王少强,魏松洋,寇卫军,李青元,郑庆杰
肺癌是一种常见的原发性肺部恶性肿瘤,在世 界范围内发病率和死亡率均较高[1]。 其中非小细胞肺癌(non small cell lung cancer,NSCLC)约占肺癌总数的80%, 而腺癌是目前NSCLC 的主要组织学亚型[2]。 Syndecan-1 是跨膜硫酸乙酰肝素蛋白聚糖家族的成员,参与细胞的增殖、黏附、迁移及信号传导等生物学过程[3-7]。 关于Syndecan-1 在肺腺癌组织中的表达情况及临床意义,目前国内外的报道较少。 为此,该研究通过免疫组织化学法检测肺腺癌组织中Syndecan-1 的表达情况,并分析其与患者临床病理特征及预后的相关性,由此探讨Syndecan-1蛋白表达与肺腺癌患者预后的关系。
1.1 一般资料自2011 年6 月—2015 年6 月在笔者所在医院行手术治疗的原发性肺腺癌患者76例。男44 例,女32 例;平均年龄52.4 岁(31~78 岁);所有患者术前均未接受放化疗及免疫治疗。 术后收集癌组织及癌旁正常肺组织(距肿瘤边缘>5 cm),4%中性甲醛固定,石蜡包埋,行Syndecan-1 蛋白表达免疫组化检查,根据Syndecan-1 在肺腺癌组织中阳性表达程度,将患者分为两个亚组:低表达组(n=43)和高表达组(n=33)。 根据临床病理特征,收集患者的基本资料,包括性别、年龄、吸烟史、肿瘤分化程度(依据2004 版世界卫生组织《肺部肿瘤病理组织学分类》确认组织学分型)、肿瘤直径、胸膜浸润、卫星结节、区域淋巴结转移、pTNM 分期(依据国际抗癌联盟2009 年修订的肺癌分期标准)。 笔者所在课题组对患者进行为期3 年的随访观察,以了解其生存相关信息。 该研究申请并获得了医院伦理委员会的批准,通过与患者及其家属进行充分沟通并获得其同意及签字后开始研究。
1.2 方 法
1.2.1 主要试剂 鼠抗人syndecan-1(CD138)单克隆抗体购自Santa Cruz 公司。SP 免疫组化染色试剂盒、DAB 显色试剂盒均购自北京中杉金桥生物技术有限公司。 TRIZOL 反应剂购自Invitrogen 公司。
1.2.2 实验方法 该实验采用SP 法进行免疫组织化学染色: 石蜡包埋组织按照4 μm 厚度进行连续切片,所得石蜡切片常规脱蜡、水化,于枸橼酸盐缓冲溶液中进行抗原修复。3%H2O2孵育15 min,消除内源性过氧化物酶活性。 室温下山羊血清孵育30 min, 消除非特异性抗体。 滴加小鼠抗人syndecan-1 单克隆抗体溶液,4 ℃过夜。 滴加生物素标记的IgG 抗体,室温孵育2 h。 0.05%DAB 显色剂显色8~12 min。 苏木素复染,氨水返蓝,常规封片。以非特异性小鼠IgG 代替一抗作为阴性对照。
1.2.3 结果判定 由笔者所在医院进行独立双盲评分,以细胞膜和(或)细胞质内出现棕色或棕褐色颗粒作为阳性结果。 根据染色强度和显色细胞的比例采用半定量积分法进行综合评分, 具体标准如下:(1) 每张切片随机选取五个400 倍光学显微镜下视野,最终结果取平均值;(2)染色强度计分:按照未染色、淡黄色、棕色、棕褐色分别记为0、1、2、3分;(3)染色范围计分:将染色阳性细胞数占总细胞数的比率按照<5%、6%~25%、26%~50%、51%~75%、>75%分别记为0、1、2、3、4 分;(4)将染色强度计分与染色范围计分相乘得出染色结果:0 分为阴性,1~4 分为弱阳性,5~8 分为阳性,9~12 分为强阳性。根据肺腺癌组织中Syndecan-1 的表达情况分为两组:0~4 分为低表达组,5~12 分为高表达组。
1.2.4 随访 随访开始时间为患者接受手术的时间,采用门诊随访和电话随访的方式,平均2~3 个月随访一次,进行3 年定期随访。 对于死亡患者其死亡时间即为终止时间。 中途失访4 例,其终止时间为最后一次随访时间,中途失访患者亦纳入生存分析。
