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荧光原位杂交技术（FISH）是目前临床病理诊断中一种重要的辅助技术，主要用于基因的扩增、易位和融合，在淋巴造血系统和软组织肿瘤中应该较为广泛。FISH技术在肺癌中也有一些应用，本文主要就FISH检测技术在肺癌靶向相关基因检测、早期诊断、良性和恶性胸水鉴别以及预后等方面作一简要梳理和介绍。
FISH技术及其在肺癌临床病理中的应用
原位杂交（in situ hybridization, ISH）是指将特定标记的已知顺序核酸为探针与细胞或组织切片中核酸进行杂交，从而对特定核酸顺序进行精确定量定位的过程。荧光原位杂交（Fluorescence in situ hybridization, FISH）是以荧光标记取代同位素标记而形成的一种原位杂交方法。目前该方法已广泛应用于临床病理工作中，发挥着有助于正确诊断疾病、指导临床靶向治疗以及评估患者预后的作用。随着分子生物学技术尤其是NGS技术日益应用于临床病理中，FISH技术在肺癌临床病理中地位虽有所下降，但在某些方面其还有一定的临床价值。下面我们主要谈谈FISH技术在肺癌临床病理中的应用。
1 FISH检测肺癌相关基因的分子改变 随着分子生物学技术的发展，发现晚期非小细胞肺癌具有多种驱动基因的改变，其中一些驱动基因如EGFR、ALK、ROS1、RET、NTRK等具有已获批的靶向药物，这些药物可以大大提高晚期非小细胞肺癌的治疗效果和患者的生存。FISH检测由于实验周期短、能迅速得到结果、特异性好，且价格相对便宜而被一些单位作为首选检测方法，而且，FISH检测已被作为这些基因免疫组化结果验证的检测方法[1]。国内外一些指南均将FISH检测作为一种检测方法进行推荐。然而，ALK、ROS1、RET和NTRK常伴有多个伴侣基因，而FISH检测不能识别具体的伴侣基因，仅能识别这些基因发生改变。
图1 左图 NSCLC的ALK FISH检测阳性；右图 NSCLC METFISH检测显示基因扩增
2 FISH检测在肺癌早期诊断中价值 肺癌的发生与发展有多种基因参与，其中有些基因在肺癌形态学还没有发现时已经出现了改变，检测这些基因的改变可有助于肺癌的早期诊断。Yendamuri等[2]采用FISH方法检测3p22.1和10q22.3在非小细胞肺癌病人气道不同区域的分组，结果发现相对于肿瘤印片（TTP）标本，肿瘤对侧正常组织（NBB）有相对低的3p22.1和10q22.3的缺失率，肿瘤上支气管主干（TBB）上3p22.1和10q22.3的缺失率比NBB高，但低于TTP，TPP比正常肺实质有明显较高的缺失率。该项研究提示支气管镜刷片的FISH分析可有助于识别发展为非小细胞肺癌的高风险病人。
图2 肺癌细胞涂片的FISH检测 橘黄色信号为着丝粒信号，绿色为3p22.1和10q22.3探针。具有比黄色信号较少的绿色信号的细胞提示细胞有3p22.1(A)和10q22.3(B)的缺失。
3 FISH对良恶性胸水的鉴别诊断价值 胸水是临床上比较常见的症状，多种原因可引起胸水形成，而良性和恶性胸水的鉴别对临床上治疗方案的选择非常重要。FISH检测对良性与恶性胸水的鉴别具有重要的参考价值。刘书范等[3]利用8号染色体着丝粒探针以原位杂交为主要技术进行了胸水研究，结果发现肺癌胸水大多出现染色体的超二倍体。贾东辉等[4]采用7、11、17和X号染色体着丝粒特异性DNA探针对肺癌胸水细胞进行检测，结果发现染色体异倍体改变是肺癌胸水肿瘤细胞重要特征，并且染色体超二倍体改变对临床没有发现或可疑癌有一定的提示。同样，p16 FISH检测对胸水涂片上间皮瘤的诊断和鉴别诊断也具有重要价值[5]。
4 FISH对肺磨玻璃结节的鉴别诊断价值 随着高分辨率CT应用于肺部病变的诊断，肺病变如具有局灶磨玻璃结节(GGO)的小结节明显增多。GGO组织学上可能属于不同的分类，对其明确诊断可有助于临床处理。Bettio等分析了10单纯GGO和5例正常标本，采用针对5p15.2、7p12、6号染色体的中心粒探针的位点特异性探针，结果发现所有病例核型是正常的，10例GGO中3例FISH检测显示所有靶点异常，2例仅有C-MYC扩增；3例FISH阳性病人2例死亡，1例复发。这项初步研究结果提示间期FISH分析比中期更有价值，可能对这些病变的本质提供临床有意义的信息[6]。
5 FISH检测可以预测肺癌患者的预后 肺癌患者的预后不仅取决于肿瘤的TNM分期，而且其下的基因改变对于肺癌患者的预后评估也有一定的价值。针对某些基因的FISH检测可以预测肺腺癌患者的预后已有一些报道。Jiang等[7]研究发现ALK FISH检测高度阳性的肺腺癌患者接受克唑替尼治疗后可以获得较高的总反应率和较长的无进展生存，这项研究表明ALK阳性细胞的百分比可预测接受克唑替尼治疗肺腺癌患者的预后。同样，有研究发现FISH检测MET扩增是初始治疗的非小细胞肺癌病人的一个独立预后差的标志物[8]。
总之，FISH检测技术作为一种重要的分子检测方法，在临床病理诊断中尤其是基因易位、重排以及扩增等改变中发挥重要作用。在肺癌中，相关基因的FISH检测可以有助于指导临床靶向治疗、早期肺癌的诊断、预测肺癌患者预后以及对磨玻璃结节的性质评估。
参考文献
1.Ginestet F, Lambros L, Le Flahec G, et al. Evaluation of a dual ALK/ROS1 fluorescent in situ hybridization test in non-small cell lung cancer. Clin Lung Cancer, 2018,19(5): e647-e653.
2.Yendamuri S, Vaprociyan AA, Zaidi T, et al. 3p22.1 and 10q22.3 deletions detected by fluorescence in situ hybridization(FISH): a potential new tool for early detection of non-small cell lung cancer(NSCLC). J Thorac Oncol,2008,3(9):979-984.
3.刘书范，程书均，宁静，等. 肺癌胸水细胞8号染色体数目异常变化的研究。 中华肿瘤杂志，2000,22:8-10.
4.贾东辉，刘书范，张智慧，等. 肺癌间期细胞遗传学改变的研究，中华医学遗传学杂志，2000,17:244-247.
5.Nabeshima K, Matsumoto S, Hamasaki M, et al. Use of p16 FISH for differential diagnosis of mesothelioma in smear preparations. Diagn Cytopathol, 2016,44(9)::774-780.
6.Bettio D, Venci A, Cariboni U, et al. Fluorescent in situ hybridization(FISH) in the differential diagnosis of ground-glass poacities in the lung. Lung Cancer, 2011,71(3):319-322.
7.Jiang F, Wang C, Yang P, et al. Pathological cytomorphologic features and the percentage of ALK FISH-positive cells predict pulmonary adenocarcinoma prognosis: a prospective cohort study. World J Surg Oncol, 2021,19(1): 278.
8.Yin W, Cheng J, Tang Z, et al. MET amplification (MET/CEP7 ratio≥1.8）is an independent poor prognostic marker in patients with treatment-naive non-small-cell lung cancer. Clin Lung Cancer,2021,22(4): e512-e518.
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