梁军苗蕊邢慧敏
·临床研究与应用·
血管生成拟态在子宫内膜癌组织中的表达及意义
梁军①苗蕊①邢慧敏②
目的:探讨血管生成拟态(vasculogenic mimicry,VM)在子宫内膜癌中的表达及其与临床病理特征和预后的关系。方法:收集解放军白求恩国际和平医院2005年1月至2014年6月术后随访资料完整的子宫内膜癌标本267例,采用CD31/PAS双重染色鉴定VM结构,分为VM阳性组与VM阴性组,免疫组织化学SP法检测CD133的表达。结果:267例子宫内膜癌患者中65例(24.3%)存在VM。VM的形成与子宫内膜癌FIGO分期(χ2=9.987,P=0.002),组织学分级(χ2=11.795,P=0.001),肌层浸润深度(χ2=5.499,P=0.019),脉管内有无癌栓(χ2=22.599,P<0.001)及淋巴结有无转移(χ2=7.848,P=0.005)密切相关。Kaplan-Meier法生存分析发现VM阳性组生存时间(中位生存时间为51个月)明显低于VM阴性组(中位生存时间为100个月),二者比较差异具有统计学意义(χ2=70.973,P<0.001)。CD133在VM阳性组的表达率为75.4%(49/65),较VM阴性组58.9%(119/202)高,二者比较差异具有统计学意义(χ2=5.720,P=0.017)。结论:VM与子宫内膜癌的发生、发展及恶性度密切相关,是影响患者预后的重要指标,CD133表达阳性的肿瘤干细胞可能参与子宫内膜癌VM的形成。
子宫内膜癌 血管生成拟态 免疫组织化学 预后
子宫内膜癌是女性常见生殖道恶性肿瘤,其发病率逐年上升,是威胁女性生命健康的重要杀手。血管生成拟态(vasculogenic mimicry,VM)是Maniotis等[1]研究高度恶性黑色素瘤时发现的一种不依赖于血管内皮细胞的肿瘤内血液供应模式。VM是除血管外供应肿瘤生长的重要结构,对肿瘤的发生、侵袭、转移具有重要作用。肿瘤干细胞(tumor stem cells,TSCs)的分子标记物CD133,参与VM的形成机制[2-4]。本文旨在探讨VM在子宫内膜癌中的表达及其与临床病理特征和预后的关系。
1.1 材料
选取2005年1月至2014年6月解放军白求恩国际和平医院267例术后病理诊断为子宫内膜癌患者的组织标本为研究对象。患者年龄为26~77岁。病理类型为子宫内膜样腺癌(Ⅰ型)237例,其他类型(Ⅱ型)包括浆液性腺癌21例、透明细胞癌6例、未分化癌3例。组织学分级中高分化(G1)为98例,中分化(G2)为130例,低分化(G3)为39例。根据2009年国际妇产科联盟(FIGO)分期:Ⅰ期184例,Ⅱ期48例,Ⅲ期24例,Ⅳ期11例。有淋巴结转移44例,无淋巴结转移223例。肿瘤肌层浸润深度<1/2为172例,肿瘤肌层浸润深度≥1/2为95例。有脉管癌栓者41例,无脉管内癌栓者226例。本研究经患者知情同意,并获本院伦理委员会批准。
1.2 方法
1.2.1 免疫组织化学法采用SP染色,以已知阳性片为阳性对照,以PBS代替一抗为阴性对照。子宫内膜癌组织经4%福尔马林液固定、包埋、切片。切片经脱蜡、复水,0.01 M柠檬酸缓冲液(pH=6.8)抗原修复,山羊血清封闭抗体,3%H2O2孵育10 min,加入一抗CD133(美国Abcam公司)孵育过夜,二抗山羊抗IgG抗体-HRP多聚体(北京中杉金桥生物技术有限公司)处理后DAB显色。CD31/PAS双重染色以CD31(美国Abcam公司)SP法染色后,在高碘酸溶液中氧化10 min,洗涤后过碘酸雪夫(PAS)试剂染色15 min,苏木素染核,脱水后二甲苯透明,中性树脂封片。
1.3 统计学分析
采用SPSS 17.0统计软件进行分析。采用χ2检验行免疫表型之间的比较,生存分析采用Kaplan-Meier法并行Logrank检验。P<0.05为差异具有统计学意义。
2.1 子宫内膜癌中VM及CD133的表达情况
267例子宫内膜癌中VM阳性65例(24.3%)、VM阴性202例(75.7%),见图1。CD133阳性168例(63.0%)、阴性99例(37.0%),见图2。
图1 子宫内膜癌中VM表达(CD31/PAS双重染色×400)Figure 1 Vasculogenic mimicry expression in endometrial carcinoma(CD31/PAS×400)
图2 子宫内膜癌中CD133表达(SP×400)Figure 2 CD133 expression in endometrial carcinoma(SP×400)
2.2 子宫内膜癌临床病理特征与VM形成的关系
VM的形成与子宫内膜癌患者年龄、组织类型无关,差异无统计学意义;而其形成与子宫内膜癌FIGO分期、组织学分级、肌层浸润深度、脉管内有无癌栓及淋巴结有无转移密切相关,差异具有统计学意义(表1)。
2.3 子宫内膜癌中CD133的表达与VM形成的关系