1.3 统计学处理应用SPSS 16.0 统计软件进行统计学分析。 运用χ2检验分析肺腺癌组织中Syndecan-1 的表达情况与各项临床病理指标的关系; 运用Kaplan-Meier 法进行生存分析, 用logrank 检验进行曲线间比较;运用Cox 回归进行单因素及多因素生存分析。取P<0.05 为差异具有统计学意义。
2.1 Syndecan-1 在肺腺癌及癌旁正常肺组织中的表达情况Syndecan-1 阳性染色主要位于细胞膜中,为棕色及棕黄色颗粒样,但细胞质中也有所表达。 在肺腺癌组织中Syndecan-1 的染色结果为:25例 (32.9%) 阴性,18 例 (23.7%) 弱阳性,19 例(25.0%)阳性,14 例(18.4%)强阳性;其中低表达者43 例(56.6%),高表达者33 例(43.4%)。 在癌旁正常 肺 组 织 中,Syndecan-1 染 色 结 果 为:29 例(38.2%)阳性,47 例(61.8%)强阳性;均为高表达。见图1。
图1 见封三。
图1 不同肺腺癌组织中Syndecan-1 染色结果
2.2 Syndecan-1 的表达情况与肺腺癌患者临床病理指标的关系肺腺癌组织中Syndecan-1 的低表达与肿瘤分化程度(χ2=5.545,P=0.032)、卫星结节(χ2=6.061,P=0.018)、区域淋巴结转移(χ2=7.727,P=0.01)、pTNM 分期(χ2=14.434,P<0.001)等因素存在显著相关性,而与肺腺癌患者的性别(χ2=0.268,P=0.645)、年龄(χ2=0.915,P=0.364)、吸烟史(χ2=0.120,P=0.809)、肿瘤直径(χ2=2.605,P=0.127)、胸膜浸润(χ2=1.735,P=0.231)等因素无关。 见表1。
表1 Syndecan-1 的表达与肺腺癌临床病理学特征的关系
2.3 Syndecan-1 的表达情况与肺腺癌患者预后的相关性运用Kaplan-Meier 生存曲线评估Syndecan-1 的表达情况与76 例肺腺癌患者的总生存率的相关性显示:Syndecan-1 低表达组患者三年生存率为14.0%,平均生存时间为18.8 个月,中位生存时间为17 个月;Syndecan-1 高表达组患者三年生存率为30.3%, 平均生存时间为28.1 个月,中位生存时间为31 个月。 Syndecan-1 低表达组患者生存时间较Syndecan-1 高表达组患者明显下降,差异具有统计学意义(χ2=12.555,P<0.001)。 见图2。
图2 见封三。
图2 Syndecan-1 不同表达组Kaplan-Meier 生存分析
76 例肺腺癌患者临床病理指标均纳入单因素COX 回归分析,结果显示:肿瘤分化程度(P<0.001)、肿瘤直径(P=0.007)、卫星结节(P=0.004)、区域淋巴结转移(P=0.002)、pTNM 分期(P<0.001)、Syndecan-1 表达(P=0.001)与总生存率显著相关。 将上述影响生存率的因素纳入多因素回归分析, 结果显示:肿瘤分化程度(P=0.004)、肿瘤直径(P=0.001)、pTNM分期(P<0.001)、Syndecan-1 表达(P=0.032),这些因素可以作为肺腺癌患者总生存率的独立预后预测因子。 见表2。
表2 总体生存期单因素及多因素Cox 回归分析
Syndecan-1 是跨膜硫酸乙酰肝素蛋白聚糖家族的成员,表达于上皮细胞、浆细胞等多种类型细胞表面[3,4]。Syndecan-1 参与维持正常上皮形态结构的完整性和稳定性[4];并通过其共价连接的硫酸肝素侧链结合一系列的细胞外配体, 如细胞因子、生长因子、细胞黏附分子、基质成分等,调节细胞与细胞外基质、细胞与细胞间的相互作用,影响细胞的增殖、黏附、迁移及信号传导,调控血管生成,参与肿瘤的发生发展过程[5-7]。
