E-cadherin、COX-2及TRACP5b与原发性骨巨细胞瘤患者复发的关系
2021-05-18向勇周伟罗亮阳运康
向勇 周伟 罗亮 阳运康
骨巨细胞瘤具有较强的局部侵袭性,可使部分患者局部反复治疗后出现恶变或肺转移,寻找有效的分子标记物用来评价原发性骨巨细胞瘤患者复发情况具有重要意义[1]。上皮型钙黏蛋白(Epithelial cadherin,E-cadherin)主要介导细胞间的黏附功能,环氧化酶-2(Cyclooxygenase,COX-2)系花生四烯酸转化为前列腺素和血栓烷的关键酶,两者在多种恶性肿瘤中表达上调,参与肿瘤的发生、发展[2-3]。抗酒石酸酸性磷酸酶5b(Tartrate-resistant acid phosphatase 5b,TRACP5b)可降解骨基质中钙磷矿化底物的酶活性,在转移性骨肿瘤、骨质疏松症等疾病中呈高表达状态[4]。本研究就E-cadherin、COX-2 及TRACP5b 在原发性骨巨细胞瘤中的表达及与其病理参数的关系进行研究,现报道如下。
1 资料与方法
1.1 一般资料
收集本院病理科于2018年1月至2018年12月65 例原发性骨巨细胞瘤的患者。纳入标准:①所有患者具有明确的病理学诊断依据,符合2017年实用骨科骨巨细胞瘤标准[5];②近半年未服用任何影响骨代谢药物及手术治疗者;排除标准:①近半年曾有运动系统外伤;②患者患有糖尿病、库欣综合征等影响骨代谢疾病;③合并其他原发性恶性肿瘤。男19 例,女46 例,平均年龄(35.71±5.82)岁。收集肿瘤组织及肿瘤旁5 cm 的正常骨组织,分别作为癌组织组、癌旁正常组织组,各65 例。
选取同期在本院体检的73 例健康者设为对照组,男26 例,女47 例,平均年龄(35.90±5.62)岁。各组基线资料比较差异无统计学意义(P>0.05)。本研究经医院伦理委员会批准通过,所有受试者均签署知情同意书。
1.2 检测方式
1.2.1 TRACP5b 检测方式
对照组于体检当日、原发性骨巨细胞瘤患者于入院24 h 内采用生物素双抗体夹心酶联免疫吸附法检测TRACP5b 水平,试剂盒选取深圳晶美生物工程有效有限公司,所有操作均按照说明书进行。
1.2.2 E-cadherin、COX-2 检测方式
E-cadherin、COX-2 水平的检测采用免疫组织化学方法[6进行结果判定[7]:E-cadherin、COX-2 阳性存在于细胞核或细胞浆内,以棕黄色颗粒为主。按阳性细胞百分率(A 值)评分:<25%为1分,25%~50%为2 分,>50%为3 分;按染色强度(B值)评分:不着色为0 分,浅棕黄色为1 分,棕黄色为2 分,棕褐色为3 分。综合染色阳性细胞数与染色强度判断结果:阴性(-):0 分,弱阳性(+):1~2 分,中度阳性(++):3~4 分,强阳性(+++):5~6分;两种计分的乘积为每例的加权分数,加权分数为0 为阴性,其余均为阳性。对患者随访2年,截止2020年12月。
1.3 统计学方法
采用SPSS 22.0 软件分析,计数资料以n(%)表示,χ2检验,计量资料采用(±s)表示,t检验;采用多元Logistic 回归分析影响原发性骨巨细胞瘤患者复发的危险因素,以P<0.05 为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 E-cadherin、COX-2 及TRACP5b 水平表达
E-cadherin 及COX-2 在癌组织中阳性表达率显著高于癌旁正常组织(P<0.05),且原发性骨巨细胞瘤患者TRACP5b 水平明显高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。见表1,图1。
表1 E-cadherin、COX-2 及TRACP5b 水平表达情况比较[n(%),(±s)]Table 1 Comparison of expression of E-cadherin、COX-2 and TRACP5b[n(%),(±s)]
表1 E-cadherin、COX-2 及TRACP5b 水平表达情况比较[n(%),(±s)]Table 1 Comparison of expression of E-cadherin、COX-2 and TRACP5b[n(%),(±s)]
组别癌组织组癌旁正常组织组对照组t/χ2值P 值n TRACP5b(U/L)65 65 73 E-cadherin 蛋白阳性51(81.53)11(16.92)-49.336<0.001阴性14(21.53)54(83.07)-COX-2 蛋白阳性54(83.07)13(20.00)-51.772<0.001阴性11(16.92)52(80.00)-5.97±2.94 3.16±1.23 7.467<0.001
