颅咽管瘤组织中 IFN-α、IFN-αR、OPN的表达变化及意义
2012-04-13黄广龙吴欣洪郭邦明漆松涛
黄广龙,吴欣洪,郭邦明,漆松涛
(1南方医科大学南方医院,广州 510515;2广东省东莞市塘厦人民医院)
颅咽管瘤是鞍区常见肿瘤,肿瘤与周围重要结构粘连紧密,手术剥离困难,术后可遗留严重并发症,且复发率较高,是神经外科的难题之一。颅咽管瘤的炎症反应是导致其与周围组织粘连的重要原因[1,2]。IFN-α 和骨桥蛋白(OPN)都是重要的炎症相关细胞因子,与肿瘤的发病密切相关。2010年5月~2012年5月,本研究观察了颅咽管瘤组织中IFN-α、IFN-α 受体(INF-αR)及 OPN 的表达变化,并探讨其意义。现报告如下。
1 资料与方法
1.1 临床资料 收集南方医院神经外科收治并手术切除,术后病理证实为颅咽管瘤的患者58例(颅咽管瘤组),所有患者术前均未接受过放化疗。其中男42例,女16例。年龄2~61(31±18.9)岁。造釉细胞型颅咽管瘤41例,鳞状乳头型17例。初发43例,复发15例。其中首次手术43例,术后复发再次手术者15例。另取12例正常脑组织标本(为同期脑肿瘤造瘘切除组织)作为对照组。
1.2 试剂 一抗为兔抗人IFN-α干扰素多克隆抗体(稀释1∶200),兔抗人IFN-αR多克隆抗体(稀释1∶200),鼠抗人 OPN 单克隆抗体(稀释 1∶100),用PBS替代一抗作为阴性对照。二抗为辣根过氧化物酶标记的羊抗兔IgG。即用型快带免疫组化EnvisionTM试剂盒。HE染色试剂盒。
1.3 组织学观察 实验前将标本从液氮罐中取出,经10%甲醛固定,常规石蜡包埋后连续4 μm厚切片,进行HE染色。切片常规用二甲苯脱蜡,乙醇脱水,苏木素染色1~2 min,自来水冲洗10 min,盐酸乙醇分化30 s,自来水冲洗5 min,水洗返蓝,伊红液染色30 s~1 min。常规脱水,透明,中性树脂封片,显微镜下观察。
1.4 IFN-α、IFN-αR、OPN 的检测 石蜡包埋标本块以4 μm 厚切片分别进行 IFN-α、IFN-αR 及 OPN免疫组化染色。①EnvisionTM二步法免疫组化染色:按试剂盒说明书操作。将已知阳性片(采用Santa Cruz公司阳性对照片)设为阳性对照,以PBS代替一抗作为阴性对照。②结果判定:以细胞核、细胞质被染成棕黄色或棕褐色为IFN-α、OPN阳性细胞,以细胞膜被染成棕黄色或棕褐色为IFN-αR阳性细胞。在400倍光镜下每张切片随机选取5个视野,计算每个视野区内阳性细胞以及总细胞数,取平均值。阳性细胞百分比=(阳性细胞数/总细胞数)×100%。阳性细胞百分比<5%或被污染者为阴性(-),5% ~20%为弱阳性(+),21% ~50%为中度阳性(++),>50%为强阳性(+++);+、++、+++判定为阳性。
1.5 统计学方法 采用SPSS13.0统计软件。计数资料比较采用Mann-WhitneyU检验。相关性分析采用Spearman相关分析法。P≤0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 组织学观察结果 41例造釉细胞型颅咽管瘤标本均可看到角蛋白小结和囊实性混合的上皮分化为特征,还有纤维化、钙化、陈旧性出血和胆固醇沉积等退化性改变的特征性表现。17例鳞状细胞型颅咽管瘤主要为成熟的鳞状上皮细胞,细胞呈多角形,肿瘤只有实性结构呈乳突状生长,没有囊性表现和退化成分。颅咽管瘤组织间质中有血管分布,肿瘤组织中可见炎性细胞浸润,肿瘤周围脑组织可见胶质细胞增生。正常脑组织中未见炎性细胞聚集。
2.2 两组 IFN-α、IFN-αR的表达比较 颅咽管瘤组IFN-α表达阳性共52例,阳性率89.7%,对照组2例弱阳性表达,阳性率17%,两组相比,P<0.05。造釉细胞型和鳞状乳头型颅咽管瘤组织中IFN-α阳性表达率分别为 92.68%(38/41)、82.35%(14/17)(P<0.05)。复发和初发颅咽管瘤组织中IFN-α阳性表达率分别为 93.33%(14/15)和88.37%(38/43),两者相比,P<0.05。颅咽管瘤组 IFN-αR 表达阳性共54例,阳性率93.10%,对照组分别为1例和8%,两组相比,P<0.05。造釉细胞型和鳞状乳头型颅咽管瘤组织中IFN-αR阳性表达率分别为100%(41/41)、76.47%(13/17)(P<0.05)。复发和初发颅咽管瘤中IFN-α阳性表达率分别为100%(15/15)和 90.70%(39/43),两者相比,P<0.05。颅咽管瘤组织中IFN-αR与IFN-α的表达呈正相关(rs=0.902,P<0.01)。