大量研究发现,Syndecan-1 的表达与肿瘤恶性程度、肿瘤表型及侵袭潜力有关,它在不同肿瘤中表达模式各异[8]。Xu 等[9]对116 例胶质瘤组织和15例正常脑组织进行研究后发现, 胶质瘤组织中的Syndecan-1 基因和蛋白表达水平均高于正常脑组织,并且随着胶质瘤病理级别增高,其蛋白水平及信使RNA 水平也升高。Bologna-Molina 等[10]研究显示, 在出现包膜外浸润的甲状腺乳头状癌中Syndecan-1 表现出高表达, 可能与肿瘤进展有关。Kim 等[11]研究表明,在原发性非肌层浸润性膀胱癌中,Syndecan-1 高表达提示较低的肿瘤分期。 但Wei 等[12]通过研究发现,syndecan-1 表达缺失与结直肠癌发生、组织学分化和临床分期密切相关。 该文研究结果显示,Syndecan-1 阳性染色主要位于细胞膜中,为棕色及棕黄色颗粒样,但细胞质中也有所表达。 癌旁正常肺组织中Syndecan-1 均为高表达, 肺腺癌组织中Syndecan-1 高表达者33 例(43.4%),表达明显降低。 笔者统计76 例肺腺癌患者相关临床病理指标,并与Syndecan-1 的表达情况进行分析显示:肺腺癌组织中Syndecan-1 的低表达与肿瘤分化程度(χ2=5.545,P=0.032)、卫星结节(χ2=6.061,P=0.018)、 区域淋巴结转移 (χ2=7.727,P=0.01)、pTNM 分期 (χ2=14.434,P<0.001) 存在相关性。结果表明Syndecan-1 低表达与肺腺癌较差的组织分化、较强的侵袭活性、较高的肿瘤分期有关,提示Syndecan-1 表达缺失或部分缺失促进了肺腺癌的发生及发展过程。
大量研究表明,部分肿瘤组织中Syndecan-1 的表达模式可与该肿瘤的恶性程度及患者的临床预后直接相关,可以成为评估该肿瘤患者预后的生物学标志物[8]。 Nguyen 等[13]研究发现,在远处转移的乳腺癌组织中,Syndecan-1 的表达情况与组织学分级、激素受体状态显著相关,且Syndecan-1 高表达表现出较差的总生存率和无病生存率。 Anttonen等[14]研 究 证 实,Syndecan-1 高 表 达 在 肺 鳞 癌 中 与较好的预后及较高的总体生存率存在相关性。 Guo等[15]研究表明:在卵巢癌中,Syndecan-1 低表达患者临床预后较差,可作为判断肿瘤预后的指标。 笔者运用Kaplan-Meier 生存曲线来评估Syndecan-1的表达情况与76 例肺腺癌患者的总生存率的相关性显示:Syndecan-1 低表达组患者三年生存率为14.0%,Syndecan-1 高表达组患者三年生存率为30.3%,Syndecan-1 低表达组患者生存时间较Syndecan-1 高表达组患者明显下降,差异具有统计学意义(χ2=12.555,P<0.001)。 单因素COX 回归分析结果显示:Syndecan-1 低表达是影响肺腺癌患者总体生存率的危险因素之一 (P=0.001)。 多因素COX 回归分析结果显示:Syndecan-1 低表达可与pTNM 分期一样, 可以作为肺腺癌患者总生存率的独立预后预测因子(P=0.032)。据此推断,Syndecan-1 表达还可以作为评估肺腺癌患者预后的生物学标志物。
综上所述,该研究初步探讨了原发性肺腺癌组织中Syndecan-1 的表达情况及其与肺腺癌患者临床病理特征和预后的关系。该研究表明,Syndecan-1低表达与肺腺癌的组织分化、侵袭活性、肿瘤分期以及患者的不良预后显著相关。 故笔者认为,Syndecan-1 的表达可作为判断肺腺癌患者预后的重要参考指标。