成纤维细胞激活蛋白α在神经胶质瘤中的表达及临床意义

陈渊，苏志鹏，金涌，郑伟明

（1.台州市立医院 神经外科，浙江 台州 318000；2.温州医科大学附属第一医院 神经外科，浙江温州 325015）

成纤维细胞激活蛋白α在神经胶质瘤中的表达及临床意义

陈渊1，苏志鹏2，金涌1，郑伟明2

（1.台州市立医院 神经外科，浙江 台州 318000；2.温州医科大学附属第一医院 神经外科，浙江温州 325015）

目的:探讨成纤维细胞激活蛋白α（FAP-α）在神经胶质瘤组织中的表达及其与临床病理特征和预后的关系。方法:应用免疫组织化学法检测33例神经胶质瘤和7例正常对照脑组织中FAP-α蛋白的表达，并结合临床病理资料进行分析。同时对所有病例进行随访，分析FAP-α表达与患者预后的关系。进一步检索脑肿瘤分子数据库（Rembrandt）探讨FAP mRNA表达与预后的关系。结果:低级别胶质瘤和高级别胶质瘤之间FAP-α蛋白的积分光密度值（IOD）差异有统计学意义（P＜0.01），且与胶质瘤病理分级存在正相关（r=0.673，P＜0.01）。7例正常脑组织FAP-α蛋白不表达或表达弱阳性，与低级别胶质瘤（P＜0.05）和高级别胶质瘤（P＜0.01）比较差异有统计学意义。FAP-α蛋白的表达强度与患者性别、肿瘤大小、年龄以及手术切除程度无明显相关性（P＞0.05）。生存分析显示FAP-α低表达组和高表达组生存率差异有统计学意义（P＜0.01），FAP-α的表达是影响胶质瘤患者预后的独立因素（P＜0.05）。检索脑肿瘤分子数据库，发现FAP mRNA低表达预后明显好于高表达（P＜0.01）。结论:FAP-α在神经胶质瘤中存在表达，且与神经胶质瘤的病理分级正相关，其高表达可能提示不良预后。

成纤维细胞激活蛋白α；神经胶质瘤；免疫组织化学；预后

神经胶质瘤是颅内发病率较高的恶性肿瘤之一，尽管随着显微手术的进步，肿瘤的切除率得到很大的提高，化疗、放疗的应用以及手术、化疗、放疗的综合治疗，使得患者的预后得到一定的改善，仍存在肿瘤易复发，患者病死率高，生存时间短的难题。研究发现成纤维细胞激活蛋白α（fibroblast ac-tivation protein α，FAP-α）在肿瘤的发生、浸润和转移等一系列过程中发挥重要作用[1-3]。国内目前关于FAP-α表达与胶质瘤关系的报道较少。本研究通过探讨FAP-α在神经胶质瘤中的表达，分析其与临床病理特征和预后的关系，从而揭示FAP-α在神经胶质瘤中表达的临床意义，以期为进一步研究FAP-α在胶质瘤发生发展中的作用提供理论依据，为胶质瘤的诊断及预后判断提供新的评价指标。

1 对象和方法

1.1 研究对象 33例胶质瘤蜡块取自温州医科大学附属第一医院病理科保存的2007年至2011年间手术标本，其中男17例，女16例；年龄9～74岁，平均年龄45.2岁。所有标本均经HE染色明确为胶质瘤，参照2007年WHO神经系统肿瘤分类标准确定病理诊断和分级。其中I级5例，I I级9例，I I I级10例，IV级9例。所有患者术前均未接受过放疗、化疗，术后接受正规治疗。正常对照脑组织7例均取自因颅脑损伤行颅内减压术的患者，常规福尔马林固定，石蜡包埋。所有标本切片避开坏死、囊性变、钙化部分。

1.2 主要试剂 兔抗人多克隆FAP-α（ab-53066-100）抗体购自美国Abcam公司，兔二步法检测试剂盒（PV-9001）和DAB显色试剂盒（ZLI-9017）购自北京中杉金桥有限公司。

1.3 免疫组织化学法检测 组织切片采用免疫组织化学超敏二步法，按照PV-9001免疫组织化学试剂盒说明书进行操作。每例标本同时用PBS代替一抗染色作为阴性对照。采用双盲法阅片，胞膜或胞质内呈棕黄色颗粒的细胞为阳性细胞，即FAP-α（+）。在光学显微镜下每张切片随机选取10个高倍镜视野（×400）采集图像，应用美国Media Cybernetics Image公司设计的Image-Pro Plus6.0软件选取并分析阳性区域，计算积分光密度（IOD）值（IOD=阳性区面积×平均光密度），来反映阳性蛋白的强度或浓度。将所有IOD值按百分位值分成4个等级: 0～25%，阴性表达；25%～50%，弱阳性表达；50%～75%，中度表达；75%～100%，高度表达。同时按IOD值的中位数值分成低表达组和高表达组，0～50%为低表达组，50%～100%为高表达组。

