作者单位:100039北京,武警总医院消化内科
胃癌前病变和胃癌组织CD34的表达及其临床意义
田南,屈亚威,刘海峰
【摘要】目的研究CD34在萎缩性胃炎、肠上皮化生、上皮内瘤变和胃癌组织中的表达水平及其临床意义。方法采用免疫组化方法检测胃癌前病变及胃癌组织中CD34 的表达,对CD34染色阳性的微血管进行计数,研究胃癌发生发展过程中CD34表达情况,以及与胃癌临床病理学特征的关系。结果CD34的阳性反应物质呈棕黄色细颗粒状,表现为圆形、椭圆形、条索状、分枝状及不规则形状。正常胃黏膜、萎缩性胃炎、肠上皮化生、上皮内瘤变、胃癌的微血管密度值分别为11.15±2.36、14.68±3.78、22.18±4.12、39.38±10.43、57.54±12.57。上皮内瘤变与胃癌组织微血管密度值明显高于萎缩性胃炎与肠上皮化生(P<0.05)。CD34在胃癌前病变及胃癌组织中的表达与胃癌的分化类型及淋巴结转移有关(P<0.05)。结论CD34在胃癌组织中的表达明显高于胃癌前病变,CD34在萎缩性胃炎、肠上皮化生、上皮内瘤变及胃癌中的表达呈逐渐增多的趋势,提示CD34的异常表达与胃癌的发生发展关系密切,有望成为胃癌发生发展的预测指标。
【关键词】胃癌;癌前病变;CD34;微血管密度
通讯作者:刘海峰,E-mail:haifengliu333@163.com
基金项目:山西省青年科技研究
作者简介:李霞,硕士,副主任医师,E-mail:mugu77@sina.com
作者简介:赵松花,本科学历,副主任医师,E-mail:597314549@qq.com
【中国图书分类号】R735.2
Expression and significance of CD34 in gastric precancerous lesions and gastric carcinoma
TIAN Nan, QU Yawei, and LIU Haifeng. Department of Gastroenterology, General Hospital of Chinese People's Armed Police Forces, Beijing 100039, China
Abstract【】ObjectiveTo study the clinical significance of CD34 expression levels and in atrophic gastritis, intestinal metaplasia, intraepithelial neoplasia and gastric carcinoma. MethodsImmunohistochemistry was used to detect expression of CD34 in precancerous lesions and gastric carcinoma, CD34 staining positive microvessels were counted, the occurrence and development of gastric cancer in CD34 expression and its relationship with clinicopathological features of gastric cancer were studied. ResultsCD34 positive reaction showed brown granular substance, expressed as round, oval, cord-like, branched and irregular shapes. The densities of microvessels in normal gastric mucosa, atrophic gastritis, intestinal metaplasia, intraepithelial neoplasia, and gastric carcinoma, were 11.15±2.36,14.68±3.78,22.18±4.12,39.38±10.43, and 57.54±12.57, respectruely. The microressel densities in intraepithelial neoplasia and gastric careinoma were significantly higher than those in atrophic gastritis and intestinal metaplasia (P<0.05). Expression of CD34 in gastric precancerous lesions and gastric carcinoma correlated with differential type of gastric carcinoma is lymph node metastasis (P<0.05). ConclusionsThe expression of CD34 in gastric carcinoma is significantly higher than that in precancerous lesions; Expresion of CD34 in atrophic gastritis, intestinal metaplasia, intraepithelial neoplasia and gastric cancer shows a gradually increasing trend, suggesting that abnormal expression of CD34 is closely related to the development of gastric cancer, and is expected to be a predictor of the development of gastric cancer.
