L'adénocarcinome du poumon et le carcinome épidermoïde difficiles à diagnostiquer immunohistochimique peuvent être distingués par leur profil lipidique

Rapports scientifiques volume 13, Numéro d'article : 12092 (2023) Citer cet article

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Chez les patients atteints d'un cancer du poumon non à petites cellules non résécable, le diagnostic histologique repose fréquemment sur de petits échantillons de biopsie inadaptés au diagnostic histologique lorsqu'ils sont fortement écrasés et ne conservent pas leur morphologie. Par conséquent, il est nécessaire d’établir une nouvelle méthode de diagnostic indépendante de la morphologie tissulaire ou des marqueurs d’immunohistochimie (IHC) conventionnels. Nous avons analysé les profils lipidiques d'échantillons réséqués d'adénocarcinome pulmonaire primaire (ADC) et de carcinome épidermoïde (SQCC) en utilisant la spectrométrie de masse en tandem par chromatographie liquide. Les spécimens de 26 cas ADC et 18 SQCC ont été répartis de manière égale entre les cohortes de découverte et de validation. Le dépistage non ciblé sur la cohorte de découverte a identifié respectivement 96 et 13 pics lipidiques abondants dans l'ADC et le SQCC. Parmi ces 109 pics lipidiques, six et six pics lipidiques dans l'ADC et le SQCC ont montré une reproductibilité dans le dépistage cible sur la cohorte de validation. Enfin, nous avons sélectionné trois et quatre marqueurs lipidiques positifs pour l'ADC et le SQCC, démontrant de fortes capacités de discrimination. Dans les cas difficiles à diagnostiquer par coloration IHC, la [cardiolipine(18:2_18:2_18:2_18:2)-H]− et le [triglycéride(18:1_17:1_18:1) + NH4]+ ont montré l'excellente capacité diagnostique de l'ADC ( sensibilité : 1,00, spécificité : 0,89, précision : 0,93) et SQCC (sensibilité : 0,89, spécificité : 0,83, précision : 0,87), respectivement. Ces nouveaux marqueurs lipidiques candidats pourraient contribuer à un diagnostic plus précis et à une stratégie de traitement ultérieure du CPNPC non résécable.

Le cancer du poumon est la principale cause de décès liés au cancer dans le monde. Les cancers du poumon non à petites cellules (CPNPC) représentent environ 85 % de tous les cancers du poumon. Près de 70 % des patients atteints d'un CPNPC à un stade avancé sont soumis à des chimiothérapies systémiques, des thérapies moléculaires ciblées ou des inhibiteurs de points de contrôle immunitaires1. L'adénocarcinome (ADC) et le carcinome épidermoïde (SQCC) sont les deux sous-types histologiques les plus courants de CPNPC. La sélection optimale des médicaments en chimiothérapie étant adaptée aux sous-types histologiques, la distinction précise entre ADC et SQCC est essentielle2.

Pour les patients atteints d'un cancer du poumon à un stade avancé pour lesquels la chirurgie radicale ne peut pas être appliquée, le diagnostic histologique doit être basé sur de petits échantillons de biopsie obtenus par biopsie transbronchique (TBB) ou par aspiration à l'aiguille fine (FNA). Ces petits échantillons de biopsie sont souvent impropres au diagnostic histologique lorsqu’ils sont gravement écrasés et ne conservent pas leur morphologie3. Dans la plupart des CPNPC, les marqueurs d'immunohistochimie (IHC), tels que le facteur de transcription thyroïdien 1 (TTF-1) pour l'ADC et p40 pour le SQCC, distinguent de manière fiable l'ADC et le SQCC pulmonaires, même dans de petits échantillons4. Cependant, lors du diagnostic de tissus tumoraux présentant une expression focale de ces marqueurs IHC, les petits échantillons de biopsie peuvent ne pas refléter avec précision les expressions de TTF-1 et p40 : ces tumeurs sont classées comme « carcinome non à petites cellules non spécifié ailleurs »5. De plus, il est extrêmement difficile de distinguer les ADC peu différenciés des SQCC présentant de faibles niveaux d’expression de marqueurs IHC. Ainsi, la mise au point d’une nouvelle méthode de diagnostic indépendante de la morphologie tissulaire ou des marqueurs IHC conventionnels est attendue6.

Des méthodes de diagnostic récentes des sous-types de CPNPC basées sur l'analyse protéomique et lipidomique par spectrométrie de masse ont été développées dans plusieurs études alternatives au diagnostic histopathologique conventionnel7,8. Étant donné que le diagnostic basé sur la protéomique peut refléter les expressions hétérogènes de marqueurs protéiques tels que TTF-1 et p40, qui convergeront vers la capacité diagnostique des marqueurs IHC conventionnels5, nous nous sommes concentrés sur la lipidomique pour étudier de nouveaux marqueurs de diagnostic. Les altérations du métabolisme lipidique sont l’une des caractéristiques des tissus cancéreux6, et des différences drastiques dans les profils lipidiques reflètent différents sous-types de CPNPC8,9. Ainsi, plusieurs études ont suggéré des marqueurs lipidiques pour le sous-typage histologique du CPNPC. Bien que ces études aient livré des résultats mesurables prometteurs, la capacité diagnostique de ces méthodes sur les cas de CPNPC difficiles à diagnostiquer par les marqueurs IHC conventionnels reste à évaluer.

0.8 (Table 3). The expression levels of the three lipid markers positive for ADC were high in most ADC cases and low in all SQCC cases. Among the 18 SQCC cases, [AEA(20:1) + NH4]+ and [AEA(18:1) + NH4]+ were markedly high in 11 cases, whereas [TG(17:0_18:1_18:1) + NH4]+ and [TG(18:1_17:1_18:1) + NH4]+ were markedly high in four cases (Fig. 2)./p> 0.8) and varied in specificity (0.56–0.89). In contrast, the four positive lipid markers for SQCC were highly specific (> 0.8) and varied in sensitivity (0.56–0.89). All seven lipid markers demonstrated feasible accuracy (0.73–0.93). Overall, ADCs were easy to diagnose correctly, whereas SQCCs tended to be inferior in terms of correct diagnosis. Five SQCC cases (cases 2, 4–6, and 9) that were difficult to diagnose had more than three incorrect lipid marker diagnoses. On the other hand, the other four SQCC cases (cases 1, 3, 7, and 8) that were feasible for diagnosis had less than two that were incorrect. We compared clinicopathological characteristics between “difficult” and “feasible” SQCC groups (Supplemental Table 3). Although no statistically significant differences were detected, poorly differentiated cases were conspicuous in the “difficult” group. The list of cases difficult to diagnose by IHC is presented with IHC findings and area values of lipid markers in the Supplemental information 2, Sheet 4./p>