食管鳞状细胞癌组织中uPA和PAI-1表达与浸润转移及预后的关系研究

朱丽娟， 陈 晓, 蒲红伟， 李晓梅

(新疆医科大学1基础医学院病理学教研室, 乌鲁木齐 830011， 2临床医学研究院, 乌鲁木齐 830054， 3高职学院, 乌鲁木齐 830011)

食管鳞状细胞癌(ESCC)是世界上常见的消化系统恶性肿瘤之一, 在我国每年大约有24万食管癌新发病例[1], 据统计其5年生存率为3.5%～13.9%[2]。在新疆，食管癌死亡率为13.05/10万, 其中哈萨克族(哈族)死亡率为68.88/10万, 严重威胁着人们的健康[3]。自1976年有研究报道尿激酶型纤溶酶原激活物(uPA)存在于人卵巢肿瘤细胞中以来，uPA与肿瘤浸润转移的关系逐渐受到人们的关注，其广泛存在于人体多种肿瘤组织细胞中，在恶性肿瘤组织中的表达水平高于其相应的正常组织[4-5]。uPA系统可能通过多种途径对消化道肿瘤的血管生成、侵袭转移等进行调节，与单核细胞激活抗原、基质金属蛋白酶的产生有关[6]。纤溶酶原激活物抑制剂I(PAI-1)是一种糖蛋白，表达在各种各样的细胞类型中如血管内皮细胞、上皮细胞、单核细胞、星形胶质细胞中[7-8]，与正常细胞和凋亡细胞间的作用有所差别，能调节后者的吞噬作用，作为有效的特异性uPA抑制剂，参与uPA/uPAR/PAI-1复合物形成，阻止细胞外基质(ECM)的过分降解，从而具有抑制肿瘤转移的作用[9]。本研究应用免疫组织化学技术联合检测uPA和PAI-1在80例ESCC中的表达水平，旨在探讨两者表达与食管癌临床病理特征和患者预后的关系，现报道如下。

1 材料与方法

1.1材料选取1997-2004年新疆医科大学第一附属医院手术切除并经病理证实的ESCC标本80例，其中哈萨克族40例，汉族40例，男性57例，女性23例，年龄46～77岁，平均60岁。所有病例术前未经任何放疗和化疗。按照WHO分类标准进行病理分级：中高分化46例，低分化34例。无淋巴结转移53例，有淋巴结转移27例。同时选取20例食管癌旁正常组织作为对照。标本均经10%甲醛固定，常规石蜡包埋，3 μm厚度，连续切片4张。uPA鼠抗人单克隆抗体(浓缩型)购自美国Santa Cruz公司、鼠抗PAI-1单克隆抗体购自美国Abcam公司，SP免疫组化试剂盒、抗体稀释液、DAB显色试剂盒购自北京中杉公司。

1.2方法采用免疫组织化学Envision二步法检测各组织中蛋白的表达。步骤如下：石蜡切片逐级脱蜡、水化至水，用30 mL/L H2O2室温下孵育20 min(封闭内源性过氧化物酶)，PBS漂洗。将切片置于pH 6.0的枸橼酸盐缓冲液中,微波炉加热修复抗原20 min(温度控制在95℃～100℃)，取出自然冷却至室温后，用PBS漂洗。滴加一抗，置于湿盒内，4℃冰箱过夜。同法冲洗切片，DAB显色，置于湿盒中，自来水终止显色反应，切片苏木素复染，盐酸酒精分化返蓝，脱水封片。

1.3结果观察uPA、PAI-1以胞浆内出现棕黄色或棕褐色颗粒颗粒为阳性染色细胞。在400倍视野下每张切片随机观察5个视野，阳性细胞<5%为阴性，>5%为阳性[10]。

1.4统计学处理采用SPSS17.0软件包进行统计学处理，进行Kaplan-Meier生存分析、Cox回归模型，以P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1uPA、PAI-1在食管鳞状细胞癌组织和正常食管组织中的表达uPA在食管癌组织和正常黏膜组织中阳性表达率分别为75.0%和45.0%，PAI-1在食管癌组织和正常黏膜组织中阳性表达率分别为75.0%和10.0%，在食管癌组织中uPA、PAI-1蛋白表达显著高于食管正常黏膜组织，差异均有统计学意义(P<0.05)，见表1。

表1 uPA蛋白及PAI-1蛋白在食管癌组织和正常食管组织表达结果/例(%)