【Key words】gastric cancer;precancerous lesions;CD34;microvessel density
近年来,对肿瘤血管生成的研究表明, 血管生成在实体肿瘤的恶变、生长、转移等方面起着至关重要的作用[1,2]。肿瘤微血管密度(microvessel density,MVD)是对肿瘤血管最密集部位进行的微小血管计数[3],是检测肿瘤新生血管生成的评价方法,CD34抗体可用于标记新生微血管中血管内皮细胞的表达。研究表明,乳腺癌、子宫内膜癌、结肠癌中CD34的表达明显高于癌旁组织及正常对照组织[4-6]。目前,有关CD34在胃癌发生发展过程中表达的研究报道较少,本研究采用免疫组化方法检测胃癌前病变及胃癌组织中CD34表达,并探讨其与临床病理特征的关系,旨在分析其在胃癌发生发展过程中的意义。
1.1材料通过分层抽样收集我院病理科贮存的2011-08至2014-01的病理组织蜡块,选择经手术切除并经病理证实的胃癌标本28例,男14例,女14例,平均55.6岁。经本院消化内镜中心取材并病理证实的胃黏膜上皮内瘤变标本33例,男22例,女11例,平均60.9岁。萎缩性胃炎标本22例,男12例,女10例,平均63.3岁。肠上皮化生标本32例,男19例,女13例,平均58.1岁,正常胃黏膜标本19例,男8例,女11例,平均65.5岁。入选标准:(1)胃癌前病变符合悉尼系统[7]诊断标准;(2)胃癌诊断标准参照文献[8];(3)排除术前已经过放射治疗或化学药物治疗的病例。
1.2试剂鼠抗人CD34单克隆抗体工作液、PV-9000试剂盒均购自北京中杉生物科技有限公司,DAB显色试剂盒购自美国DAKO公司。
1.3染色步骤标本用10%甲醛固定,常规脱水石蜡包埋,4 μm连续切片,70 ℃烤片机,烤片30 min,二甲苯及梯度乙醇(100%、95%、85%、75%)脱蜡至水,去离子水30 s,3%H2O210 min,去离子水30 s,枸橼酸盐溶液高压修复2 min 30 s,pH7.4的PBS缓冲液15 min,滴加一抗,4 ℃冰箱过夜,室温复温20 min,pH=7.4的PBS缓冲液15 min,滴加二抗37 ℃温箱20 min,pH7.4的PBS缓冲液15 min,DAB显色,苏木精复染,脱水、透明、封片。对照试验,用已知阳性对照片做阳性对照,用PBS代替一抗作阴性对照。
1.4结果判定通过免疫组化进行CD34染色检测,血管内皮细胞被染成棕黄色,MVD计数采用Weidner方法[3]进行,先在低倍镜下观察以确定微血管密度最高处,再在高倍镜下,以其与周围肿瘤细胞和结缔组织成分明显区别的任何一个棕黄着色的内皮细胞或细胞丛均作为一个微血管,只要结构不相连,其分支结构也作为一个微血管计数,记录5个视野中的微血管数,取其平均数作为该样本的MVD值。由两位病理科医师用双盲法评估组织切片机免疫组织化学CD34的表达结果。
2.1胃不同病变组织CD34的表达CD34在正常胃黏膜、萎缩性胃炎、肠上皮化生、上皮内瘤变及胃癌组织中均有表达。其免疫组化染色背景清晰,为间质血管内皮细胞着色呈棕黄色,表现为圆形、椭圆形、条索形、分支状及不规则形状(图1)。
图1 CD34在正常胃黏膜和胃不同病变组织中的
A. 正常胃黏膜; B. 萎缩性胃炎; C. 肠上皮化生; D. 低级别上皮内瘤变; E. 高级别上皮内瘤变; F. 胃癌
2.2胃癌前病变及胃癌组织CD34的表达(MVD值)分析在正常胃黏膜、萎缩性胃炎、肠上皮化生、上皮内瘤变及胃癌组织中CD34的表达(MVD值)存在差异。CD34在胃上皮内瘤变及胃癌组织中的表达明显高于正常胃黏膜、萎缩性胃炎及肠上皮化生(P<0.05),CD34在胃癌组织中的表达显著高于正常胃黏膜组、萎缩性胃炎组及肠上皮化生组,差异有统计学意义(P<0.01,表1)。
