PDGF-A和MVD在大肠癌中的表达及预后意义
2013-11-15骆礼波程家平杨伟明贺新媛杨雪峰苏晓玥遵义医学院附属医院甲状腺乳腺外科贵州遵义563003遵义医学院附属医院胃肠外科贵州遵义563003
骆礼波,程家平,杨伟明,石 磊,贺新媛,杨雪峰,刘 勤,苏晓玥,任 宇 (.遵义医学院附属医院甲状腺乳腺外科,贵州 遵义 563003;.遵义医学院附属医院胃肠外科,贵州 遵义 563003)
大肠癌是常见消化道恶性肿瘤,影响患者预后是肿瘤的侵袭和转移能力。早在1971年,Folkman等[1]就提出“肿瘤血管生长因子理论”,他们认为:肿瘤生长及转移依赖于新生血管生成。在促进肿瘤血管生长诸多因子中,有VEGF家族,FGF家族及PDGF家族等,PDGF家族是研究相对较早因子之一。早在1973年,Ross[2]在人血清中发现了PDGF,其分子量为27~31 KD,为由A、B两链组成的碱性蛋白质,因来源血小板而得名。PDGF家族成员包括PDGF-A,PDGF-B,PDGF-C,PDGF-D。多项研究表明,PDGF-A是该家族中研究最多,相对较成熟的肿瘤新生血管诱发因子。Sharma等[3]指出MVD最有价值的是能预测实体肿瘤的侵袭和转移,并与实体肿瘤各种预后因素有关,是预测全身和局部复发及无病生存的重要指标。Katano等[4]报道:PDGF-A与胃癌关系密切,可能在胃癌预后中起重要作用。越来越多研究表明,PDGFA在多种肿瘤中过度表达,与肿瘤侵袭和转移有关[5],参与成纤维细胞,内皮细胞和平滑肌细胞等增殖,具有趋化性和促有丝分裂性能,可以促进结缔组织并产生细胞外基质蛋白(ECM)及直接或间接导致肿瘤血管生成。闫巍中等[6]研究报道:血管生成素(angiogenin)中的促血管生成素-1(Ang-1),促血管生成素-2(Ang-2)及促血管生成素受体-2(Tie-2)表达程度与大肠癌的进展期呈正相关,而运用PDGF-A和MVD对大肠癌患者生存期进行评估,国内外文献鲜于报道。本研究运用免疫组化方法(Envision法)探讨PDGF-A和MVD在大肠癌组织中表达与患者生存预后关系。
1 资料与方法
1.1 一般资料:收集我院胃肠外科1997年3月~2007年2月生存期≥5年(甲组)及≤3年(乙组)大肠癌患者组织标本各30例。所有标本均经病理证实为大肠癌组织,全部患者均为第一次手术,术前均未接受任何放疗、化疗和其他治疗。甲组:男14例,女16例;年龄30~79岁,平均50.1岁。Dukes分期,A+B期18例,C+D期14例;有淋巴结转移11例,无淋巴结转移者19例。乙组:男18例,女12例;年龄27~73岁,平均56.1岁;Dukes分期,A+B期12例,C+D期16例;有淋巴结转移16例,无淋巴结转移者14例。60例中,29例未突破肌层,其余31例全部浸润至浆膜及浆膜层外。分化程度方面,高分化腺癌28例、中低分化腺癌及黏液腺癌32例。
1.2 免疫组化试剂,仪器及其他耗材:特异性一抗是兔抗人PDGF-A多克隆抗体(编号bs-0196R,工作液浓度1:100),购于北京博奥森公司;鼠抗人CD34单克隆抗体(工作液浓度1:100)购于福州迈新公司。二抗试剂盒(编号GK500705,包括Envision二抗检测即用型,DAB显色试剂)购于美国基因公司。经多聚赖氨酸处理的防脱玻片,PBS缓冲液,EDTA抗原修复液及一抗稀释液均购于北京中杉金桥公司。另二甲苯,乙醇,双氧水,苏木素,微波炉均为实验室自备。
1.3 实验方法
1.3.1 免疫组化染色:石蜡组织切割成4 μm厚切片,均经HE染色再次确认原始组织学诊断后行免疫组化染色。二甲苯梯度脱蜡两次,每次10 min,乙醇梯度水化,3%双氧水浸泡10 min去除内源性过氧化物酶,EDTA微波修复抗原(CD34,PDGF-A均为10 min),自然冷却后PBS液冲洗3次,每次5分钟,加一抗后4℃过夜。第二次给予PBS液冲洗3次,每次5分钟。滴加二抗,室温30 min后再次PBS液冲洗3次,每次5分钟。DAB显色,苏木素复染细胞核,乙醇梯度脱水,透明,中性树胶封片。以PDGF-A,CD34强阳性片为阳性对照,磷酸盐缓冲液(PBS)代替一抗作为阴性对照。
1.3.2 结果判定
1.3.2.1 PDGF-A判断:PDGF-A主要表达于肿瘤细胞的细胞浆或胞膜上,在癌旁的间质中可见少量表达,以胞浆内出现棕黄色或棕褐色颗粒为阳性。每张切片选取10个不同部位,400倍视野下计数,按阳性细胞数占总细胞数的比例和染色深度进行评分和分级。染色强度分级:无着色为0分,淡棕黄色为1分,棕黄色及更深颜色为2分;阳性细胞分级:阳性细胞数≤50%为0分,>50% ~75%为1分,>75%为2分。两项得分相加,结果2分为阳性表达。
