鼻咽癌的PET/CT显像与细胞己糖激酶-II和增殖细胞核抗原表达的对照研究

石卫民 ，范义湘，黎 静，尹吉林

（1.广东省第二人民医院，广东 广州 510317；2.广州军区广州总医院，广东 广州 510010）

临床研究表明，18F-FDG-PET显像对鼻咽癌的诊断具有重要价值，肿瘤组织18F-FDG的摄取较正常组织显著增加[1]，但其增加的机理并不清楚，目前发现多种实体瘤的FDG过度摄取和积聚与己糖激酶-II（HK-II）有关[2-5]，同时肿瘤细胞快速增殖可能引起能量需求的增加，增殖细胞核抗原 （PCNA）是DNA聚合酶δ的辅助蛋白，能够较准确地反映细胞的增殖状况，因此我们用免疫组织化学方法对40例鼻咽癌组织的HK-II和PCNA过度表达与18F-FDG-PET显像FDG摄取的情况进行对照研究。

1 资料与方法

1.1 一般资料

2005年3月～2006年10月本院收治的40例鼻咽癌患者，男32例，女 8例，年龄19～67岁（平均46岁），诊断均经我院病理证实，非角化分化型20例，非角化未分化型20例，完善分期检查 （包括头颈部MRI，胸部X片，腹部B超，骨ECT等）后按福州92分期确定分期：I期12例，II期28例，所以患者均于放疗前行PET检查，16例行全身PET检查，24例行头颈部局部PET检查；40例患者的肿瘤组织检测HKII，PCNA蛋白的表达。

1.2 PET检查

采用德国西门子公司产Biograph PET/CT扫描仪。检查前禁食6h以上，按150μCi/kg静脉给予FDG，给药1h后开始采集。采用三维采集模式与全身PET采集程序，取5～6个床位，每个床位发射采集与透射扫描时间比例为7∶3。以迭代法重建图像，层厚5mm，测量肿瘤的最大标准摄取值（SUVmax），用感兴趣区（ROI）工具测量同一层面的平均摄取值（SUVmean）。

1.3 HK-II，PCNA 表达检测

采用免疫组化方法。肿瘤标本经过4%甲醛固定，石蜡包埋，切片厚4μm，应用标准链霉菌抗生物素蛋白-过氧化物酶亲和 （SP）免疫组化法染色。多克隆兔抗人HK-II抗体或PCNA，工作浓度1∶400，SP染色试剂盒为福州迈新生物试剂公司产品。设立不加多克隆兔抗人HK-II或PCNA抗体（PBS代替）染色组为阴性对照。结果判断：染色阳性细胞率：由有经验的病理医生分别在显微镜上随机选择3个低倍视野（10×10），计数每张切片上至少100个细胞中HK-II或PCNA染色阳性的细胞数，计算其阳性细胞的百分率，这样计数3次，取其平均值即为染色阳性细胞率，然后分为5级记录：1级0～20%，2级 21～40%，3级 41～60%，4级 61～80%，5级81～100%。

1.4 统计学方法

结果以±s或百分率表示。SUV比较采用t检验，HK-II，PCNA表达阳性率比较采用χ2检验，不同指标之间的关系比较采用Pearson相关分析。统计分析应用SPSS 14.0软件。

2 结果

2.1 PET检查结果

40例患者的鼻咽癌原发灶在PET检查中均显影，见图1。原发灶的SUVmax与SUVmean分别为9.45±1.87和6.04±1.09。

2.2 鼻咽癌细胞HK-II表达

40例早期鼻咽癌患者的肿瘤组织HK-II染色均为阳性，阳性细胞率为68.33%，其中染色阳性细胞率1级3例，2级5例，3级6例，4级16例，5级10例。鼻咽癌组织染色阳性细胞呈散在分布，无明显区域性。HK-II阳性信号为棕黄色，定位于细胞质，见图2a。