1.4 随访 对33例胶质瘤患者进行随访，通过患者病历资料采集临床基本信息，并制定随访表，主要以电话随访和门诊随访2种方式。总生存期是指入院日期到患者因胶质瘤或相关并发症而死亡为止，所有患者临床资料及随访资料完整。

1.5 统计学处理方法 所有数据均采用SPSS19.0软件进行分析。计量资料用±s表示，若数据呈正态分布且方差齐，多组间均数比较用单因素方差分析，组间两两均数比较用LSD-t检验。数据非正态分布或方差不齐，用多个样本比较的Kruskal-Wallis H秩和检验，两两比较采用Mann-Whitney U秩和检验。相关性分析采用sperman秩相关性分析。采用Kaplan Meier法进行生存分析，并进行Log-Rank检验；预后分析采用Cox比例风险模型。计数资料采用卡方检验。P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 FAP-α在神经胶质瘤组织中的表达 在胶质瘤组织中，FAP-α的免疫组织化学阳性反应产物呈棕黄色或棕褐色，分布于肿瘤细胞的胞膜和（或）胞浆，在正常脑组织中不表达或弱表达，见图1。正常脑组织FAP-α蛋白的表达与胶质瘤（低级别和高级别）相比差异有统计学意义（P＜0.05）。对比低级别胶质瘤和高级别胶质瘤之间FAP-α蛋白的IOD值差异有统计学意义（P＜0.01），见表1。

2.2 FAP-α阳性表达与胶质瘤临床病理特征的关系

FAP-α表达与患者的性别、年龄、肿瘤大小及手术切除程度无明显相关（P＞0.05），而与肿瘤的病理分级呈正相关（r=0.673，P＜0.01），其表达随肿瘤病理级别的增高而增强，见表2。

2.3 FAP-α表达强度与患者预后的关系 依据随访条件，本组共随访33例，其中15例死亡，18例存活。根据FAP-α免疫组织化学染色IOD值的中位值，把随访患者分成低表达组和高表达组。生存分析显示低表达组和高表达组两者生存率差异有统计学意义（P＜0.01），见图2，FAP-α的表达是影响胶质瘤患者预后的独立因素（P＜0.05），进一步检索Rembrandt数据库，探讨FAP mRNA与胶质瘤患者预后的关系（低表达组n=59，高表达组n=88），发现差异有统计学意义（P＜0.01），见图3。

3 讨论

图1 FAP-α蛋白在正常脑组织和胶质瘤中的表达（×400）

表1 FAP-α蛋白在不同级别胶质瘤中的表达（±s）

表1 FAP-α蛋白在不同级别胶质瘤中的表达（±s）

组别nIOD值正常组 7644.1±269.0低级别组（I～I I级）141 690.0±1 471.4a高级别组（I I I～IV级）1916 528.0±14 474.2ab与正常组比:aP＜0.05；与低级别组比:bP＜0.01表2 胶质瘤中FAP-α表达与临床病理特点的关系临床病理特征n低表达（例）高表达（例）P性别0.556男17710女16610年龄（岁）0.371＜50231013≥50103 7肿瘤大小(cm)0.377≤4113 8 4～6 93 6≥6137 6病理分级（WHO）0.002 I+I I级1410 4 II+IV级19316手术切除程度全切135 80.610次全切20812 I

图2 FAP-α蛋白表达与生存期的Kaplan Meier曲线

图3 FAP mRNA表达与生存期的Kaplan Meier曲线

FAP-α选择性表达于90%以上恶性上皮性肿瘤（如乳腺癌、卵巢癌、结肠癌、胰腺癌、肺癌、皮肤黑色素瘤等）基质中的肿瘤相关成纤维细胞中，定位于胞膜和胞浆[4-8]，却几乎不表达于正常组织及良性上皮肿瘤间质中静息成纤维细胞，且罕见于肿瘤细胞中。

FAP-α在神经胶质瘤中的研究较少。前期我们利用免疫细胞化学染色、Western blot法及RT-PCR法发现FAP-α在胶质瘤细胞株U87中存在表达[9]，这和以往FAP-α只表达于肿瘤间质有所不同。本研究进一步在临床病理标本中印证FAP-α分布于肿瘤细胞的胞浆和（或）胞膜，这与MENTLEIN等[10]的研究结果相似。STREMENOVA等[11]通过RT-PCR法检测FAP-α在31例胶质瘤和11例正常组织中的表达发现，两者都存在一定程度的表达，且与病理级别相关。本研究采用免疫组织化学法检测33例胶质瘤及7例正常脑组织得出了相似的结论，胶质瘤组织和正常组织两者的表达差异有统计学意义。不同病理级别胶质瘤表达的IOD值之间差异也有统计学意义，级别越高其表达越强，存在正相关。另外我们前期的研究结果显示抑制FAP-α表达，胶质瘤细胞U87的增殖能力下降[9]。这些均提示FAP-α可能参与了肿瘤的恶性进展，因此其表达强度对判断胶质瘤的恶性程度具有一定的指导意义。

