可以显著提高对宫颈病变筛查的敏感性，为宫颈病变的早期防治提供重要依据。

［1］ 胡尚英，郑荣寿，赵方辉，等. 1989至2008年中国女性子宫颈癌发病和死亡趋势分析［J］.中国医学科学院学报，2014，36（2）：119-125. DOI：10.3881/j.issn.1000-503X.2014.02.001.

［2］ DEMIREL D，AKYU¨REK N，RAMZY I. Diagnostic and prognostic significance of image cytometric DNA ploidy measurement in cytologyal samples of cervical squamous intraepithelial lesions ［J］. Cytopathology，2013，24（2）：105-112. DOI：10.1111/cyt.12039.

［3］ NAYAR R，WILBUR DC. The Bethesda System for reporting cervical cytology：a historical perspective［J］. Acta Cytologica，2017，61（4/5）：359-372. DOI：10.1159/000477556.

［4］ XIE Y，TAN X，SHAO H，et al. VIA/VILI is more suitable for cervical cancer prevention in Chinese poverty-stricken region：a health economic evaluation ［J］. BMC Public Health，2017，17（1）：118. DOI：10.1186/s12889-017-4054-9.

［5］ 陈志香，王楠，李方. DNA 定量分析技术与宫颈液基细胞学检查的对比和联合在宫颈癌筛查中的应用价值［J］. 中国妇幼保健，2015，30（14）：2283-2286. DOI：10.7620/zgfybj.j. issn.1001-4411.2015. 14. 53.

［6］ FENG YC，YANG J，LIU CM，et al. DNA ploidy of cervical epithelial cells should be a cure criterion of high-risk HPV infection in Xinjiang Uygur women ［J］. Onco Targets Ther，2015，8：827-833. DOI：10.2147/OTT.S80769.

［7］ 郑启忠，丁华野，张清萍，等. 细胞DNA 定量分析技术在宫颈癌筛查中的应用价值［J］.诊断病理学杂志，2015，22（8）：496-499.DOI：10.3969/j.issn.1007-8096.2015.08.015.

［8］ GARNER D. Clinical application of DNA ploidy to cervical cancer screening：a review ［J］. World J Clin Oncol，2014，5（5）：931-965.DOI：10.5306/wjco.v5.i5.931.

（编辑 王又冬）

Application Value of Quantitative Analysis of Cell DNA in Cervical Lesion Screening

ZHANG Zhe，KONG Lingting，SUN Hanxue，LI Xiaohan，L Qingjie

（Department of Pathology，Shengjing Hospital，China Medical University，Shenyang 110004，China）

ObjectiveTo determine the application value of quantitative detection of DNA in cervical lesion screening.MethodsRetrospective analysis of 82 518 cases of cervical lesions was carried out. The sensitivity，specificity，positive predictive value（PPV），and negative predictive value （NPV） of DNA quantification and ThinPrep cytology test （TCT） for the diagnosis of cervical lesions were compared with the results of biopsy. The accuracy of the two methods was evaluated by applying the receiver operating characteristic curve.ResultsThe sensitivity of DNA quantification，TCT，and combined diagnosis was 77.37%，70.97%，and 90.24%，respectively，and the specificity was 65.59%，70.42%，and 45.06%，respectively. The sensitivity of cell DNA quantitative analysis was higher but the specificity was lower than that of TCT，while the sensitivity of combined diagnosis was the highest. In DNA quantitative analysis of patients with and without atypical squamous cells of undetermined significance （ASCUS），the positive rates of pathology were 42.71% and 12.5%，respectively. The misdiagnosis rate of cell DNA quantitative analysis for screening cervical adenocarcinoma （39.13%） was higher than that for screening cervical squamous cell carcinoma （15.11%）. In a cytologic smear，the misdiagnosis rate of cells ＜ 5 000 （57.83%） was much higher than that of cells ＞ 5 000 （22.63%）. However，a combined diagnosis with TCT could reduce the misdiagnosis rate from 20.19% to 13.38%.ConclusionCell DNA quantification is more sensitive than TCT，but the specificity of cell DNA analysis is lower than that of TCT，and the screening rate for cervical adenocarcinoma is high. Quantitative DNA analysis combined with TCT can significantly improve the screening sensitivity.

DNA quantitative analysis； ThinPrep cytology test； cervical lesions

R737.33

B

0258-4646（2017）11-1013-06

10.12007/j.issn.0258-4646.2017.11.012

张喆（1992-），女，硕士研究生.

吕庆杰，E-mail：lvqjie@163.com

2017-04-20