胃癌组织中微血管密度与HO-1的表达及其临床意义*
2012-07-22金延安刘俐敏
刘 艳 ,金延安 ,刘俐敏
(1.湖北科技学院临床医学院,湖北 咸宁 437100;2.武汉科技大学病理学教研室)
胃癌是常见的消化道恶性肿瘤之一,在癌症病死率中排列第二位[1],而血管生成在肿瘤细胞的生长及扩散中起核心作用,是胃癌的主要转移途径。血红素氧合酶(heine oxygenase,HO)-1 是一种可诱导型酶蛋白,是机体最重要的内源性防御体系之一,目前研究发现在人体多种肿瘤组织中均可检测到HO-1 高表达[2],但其与血管重构及临床病理关系鲜见报道。本实验研究胃癌组织中MVD 和HO-1 的表达与血管生成及侵袭转移的关系。
1 材料与方法
1.1 标本及来源
选择2000~2005年咸宁市中心医院病理科胃癌活检和手术切除标本61例,其中男36例,女25例,年龄32~76岁,平均(58.3±6.7)岁。根据2002年国际抗癌联盟(UICC)胃癌TNM分期法,本组病例Ⅰ期9例,Ⅱ期11例,Ⅲ期14例,Ⅳ期27例。取距离癌组织>5cm 的正常组织28例作为正常对照组。所有患者术前均未进行放化疗。标本均经10%的中性福尔马林固定,石蜡包埋。
1.2 组织芯片制作
选择所需病例存档蜡块,由病理学专家根据苏木素-伊红染色法(HE)切片进行形态学观察,确定具有代表性的病变部位并标记,用组织芯片制作仪在受体蜡块上打孔(直径1.5 mm),然后在供体蜡块上打孔采集组织芯(直径1.5 mm),推入空白阵列模块中。如此反复将所有组织芯整齐有序地安插在空白蜡块中,制成组织芯片蜡块。将制成的组织芯片蜡块置于模具中,60℃烤箱放置1 h,使蜡块重新融为一体。将组织芯片蜡块静置自然冷却。将制好的组织芯片蜡块在轮转式切片机上做4μm 连续切片,敷贴于1%多聚赖氨酸处理的载玻片上。
1.3 免疫组化
采用UltraSensitive SP 二步免疫组织化学法检测。UltraSensitive SP 免疫组织化学试剂盒、CD34 鼠抗人单克隆抗体(1∶100 稀释)和HO-1 即用型鼠抗人单克隆抗体(1∶100 稀释)均为福州迈新公司产品。按试剂盒说明书方法操作。
1.4 结果判定
①HO-1 染色判断标准[2]:HO-1 阳性染色颗粒主要位于细胞浆内,其阳性表达的细胞呈棕褐色。低倍镜下随机选取10个视野,每个视野计数100个细胞,取其平均值,结果以阳性细胞所占百分比表示。用医学病理图像分析系统对图象进行采集和分析,灰度值数值越小,表明阳性表达越多;②肿瘤组织微血管密度(MVD)计数方法:用CD34 单克隆抗体进行免疫组化染色,标记肿瘤微血管,采用Weidner 法[3]进行计数,先用低倍镜扫视整个切片,寻找MVD 密度最高的区域,然后在高倍视野下分别计数肿物中心及肿物边缘的微血管数,共计数5个视野,取平均值来作为该例的MVD。
1.5 统计方法
应用SPSS 11.0 软件,依据资料类型的不同分别采用χ2检验、成组设计的t 检验;相关性采用等级相关分析;P<0.05 为差异有统计学意义。
2 结 果
2.1 MVD、HO-1 在胃癌组织和正常胃组织中的表达
HO-1 阳性染色颗粒主要位于细胞浆内,癌细胞中呈强阳性表达,表达率为71.4%,在正常胃组织仅有个别细胞呈阳性染色,表达率为11.0%,两者比较有统计学意义;MVD 在正常胃组织中表达平均值为(43.6±11.2)个/视野,胃癌组织中表达平均值为(62.1±13.1)个/视野,两者比较也有统计学意义(P<0.05),见表1。
图1 HO-1 基因免疫组化SP×400
图2 CD34 免疫组化SP×400
表1 HO-1、MLD 在胃癌及正常胃组织中的表达
表2 MLD 和HO-1 表达与胃癌临床病理因素之间的关系
2.2 MVD、HO-1 的表达与临床病理关系
胃癌组织中HO-1 阳性表达与患者性别、年龄的相关性无统计学意义(P>0.05);而与TNM分期、分化程度、肿瘤浸润深度的相关性均有统计学意义(P<0.05),MVD 值在Ⅲ~Ⅳ期胃癌组显著高于Ⅰ~Ⅱ期胃癌组(P<0.01),在侵及肌层组中的MLD 显著高于侵及黏膜层组(P<0.01):与患者性别、年龄的相关性无统计学意义(P>0.05),见表2。
2.3 MVD、HO-1 表达的相关分析
经Spearman 相关分析,25例HO-1 高表达者MVD 平均值为(62.1±13.1)个/视野,36例HO-1高表达者MVD 平均值为(43.6±11.2)个/视野,两者在胃癌中表达呈显著正相关(r=0.4022,P<0.05)。
3 讨论
肿瘤转移是一个高度复杂及多步骤的过程,是患者死亡的主要原因,而血管生成在肿瘤细胞的生长及扩散中起核心作用。血管重构是血管对各种刺激的复杂动态反应过程,涉及刺激信号的感受、传导以及细胞因子的合成、释放等诸多环节。HO-1 通过影响各种信号转导通路、抗氧化应激、抗凋亡、减轻炎性反应、抑制炎性因子的表达等多种细胞分子机制发挥抗血管重构作用[4]。本研究中发现HO-1 癌细胞中呈强阳性表达,表达率为71.4%,在正常胃组织仅有个别细胞呈阳性染色,与Sasaki T[5]报道一致。有报道在肝癌旁组织也可检测到HO-1 高表达,人胰腺癌周围炎性细胞也呈阳性表达[6],这些现象提示HO-1 表达可能与癌组织周围炎性反应有关,是因为癌旁组织产生的炎性细胞因子,以及肿瘤病灶周围积聚的游离铁离子等刺激HO-1 表达,HO-1 在新生血管生成中起刺激作用,说明HO-1 与肿瘤血管生成密切相关,可能利于胃癌浸润。因此探讨HO-1 在胃癌组织中的表达水平与临床病理特征的相互关系对研究肿瘤生物学行为极具价值。
HO-1 对血管发生的作用最先是在人神经胶质瘤、人黑素瘤中通过肿瘤巨噬细胞浸润伴MVD增加这一现象而被认识的[6],因此MVD 亦能反映HO-1 在血管发生中的作用。目前研究发现HO-1对肿瘤新生血管的影响与巨噬细胞在肿瘤中渗透及血管密度增加有显著关系[7],HO-1 通过提高大鼠肿瘤新生血管的生长加速了癌的生长,HO-1抑制剂削弱了裸鼠胃癌的致癌活性[8]。本研究中发现胃癌组织中MVD 、HO-1 阳性表达与患者性别、年龄的相关性无统计学意义(P>0.05);而与TNM分期、分化程度、肿瘤浸润深度的相关性均有统计学意义(P<0.05)。通过以上研究说明HO-1 在新生血管生成中起刺激作用,它对肿瘤组织有保护作用,也可能利于胃癌浸润转移,如果抑制HO-1 活性,可能对肿瘤的治疗有利。
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