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65例VM阳性的子宫内膜癌组织中,CD133占75.4%(49/65)呈阳性表达;202例VM阴性的子宫内膜癌组织中,CD133占58.9%(119/202)呈阳性表达。CD133在子宫内膜癌VM阳性组与VM阴性组表达率不同,二者比较有显著性差异(χ2=5.720,P=0.017),子宫内膜癌组织中VM阳性者的CD133表达率比VM阴性者高(表2)。
表1 267例子宫内膜癌患者临床病理特征与VM形成的关系Table 1 Relationship between VM in endometrial carcinoma and clinicopathologic features of 267 cases
表2 CD133在267例子宫内膜癌VM阳性组与VM阴性组的表达情况Table 2 CD133 expression in VM positive and VM negative groups of endometrial carcinoma of 267 cases
2.4 子宫内膜癌中VM的形成与患者生存率的关系
267例子宫内膜癌患者术后随访中死亡116例、死亡率为43.4%(116/267),失访35例。随访时间为6~118个月。按照有无VM结构对267例患者绘制Kaplan-Meier曲线,VM阳性组中位生存时间为51个月,VM阴性组中位生存时间为100个月,二组生存时间比较差异具有统计学意义(χ2=70.973,P<0.001),VM阳性组的生存时间比VM阴性组短(图3)。
▶图3 子宫内膜癌VM阳性组与VM阴性组患者生存时间的比较Figure 3 Comparison of survival time between VM positive and VM negative groups of en⁃dometrial carcinoma patients
子宫内膜癌是女性生殖系统常见三大恶性肿瘤之一,多见于老年妇女,近年来其发病率呈上升趋势。VM是除血管外的另一种肿瘤血液供应模式,由经塑形的肿瘤细胞及PAS染色阳性的细胞外基质成分构成,血液在这种无内皮细胞的管腔中流动,为肿瘤生长提供营养。在该结构被发现之前,血管被认为是肿瘤生长、侵袭转移的血液供应方式。研究表明,VM与许多恶性肿瘤如结肠癌[6]、胃肠道间质瘤[7]、卵巢癌[8]等的转移和不良预后密切相关,是实体肿瘤除血管供血外的有效补充,为肿瘤的持续生长及转移提供营养支持。
本研究采用CD31/PAS双重染色的方法鉴定VM结构,检测发现267例子宫内膜癌组织中,24.3%(65/ 267)存在VM结构。进一步分析其与临床病理特征的关系发现,VM与子宫内膜癌术后病理分期、恶性度、侵袭转移密切相关。对于术后病理分期中的期别晚、组织分化程度低、肿瘤肌层浸润深度≥1/2、脉管内有癌栓、淋巴结发生转移的患者,VM在子宫内膜癌组织中阳性率较高。提示VM在子宫内膜癌进展中为肿瘤提供除血管以外的血液供应与营养支持,在侵袭、转移的过程中发挥至关重要的作用。通过Kaplan-Meier生存曲线分析,发现VM阳性组患者的生存时间比VM阴性组短,二组比较差异具有统计学意义(P<0.05)。说明VM与子宫内膜癌患者预后相关,VM不但能在血管尚未形成时为肿瘤生长提供血供,而且VM与血管共存能够促进肿瘤生长从而影响患者预后。
CD133是目前研究较深入的肿瘤干细胞的标志物之一[9],研究发现,肿瘤干细胞具有自我更新[10]、无限增殖和多向分化[11]的特性。本研究采用免疫组织化学染色方法,进一步分析CD133在子宫内膜癌中的表达与VM的关系,结果发现CD133在VM阳性组织中的表达率高于VM阴性组织(75.4%vs.58.9%),二者比较差异具有统计学意义(P<0.05)。Chiao等[12]从人胶质瘤组织中分选出CD133表达阳性的胶质瘤细胞,发现此类细胞具有较强的肿瘤干细胞特性(无限增值、自我更新),进一步研究发现CD133表达阳性的胶质瘤细胞具有分化为类血管平滑肌细胞的能力,从而得出胶质瘤干细胞具有形成VM的能力的结论。在乳腺癌的研究[13]中亦有证据表明,乳腺癌肿瘤干细胞具有横向分化为血管内皮细胞的能力。这些均表明肿瘤干细胞与VM的形成密切相关。本研究推测,在子宫内膜癌中CD133表达阳性的癌细胞可能具有肿瘤干细胞的特性,有可能通过横向分化等方式参与血管生成拟态及血管的生成,影响子宫内膜癌恶性程度与患者预后。
综上所述,VM与子宫内膜癌的进展、侵袭及预后关系密切。探索肿瘤干细胞在该疾病VM形成中的机制可能会为子宫内膜癌靶向治疗提供新的研究方向,提高子宫内膜癌患者生存时间。
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(2015-09-23收稿)
(2015-11-12修回)
Expression and significance of vasculogenic mimicry in endometrial carcinoma tissues
Jun LIANG1,Rui MIAO1,Huimin XING2
Correspondence to:Huimin XING;E-mail:13582026972@163.com