国内外有不少文献报道了FAP-α表达和不同肿瘤患者的临床病理和预后之间的关系。王秋艳等[12]发现在54例宫颈癌中FAP-α阳性率为88.89%，且FAP-α表达与宫颈癌的临床分期有关，提示FAP-α的表达与宫颈癌演进有关。HENRY等[13]将138例人结肠癌标本进行免疫组织化学染色以评估FAP-α表达的临床意义，结果发现间质中高表达FAP-α的结肠癌患者更易于发生侵袭性进展、潜在的转移或复发。FAP-α在胰腺癌中高表达，肿瘤发生时达到高值，且越高的FAP-α表达量预示着越差的预后[14]。苏静等[15]研究了FAP-α在50例宫颈癌间质中的表达，发现随着宫颈癌组织中FAP-α表达的增强，肿瘤组织中的微血管密度也明显增加。赵志娟等[16]在乳腺癌的研究中也得到了类似的结果。这些研究显示FAP-α的表达促进肿瘤的生长并对肿瘤的侵袭、转移起到了一定作用。提示FAP-α可能是肿瘤生长和转移的一个重要调节因子。通过对胶质瘤患者临床病理参数的分析，我们发现，FAP-α的表达强度与胶质瘤患者的性别、年龄和肿瘤大小以及手术切除程度无明显关系（P均＞0.05）。生存分析发现低FAP-α组和高FAP-α组两者生存率差异有统计学意义（P＜0.01），FAP-α的表达是影响胶质瘤患者预后的独立因素，同时利用分子肿瘤数据库，发现FAP mRNA低表达组预后明显好于高表达组，与本研究结果一致，说明其在一定程度上可以判断患者预后，是一个有价值的生物学标志物。但需要注意的是，本研究的样本量较小，随访时间短，未来需要纳入更大的样本量进行长期随访分析。

总之，本研究发现，FAP-α在胶质瘤组织中存在表达，且与病理级别正相关，并可能影响胶质瘤患者的预后，提示其可能与胶质瘤的发生发展有关，可能成为判断胶质瘤恶性程度和预后的指标之一。

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（本文编辑：赵翠翠）

Expression of f broblast activation alpha protein in glioma and its signif cance

CHEN Yuan1, SU Zhipeng2,

JIN Yong1, ZHENG Weiming2. 1.Department of Neurosurgery, Taizhou Municipal Hospital, Taizhou, 318000; 2.Department of Neurosurgery, the First Aff liated Hospital of Wenzhou Medical University, Wenzhou, 325015

Objective：To explore the expression of FAP-α in human gliomas, and its relationship between clinical characteristics and prognosis.Methods：Expression level of FAP-α protein was detected with immunohistochemistry in 33 cases of human gliomas and 7 cases of normal brain tissue, followed by subsequent clinicopathological correlative studies. Meanwhile, all patients were followed up, the relationship between the expression level of FAP-α and the glioma prognosis were studied. Furthermore, brain tumor molecular database (Rembrandt) was searched to investigate the relationship between the FAPmRNA expression and prognosis.Results：Comparing the expression intensities (IOD) of FAP-α protein in low-grade gliomas with those in high-grade gliomas, it was signif -cantly different (P＜0.01); the expressions of FAP-α and the pathological grades of glioma were positively correlated (r=0.673, P＜0.01). There was low or no expression in 7 cases of normal brain tissue; Comparing with low grade glioma (P＜0.05) and high grade glioma (P＜0.01), there was signif cantly difference. The FAP-α expression was not signif cantly correlated with gender or tumor size or surgical degree and age (P＞0.05). By survival analysis, overall survival time was signif cantly difference between the Low FAP-α and High FAP-α (P＜0.01), and the expression of FAP-α was a independent prognostic factor in human gliomas (P＜0.05). According to the results obtained from Rembrandt, patients with high FAP mRNA-expressing glioma showed statistically poorer prognoses compared with patients with low FAP mRNA-expressing glioma.Conclusion：FAP-α is expressed in human gliomas, which is positively correlated with the pathological grade of gliomas, and its high expression may suggest a poor prognosis.

f broblast activation protein α; glioma; immunohistochemistry; prognosis

R739.41

A

10.3969/j.issn.2095-9400.2017.02.007

2016-05-17

浙江省外科学重中之重学科开放基金资助项目（kfjj 2011006）。

陈渊（1988-），男，浙江台州人，住院医师，硕士。

郑伟明，主任医师，硕士生导师，Email:zhwm61@ 126.com。