图1 E-cadherin、COX-2 蛋白组化免疫染色图(SP,×500)Figure 1 immunohistochemical staining of E-cadherin and COX-2 protein(SP,×500)
2.2 E-cadherin、COX-2 及TRACP5b 与原发性骨巨细胞瘤患者临床病理参数的关系
肿瘤越大、临床分期及Jaffe 分级越高的原发性骨巨细胞瘤患者其TRACP5b、E-cadherin 及COX-2蛋白的阳性表达率均越高(P<0.05)。见表2。
2.3 术后复发情况
经两年随访显示,患者复发21 例,复发率为32.30%。
2.4 分析影响原发性骨巨细胞瘤患者复发的单因素
肿瘤≥5 cm、JaffeⅢ级、手术方式:单纯刮除、E-cadherin 蛋白阳性、COX-2 蛋白阳性、TRACP5b水平异常升高者复发率高(P<0.05),见表3。
2.5 分析影响原发性骨巨细胞瘤患者复发的多因素
Jaffe 分级为Ⅲ级、手术方式为单纯刮除、E-cadherin 蛋白阳性、COX-2 蛋白阳性、TRACP5b水平异常升高为影响原发性骨巨细胞瘤患者复发的危险因素(P<0.05)。见表4。
3 讨论
相关研究发现,原发性骨巨细胞瘤患者术后复发率高,不仅影响患肢功能,还会致残,甚至出现肺部转移,导致死亡[8]。因此,明确原发性骨巨细胞瘤患者早期诊断,提高复发检测干预对患者具有重要意义。
E-cadherin 是细胞表面黏附复合物的重要组成部分,可介导细胞与细胞间、细胞与基质间黏附,并维持细胞的极性及完整性,促进肿瘤细胞的转移及侵袭,还可参与细胞信号传导。相关研究发现,E-cadherin 表达异常会使细胞粘附性减弱,破坏细胞正常组织结构,促进肿瘤转移[9]。Adel等[10]在食管鳞状细胞癌研究中发现,E-cadherin 表达异常增高,且E-cadherin 高表达者生存时间短。类似的,Jin 等[11]研究证实骨巨细胞瘤组织中E-cadherin 的表达存在异常,与肿瘤的复发、转移有关。COX-2 是环氧化酶中同工酶之一,主要存在于单核-巨噬细胞、滑膜细胞及内皮细胞。正常生理状态下,COX-2 仅微量表达,当细胞受到细菌内毒素、致炎因子的活化作用时,其才开始大量表达。研究发现,COX-2 过度表达一方面可刺激肿瘤新生血管形成;另一方面,COX-2 还可合成血管内皮生长因子,与微血管呈密切相关性[12]。目前临床已证实COX-2 在肺癌、肝癌、食管癌、胃癌、直肠癌等多种肿瘤组织的原发灶和转移灶中过表达,通过多种机理参与肿瘤的发生、发展和转移[13]。TRACP5b 是一种结构高度保守的含铁糖蛋白,分子量约30~40 kD,存在于巨嗜、破骨、红细胞、脾脏毛状及单核吞噬细胞中,可降解骨基质中钙磷矿化底物的酶活性,可作为人体内骨吸收和破骨细胞活性的标志物[14]。相关学者在前列腺癌、乳腺癌、肺癌等肿瘤骨转移研究发现,TRACP5b 较没有发生骨转移瘤患者水平明显升高[15]。本研究发现E-cadherin 蛋白、COX-2 蛋白及TRACP5b 水平明显高于正常人群及癌旁正常组织组,说明E-cadherin 蛋白、COX-2蛋白及TRACP5b 水平与原发性骨巨细胞瘤患者密切相关。
表2 E-cadherin、COX-2 及TRACP5b 与原发性骨巨细胞瘤患者不同病理参数的关系[n(%),(±s)]Table 2 Relationship between E-cadherin,COX-2,TRACP5b and different pathological parameters in patients with primary giant cell tumor of bone[n(%),(±s)]
表2 E-cadherin、COX-2 及TRACP5b 与原发性骨巨细胞瘤患者不同病理参数的关系[n(%),(±s)]Table 2 Relationship between E-cadherin,COX-2,TRACP5b and different pathological parameters in patients with primary giant cell tumor of bone[n(%),(±s)]