表1 胃癌前病变及胃癌组织中的MVD值分析 ( ± s)
注:与正常胃黏膜、萎缩性胃炎、肠上皮化生比较,①P<0.05;与正常胃黏膜、萎缩性胃炎、肠上皮化生比较,②P<0.01
2.3CD34的表达(MVD值)与胃癌临床病理特征的关系胃癌组织中MVD值为57.54±12.57,与患者年龄、性别无关,与胃癌的分化类型及淋巴结转移有关,中-低分化型胃癌MVD值明显高于高分化型胃癌MVD值(P<0.05),有淋巴结转移的胃癌MVD值明显高于无淋巴结转移的胃癌MVD值(P<0.05,表2)。
表2 CD34的表达与胃癌临床病理特征的关系 ( ± s)
注:与高分化型胃癌比较,①P<0.05;与无淋巴结转移的胃癌比较,②P<0.05
恶性肿瘤无限制地增殖、浸润、远处转移及复发,预示肿瘤血管的生成;肿瘤血管与正常血管相连通,为肿瘤生长提供有效的血供,从而使肿瘤细胞的浸润生长并向远处转移成为可能[9]。Folkman等[10]早在1990年就提出肿瘤生长依赖于血管生成的观点,指出肿瘤的生长、侵袭以及转移,离不开血管的生成。因此,肿瘤的远处转移与肿瘤内新生的血管数量有着必然的联系[11]。目前正在研究中的血管内皮细胞标记物如VWP因子相关抗原,CD31和CD34抗原等中,以CD34抗原特异性最高,明显优于内皮细胞的其他标记物。CD34定位于1号染色体长臂,分子量为105~120 ku,作为跨膜单链糖蛋白,主要表达在造血前体细胞和血管内皮细胞上,因此又称为人原始造血细胞抗原,是内皮细胞特异的标记物,与血管生成密切相关[12]。MVD是对肿瘤血管最密集部位进行的微小血管计数,可反映肿瘤诱导血管生成的能力,与肿瘤的恶性程度和复发转移密切相关[13]。本研究应用CD34来标记肿瘤组织内的血管内皮细胞,以此反映肿瘤组织内的微血管密度。
CD34是一种特异度较高的血管内皮细胞标记物,通过特异性抗体与CD34抗原相结合,产生免疫着色,通过免疫组化试剂的逐级放大,反映新生血管的生成情况。通过CD34免疫染色法可视化内皮细胞来检测血管,用微血管计数法来测定肿瘤新生血管。肿瘤新生血管不仅为肿瘤组织的生长繁殖提供血供及气体营养,更为肿瘤细胞的浸润、转移提供了可靠的通路。有研究证实肿瘤微血管越多,肿瘤细胞进入血液循环的机会就越大[14]。本研究发现,正常胃黏膜、萎缩性胃炎、肠上皮化生、上皮内瘤变及胃癌组织MVD值分别为11.15±2.36、14.68±3.78、22.18±4.12、39.38±10.43、57.54±12.57,与正常胃黏膜相比,萎缩性胃炎、肠上皮化生差异均无统计学意义,提示病变组织没有发现明显增殖的新生血管,处在胃癌前病变的最初始阶段。与正常胃黏膜相比,上皮内瘤变、胃癌组织差异均有统计学意义,提示新生血管数量明显较多,与胃癌的发生、发展具有一定的关系。目前研究发现,有淋巴结转移的胃癌MVD值较无淋巴结转移的胃癌高,中-低分化型胃癌MVD值较高分化型胃癌高,说明肿瘤微血管的形成可促进肿瘤的侵袭能力,有助于肿瘤的转移及浸润。通过对胃癌组织CD34表达的监测,可初步判断胃癌的恶性程度。这一研究结果与苏亦斌等[15]在结直肠癌中的研究发现相一致。由此可见,肿瘤微血管的形成为肿瘤细胞提供了充足的营养,可促进肿瘤细胞的增殖、分化及浸润,但具体机制及参与的相关因子尚待进一步研究。
综上所述,本研究显示胃癌前病变及胃癌组织中CD34的表达与患者的年龄、性别无关,与胃癌的分化类型及淋巴结转移有关。目前抗血管生成疗法作为肿瘤治疗的新方法,通过对胃癌发生发展进程中微血管的定量研究,为胃癌及其他恶性肿瘤抗血管生成疗法有一定参考价值。
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(2015-01-11收稿2015-03-05修回)
(责任编辑梁秋野)