2.2uPA、PAI-1与临床病理参数之间的关系uPA、有淋巴结转移组PAI-1蛋白表达低于无淋巴结转移组，差异有统计学意义(P<0.01)；随着浸润深度的增加, uPA、PAI-1蛋白表达阳性率也逐渐增高，肌层和浆膜层两比较差异有统计学意义(P<0.05)。在不同的肿瘤大小组中的表达差异无统计学意义(P>0.05)；汉族和哈萨克族患者uPA的表达的差异无统计学意义(P>0.05)。

表2 uPA蛋白及PAI-1蛋白与临床病理参数之间的关系/例(%)

2.3uPA和PAI-1的表达相关性PAI-1和uPA 表达均为阴性为23例，PAI-1和uPA 表达均为阳性的为28例，PAI-1阳性和uPA阴性5例，PAI-1阴性和PAI-1阳性27例。uPA和PAI-1的表达呈正相关(r=7.092,P<0.05),见表3。

表3 uPA和PAI-1表达的相关性/例

2.4单因素Kaplan-Meier生存分析80例ESCC患者中16例存活，中位生存期为60个月(生存期6～80个月)，10年生存率为20%(16/80)。阳性表达组平均生存时间和中位生存时间均高于阴性表达组，但差异无统计学意义(图1、2)。

2.5多因素分析以患者年龄、性别、肿瘤浸润深度、淋巴结转移、分化程度、病变长度、病理类型以及食管癌中uPA和PAI-1蛋白的表达为变量，进行Cox多因素回归分析。结果显示，独立的预后因素为患者肿瘤浸润深度和转移(表4)。

图1 uPA表达阴性和阳性表达组生存曲线

图2 PAI-1表达阴性和阳性表达组生存曲线

表4 食管癌预后的Cox模型多因素分析

3 讨论

Gosciski等[11]研究发现食管鳞癌远处转移者，uPA阳性表达率明显高于无远处转移患者，uPA表达阳性越高的食管鳞癌患者肿瘤侵袭力越强，且与肿瘤生长方式、浸润深浅、淋巴转移呈正相关，提出uPA可能参与食管鳞癌的发生与发展，参与肿瘤组织血管形成，利于肿瘤细胞转移。韩艳春等[12]对乳腺浸润性导管癌组织中uPA表达的研究发现，uPA 在乳腺癌组织中的表达明显高于正常组织，与乳腺癌的TNM 分期及淋巴结转移关系密切。本研究显示，uPA蛋白表达与食管鳞癌组织淋巴结转移、浸润深度相关，但与分化程度、病理分型等关系不明显，证实了uPA蛋白表达与肿瘤的浸润、转移密切相关，对于肿瘤发展起重要作用。

钱璞等[13]发现胰腺癌患者血浆PAI-l浓度与TNM分期有关，Ⅳ期高于Ⅲ期，可能与胰腺癌病情发展晚期，PAI-l降解细胞外基质加速和PAI-l浓度过高有关。姜琳等[14]研究发现胰腺癌组织中PAI-l的表达明显高于正常胰腺组织中的表达水平，与胰腺癌的临床TNM分期及淋巴结转移密切相关, 而与肿瘤大小、病理分化等均无关，这些与肿瘤细胞产生细胞因子等物质促进肿瘤血管生成、基质浸润、肿瘤细胞脱落、淋巴转移等过程导致肿瘤侵袭转移有关。本研究中，PAI-1蛋白表达与淋巴结转移、浸润深度有关，提示PAI-1蛋白表达与食管癌的发展有一定关系。

Borstnar等[15]研究发现，uPA及PAI-1的血液浓度越高，对抗癌药越敏感，认为可作为化疗疗效指标。提示uPA及PAI-1有可能成为肿瘤治疗的靶点。孟丽等[16]研究发现在子宫内膜癌组织中uPA与PAI-1表达水平及uPA与PAI-1血清值均显著高于子宫内膜增生组及正常子宫内膜组织，并且其与子宫内膜癌手术病理分期、组织学分级及其浸润转移、疾病进展及预后有关。本研究结果表明uPA、PAI-1蛋白表达呈正相关，其在食管癌的侵袭转移中可能具有协调作用。这可能与PAI-1对uPA的直接抑制作用无关，具体的机制尚待进一步研究。通过Kaplan-Meier生存分析显示，PAI-1阳性表达组与阴性表达组相比，后者5年生存率较前者高，但差异无统计学意义(P>0.05)，进一步做Cox多因素回归分析，结果uPA、PAI-1与肿瘤浸润深度、淋巴结转移有一定的关系，不能独立影响食管鳞癌预后，与实验结果不一致，值得进一步研究。

参考文献：

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