病理参数性别χ2值P 值χ2值P 值t 值P 值男女年龄(岁)发病部位0.363 0.167 1.304 0.547 0.683 0.253 0.326 1.349 0.076 0.568 0.245 0.783 0.136 1.312 1.386 0.891 0.191 0.168肿瘤大小(cm)Jaffe 分级4.916 0.027 5.2710.022 9.800<0.001临床分期<35≥35上肢骨下肢骨<5≥5Ⅰ、ⅡⅢ皮质完整皮质不完整例数(n=65)19 46 34 31 33 32 39 26 31 34 29 36 E-cadherin 蛋白阳性(n=51)14(27.45)37(72.55)26(50.98)25(49.02)24(47.06)27(52.94)27(52.94)24(47.06)18(35.29)33(64.71)18(35.29)33(64.71)阴性(n=14)5(35.71)9(64.28)8(57.14)6(42.86)9(64.29)5(35.71)12(85.71)2(14.29)13(92.86)1(7.14)11(78.57)3(51.43)14.590 8.326<0.001 0.004 COX-2 蛋白阳性(n=54)15(27.78)39(72.22)30(55.56)24(44.44)27(50.00)27(50.00)29(53.70)25(46.30)22(40.74)32(59.26)21(38.89)33(61.11)阴性(n=11)4(36.36)7(63.64)4(36.36)7(63.64)6(54.55)5(45.45)10(90.91)1(9.09)9(81.82)2(18.18)8(72.73)3(27.27)6.181 4.235 0.013 0.040 TRACP5b(U/L)5.13±2.87 5.06±2.99 4.38±3.06 5.01±2.37 4.97±3.18 4.09±4.01 3.34±1.56 6.84±2.42 4.02±1.03 6.31±2.67 3.09±1.84 7.22±1.43 6.451 14.288<0.001<0.001
本研究随访2年显示,随着Jaffe 分级增高,E-cadherin 蛋白、COX-2 蛋白及TRACP5b 水平表达率也显著上升。分析与原发性骨巨细胞瘤患者在多种致瘤因素作用下促使E-cadherin 蛋白、COX-2 蛋白异常激活,促进其活化,对肿瘤基因快速转录及表达具有促进作用,加剧肿瘤细胞生长有关。另通过多元Logistic 回归分析显示,E-cadherin蛋白、COX-2 蛋白及TRACP5b 水平为影响原发性骨巨细胞瘤患者复发的危险因素,进一步提示E-cadherin、COX-2 及TRACP5b 与原发性骨巨细胞瘤患者复发关系密切。但本研究由于纳入的样本量有限,研究结果有待于通过进一步扩大样本量或多中心合作研究予以进一步证实。
综上所述,E-cadherin、COX-2 蛋白及TRACP5b 水平在原发性骨巨细胞瘤患者中呈高表达状态,且其水平变化与患者复发密切相关,临床上检测其水平对监测患者复发具有重要意义。
表3 影响原发性骨巨细胞瘤患者复发的单因素分析[n(%),(±s)]Table 3 single factor analysis of recurrence of primary giant cell tumor of bone[n(%),(±s)]
表3 影响原发性骨巨细胞瘤患者复发的单因素分析[n(%),(±s)]Table 3 single factor analysis of recurrence of primary giant cell tumor of bone[n(%),(±s)]
变量性别复发者(n=21)未复发者(n=44)χ2/t 值0.007 P 值0.936男女6(28.57)15(71.43)13(29.55)31(70.45)年龄(岁)<35≥35发病部位上肢骨下肢骨肿瘤大小<5 cm≥5 cm Jaffe 分级Ⅰ、ⅡⅢ手术方式单纯刮除扩大刮除肿瘤切除术截肢术E-cadherin 蛋白阴性阳性COX-2 蛋白阴性阳性TRACP5b(U/L)1.111 0.292 9(42.86)12(57.14)25(56.82)19(43.18)0.504 0.478 12(57.14)9(42.86)21(47.73)23(52.27)39.441<0.001 1(4.76)20(95.24)38(86.36)6(13.64)18.117<0.001 2(9.52)19(90.48)29(65.91)15(34.09)12.287 0.006 16(76.19)2(9.52)2(9.52)1(4.76)7(15.91)11(25.00)12(27.27)14(31.82)24.545<0.001 1(4.76)20(95.24)31(70.45)13(29.55)13.878<0.001 3(14.29)18(85.71)5.72±2.81 28(63.64)16(36.36)3.02±1.04 5.651<0.001
表4 影响原发性骨巨细胞瘤患者复发的Logistic 多因素回归分析Table 4 logistic regression analysis of factors influencing recurrence of primary giant cell tumor of bone