1Department of Obstetrics and Gynecology,Bethune International Peace Hospital of the People's Liberation Army,Shijiazhuang050082,China;2Department of Obstetrics and Gynecology,Maternal and Child Health Hospital,Shijiazhuang 050082,China.
Objective:To investigate the expression of vasculogenic mimicry(VM)in endometrial carcinoma tissues and its relationship with the clinicopathologic features and prognosis of the disease.Methods:A total of 267 paraffin-embedded endometrial carcinoma specimens of patients with complete follow-up data were collected from the Shijiazhuang Bethune International Peace Hospital between January 2005 and June 2014.CD31-PAS dual staining was performed to identify the VM structure.Tissue samples were then divided into VM-positive and VM-negative groups.CD133 expression was detected by immunohistochemical streptavidin peroxidase method.Results:Among the 267 endometrial carcinoma patients,65 cases(24.3%)were VM positive.VM formation was closely correlated with the International Federation of Gynecology and Obstetrics Staging(χ2=9.987,P=0.002),histodifferentiation grade(χ2= 11.795,P=0.001),myometrial invasion depth(χ2=5.499,P=0.019),vascular cancer embolus(χ2=22.599,P<0.001),and lymph node metastasis(χ2=7.848,P=0.005).Kaplan-Meier survival curve analysis showed that survival time was significantly shorter in the VM-positive group(median survival time was 51 months)than in the VM-negative group(median survival time was 100 months)(χ2=70.973,P<0.001).Moreover,CD133 expression was significantly higher in the VM-positive group[75.4%(49/65)]than in the VM-negative group [58.9%(119/202)](χ2=5.720,P=0.017).Conclusion:VM is closely correlated with the pathogenesis,development,and malignancy of endometrial carcinoma.Furthermore,VM is one of the important indexes influencing the prognosis of this disease.Therefore,CD133-positive cells may contribute to VM formation.
endometrial carcinoma,vasculogenic mimicry,immunohistochemistry,prognosis
10.3969/j.issn.1000-8179.2015.23.050
梁军 专业方向为卵巢癌、子宫内膜癌的靶向治疗等。
①解放军白求恩国际和平医院妇科(石家庄市050082);②石家庄市妇幼保健院妇产科
邢慧敏 13582026972@163.com
E-mail:13582026972@163.com