1.3.2.2 MVD判断:作为标记微血管最主要的CD34,以血管内皮细胞胞膜染成棕黄色或棕褐色为阳性表达,MVD计数参照Maeda等报道方法[7],计数5个高倍镜视野(×200)内微血管数,取其平均数为该组织MVD值。以上免疫组化染色结果均由具备多年病理诊断经验的技术人员2人采用双盲法参与判定。
1.3.3 统计学处理:实验结果采用SPSS17.0统计学软件进行分析。计量资料采用t检验,计数资料采用χ2检验,采用Spearman等级相关进行相关性分析。检验水准α=0.05,P≤0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 PDGF-A,MVD表达与性别,年龄,分化程度及病理分型关系:免疫组化显示:大肠癌组织中PDGF-A主要表达于肿瘤细胞的胞浆或胞膜内,以胞浆内出现棕黄色或棕褐色颗粒阳性染色为主,而尤其以癌巢边缘着色明显,表明PDGF-A表达最明显部位位于肿瘤细胞浸润前缘,见图1,肿瘤组织间质间可见少量表达。CD34是目前运用最多,较为成熟的标记微血管蛋白,以血管内皮细胞胞膜染成棕黄色或棕褐色颗粒为阳性表达。主要表达于肿瘤间质区,微血管数量以肿瘤周边相对较多,见图 2。60例中,PDGF-A阳性表达率为53.3%(32/60),MVD值为20~76,平均为41.05。两者与性别、年龄、TNM分期、浸润深度无关。见表1。
图1 A大肠癌癌巢胞质内PDGF-A的表达(×400)
表1 大肠癌组织中PDGF-A.MVD的表达与临床病理参数关系
图2 A大肠癌癌巢间质内CD34的表达(×100)B大肠癌癌巢边缘上CD34的表达(×400)
2.2 PDGF-A,MVD表达与病理学分级,淋巴结转移间关系:PDGF-A,MVD在肿瘤细胞病理学分级的中低分化型,有淋巴结转移的表达分别为65.6%(21/32),70.4%(19/27);(45.72±11.87),(44.37±12.50)均显著高于高分化型,无淋巴结转移的 39.3%(11/28),39.4%(13/33);(35.71±9.37),(38.33±10.65)差异有统计学意义(P<0.05)。
2.3 PDGF-A,MVD表达与生存期,患者预后关系:生存期≥5年大肠癌患者(甲组)与≤3年大肠癌患者(乙组)PDGFA,MVD表达分别为36.7%(11/30),70.0%(21/30);(37.70±10.32),(44.40±12.42)。差异较为显著,有统计学意义(<0.05)。研究发现,PDGF-A着色及阳性细胞数表达越多切片,相对应 MVD值越高。两者呈正相关(r=0.965,P<0.05)。
3 讨论
Folkman指出:血管形成可根据肿瘤发展分为血管前期和血管期。在血管前期,实体瘤缓慢生长或不生长,多数直径不超过1mm,很少向周围浸润,几乎不发生转移[8]。一旦进入血管期,肿瘤必须要建立自身的血管系统以获得充足的氧和营养成分,生长速度随之加快,瘤体向周围侵袭。由于新生肿瘤血管内皮细胞不完整或基底膜中断、缺如、脱落,肿瘤细胞容易进入血液循环,引起肿瘤侵袭,转移。可以说,肿瘤血管的新生在肿瘤良恶性间,恶性肿瘤分期及淋巴结转移间扮演了极其重要的角色。多项研究显示,血管的新生需要多种诱发因子,如细胞因子,生长因子,ECM复合物等[9]。在这些血管生长因子中,PDGF与VEGF,FGF有相似的促血管生成作用。MVD是肿瘤微血管形成程度的标志和肿瘤的生物学特征,是评价肿瘤血管生成状态的最佳指标。已有多项研究表明,在乳腺癌、肾癌、头颈部肿瘤等的MVD高低与肿瘤复发和转移密切相关。
PDGF促进血管生成的机制可能为:①肿瘤细胞和血管内皮细胞都表达PDGF受体,因此,PDGF在肿瘤表达上可起自分泌或旁分泌作用。②通过间接途径即激活邻近组织细胞或平滑肌细胞释放VEGF,FGF等生长因子促进血管生成。③参与并促进恶性肿瘤间质反应,PDGF与其受体结合可提高ECM降解及促进肿瘤侵袭,转移过程。在肿瘤浸润转移过程中发挥重要作用。本试验表明,生存期≥5年大肠癌患者在淋巴结转移方面,其PDGF-A阳性率,MVD数值与≤3年大肠癌患者比较,差异有统计学意义。PDGF-A对大肠癌的生长和转移可能有促进作用,PDGF-A和MVD可以作为判断大肠癌患者预后的重要参考指标。但其病理学分级间的显著差异与辛林等[10]报道PDGF-A与病理学分级无关,而与Dukes分期呈正相关不相符合。PDGF-A与病理学分级相关原因不清楚,国内曾有在口腔鳞状细胞癌中PDGF-A与病理学分级有密切联系的报道。关于在大肠癌中这两者之间关系报道甚少,需要深入探讨研究。
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