2.3 鼻咽癌细胞PCNA表达

40例早期鼻咽癌患者的肿瘤组织PCNA染色均为阳性，阳性细胞率为36.18%，其中染色阳性细胞率1级8例，2级19例，3级6例，4级2例，5级1例。鼻咽癌组织染色阳性细胞呈散在分布，无明显区域性。PCNA阳性信号为棕黄色，定位于细胞核，见图2b。

2.4 鼻咽癌原发灶的FDG摄取和肿瘤细胞HK-II，PCNA表达的关系

鼻咽癌组织FDG摄取（SUVmax）和HK-II表达的细胞阳性率呈显著相关（r=0.493，P=0.001），见图 3；鼻咽癌组织FDG摄取（SUVmax）和PCNA表达的细胞阳性率无相关（r=0.135，P=0.407），见图 4。

3 讨论

近年来18F-FDG的PET显像广泛应用于临床的恶性肿瘤的诊断，标记了18F的脱氧葡萄糖转运到肿瘤细胞内，被己糖激酶磷酸化为18F-FDG-磷酸，但FDG不能继续参加代谢，就堆积在细胞内，能够通过PET显像直接观察。鼻咽癌的SUV值较高，高于其他头颈部恶性肿瘤的报道[5-7]，说明其高代谢和生长增殖的旺盛，肿瘤原发灶的FDG摄取与T分期相关，与肿瘤分化程度无明显相关，与报道的头颈部肿瘤的FDG摄取情况相似[6-8]。

葡萄糖的利用，首先是标记了18F的脱氧葡萄糖转运到肿瘤细胞内，其次被己糖激酶磷酸化为18F-FDG-磷酸，不能继续参加代谢，堆积在细胞内，通过PET显像直接观察，HKII是最重要的己糖激酶。本研究发现，40例鼻咽癌组织中HK-II都有过表达，染色阳性细胞率为68.33%，并且集中在IV～V级，虽然本组病例均为早期，但鼻咽癌分化程度差，倍增时间短，因此代谢旺盛，能量需求高，与其它中晚期头颈癌的HK-II表达程度相似[2-5]。本组鼻咽癌组织FDG摄取（SUVmax）和HK-II表达的细胞阳性率显著相关，与部分头颈部恶性肿瘤的研究结果接近，说明肿瘤组织HK-II的过度表达对摄取FDG起到重要作用[3-5]。

PCNA是DNA聚合酶δ的辅助蛋白，在细胞周期的G1晚期出现，静止期细胞（G0）含量很少，其表达能够反映细胞的增殖状态。PCNA在鼻咽癌组织中常过表达，并且与肿瘤的临床分期，颈淋巴结转移呈负相关的趋势[9]。我们研究的40例鼻咽癌标本全部都有PCNA表达，阳性细胞率为36.18%，与以往报道相似[9-10]。

18F-FDG摄取增加是恶性细胞对其所处特殊生理微环境的反应，恶性肿瘤快速生长、增殖，代谢旺盛，能量供应相对不足，则细胞增加18F-FDG的摄取以满足能量需求，因此理论上肿瘤细胞的增殖会影响肿瘤18F-FDG的摄取，但既往的研究中二者的关系则存在争议。在小样本的淋巴瘤和非小细胞肺癌研究中，18F-FDG与肿瘤组织增殖相关[11-12]。然而卵巢腺癌和胰腺癌的FDG摄取似乎和增殖无关[13-14]。本组研究显示，鼻咽癌的18F-FDG摄取与肿瘤细胞的PCNA蛋白表达无相关。本研究入选病例为I，II期的鼻咽癌，目的是希望减少患者临床资料的异质性，但是鼻咽癌的PCNA蛋白表达是与肿瘤分期情况相关的[9-10]，所以我们的结果也仅初步显示了早期鼻咽癌FDG摄取和细胞增殖的关系，中晚期鼻咽癌的情况还有待进一步的研究。

综上所述，鼻咽癌的FDG摄取与肿瘤组织的HK-II过度表达有关，而和PCNA表达无关，18F-FDG的PET显像得到的肿瘤的SUV值反映了鼻咽癌组织的葡萄糖代谢情况，而非增殖情况。

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