2.3 两组OPN表达情况 颅咽管瘤组OPN表达阳性共51例,阳性率87.93%,对照组未见表达,两组相比,P<0.05。造釉细胞型和鳞状乳头型颅咽管瘤组织中OPN阳性表达率分别为100%(41/41)、58.82%(10/17)(P<0.05)。复发和初发颅咽管瘤中OPN阳性表达率分别为93.33%(14/15)和86.04%(37/43),P<0.05。
2.4 颅咽管瘤组织中IFN-α与OPN表达的相关性颅咽管瘤组织中IFN-α与OPN的表达呈正相关(rs=0.814,P<0.01)。
3 讨论
颅咽管瘤是颅内最常见的鞍区肿瘤之一,尽管在病理学上其属于良性肿瘤,但是由于肿瘤组织与周围重要结构如视神经、视交叉、垂体柄、下丘脑、颅底动脉环等紧密粘连,使得手术全切除难度大,术后复发率高,术后并发症严重,致残率及病死率高[1,2]。临床研究证明,颅咽管瘤的炎症反应是导致其与周围结构紧密粘连的一个重要原因[3~6]。我们前期的研究发现,在造釉细胞型颅咽管瘤中,肿瘤组织及肿瘤间质中炎症细胞聚集,炎症相关因子明显增强,患者血清、脑脊液及囊液中炎症相关的C反应蛋白明显升高,都说明了造釉细胞型颅咽管瘤存在严重的炎症反应[7~9]。
各种原因引起的炎症介质的过度和(或)持续性释放是急慢性炎性疾病的主要病理机制,IFN-α是重要的炎症标记物,通过检测IFN-α可以判断炎症的程度。同时,IFN-α具有抗肿瘤作用[10],其可直接作用于肿瘤细胞,抑制原癌基因表达,诱导抑癌基因表达,抑制肿瘤细胞增殖。有学者[11]发现IFN-α可通过JAK-STAT信号通路,激活STAT蛋白家族,作用于IFN激活的反应原件(ISRE),从而引发一系列IFN刺激基因的转录,如2'-5'腺苷酸合成酶(OAS)、Fas/FasL、XAF-1、DAP 激酶、TRAIL/Apo2L、Caspase-4、Caspase-8、IRFS、PML 等,从而促进细胞凋亡,抑制细胞增殖。亦有研究认为IFN-α的抗肿瘤效应与 p53、COX-2等相关[12]。IFN还可调节机体免疫,激活包括巨噬细胞、NK细胞、CD+4T细胞、CD+8T细胞、Th1细胞、树突状细胞等多种免疫细胞攻击肿瘤细胞,使机体产生保护性免疫机制抑制肿瘤增殖[12]。IFN-α还有很强的抗血管形成作用,可通过下调VEGF、碱性成纤维细胞生长因子(BFGF),抑制肿瘤血管生成,进而抑制肿瘤的生长[13~15]。IFN-α 发挥作用需要与 IFN-αR 结合。研究表明,IFN-αR在颅咽管瘤中有广泛表达,在造釉细胞型表达高于在鳞状乳头型,在复发者中的表达较初发者更强,这与本研究结果一致。IFN-α与IFN-αR作为一个功能整体,所组成的信号系统可能参与了颅咽管瘤细胞的生长调控过程,但其具体作用及机制目前尚不明确[16]。
OPN是炎症激活的重要因子,OPN通过对炎症细胞的趋化作用诱导某些细胞因子的表达,从而促进炎症的发生与发展[7,8]。本研究结果显示,颅咽管瘤组织中OPN表达高于正常组织,且在造釉细胞型及复发的颅咽管瘤分别高于鳞状乳头型和初发者,颅咽管瘤组织中OPN与IFN-α的表达呈正相关,这表明IFN-α及其受体、OPN共同参与了颅咽管瘤的发生发展过程。本研究结果同时证实,颅咽管瘤发病过程中存在炎症反应,且造釉细胞型较鳞状乳头型、复发者较初发者炎症反应更重。
综上,IFN-α、IFN-αR 及 OPN 在颅咽管瘤组织中高表达,三者共同参与了颅咽管瘤的发病,与肿瘤炎症反应程度有关。在以后的治疗中有望通过对IFN-α的干预,在术前减轻颅咽管瘤的炎症反应,从而降低颅咽管瘤的手术风险,术后利用IFN-α对肿瘤生长的抑制作用降低肿瘤复发的几率。
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