Ki-67、p53、Vim与人脑胶质瘤病理分级的关系

崔晓亮，王晓丹

(北华大学附属医院，吉林 吉林 132011)

人脑恶性胶质瘤(Human brain malignant glio- ma)是人体颅内最常见神经系统恶性肿瘤，具有较高的发病率、复发率和死亡率，影响人们的生命健康[1].在人脑恶性胶质瘤中，存在很多异常表达的蛋白，选取与肿瘤增殖能力相关的抗原Ki-67、人体抑癌基因p53及与侵袭能力相关的波形蛋白Vim，探讨它们在不同级别人脑恶性胶质瘤中的表达，可作为判断患者预后的重要指标[2].

本研究收集神经外科手术切除且保存完好的40例胶质瘤的石蜡标本，按世界卫生组织(WHO)神经系统肿瘤分类标准(2007年)将其分为低级别组、高级别组及正常对照组，采用免疫组化法观察Ki-67、p53、Vim与人脑恶性胶质瘤病理分级的关系.

1 资料和方法

1.1 临床资料

选择北华大学附属医院2014年1月—2020年1月经病理学解剖结果证实为恶性胶质瘤的患者40例为观察组，选择同期脑外伤开颅清除血肿患者20例为对照组，其中，观察组男18例，女22例，年龄34～83岁，平均(56.18±9.82)岁；对照组男11例，女9例，年龄33～74岁，平均(56.05±10.87)岁.两组患者的临床资料在发病年限、治疗方法、饮食习惯方面比较差异无统计学意义(P>0.05).

1.2 方 法

组织病理HE染色：将正常脑组织及胶质瘤肿瘤组织在10%中性甲醛中固定8～12 h，再经过脱水、包埋等技术制备石蜡切片，厚4 μm，HE染色，并在镜下观察.

胶质瘤的分级：以有或无4种形态学特征(细胞核的非典型性、血管内细胞增生、核分裂、坏死灶)将胶质瘤分为4级，4个特征都不具有的为I级，有1项的为Ⅱ级，有2项的为Ⅲ级，有3项或4项的为Ⅳ级.将Ⅰ～Ⅱ级胶质瘤定为低级别胶质瘤，Ⅲ～Ⅳ级定为高级别胶质瘤.

免疫组化检测：采用免疫组化Envision法(多聚体两步法)检测脑组织及脑胶质瘤中Ki-67、p53、Vim蛋白的表达情况.主要程序：石蜡切片，依次经二甲苯和梯度酒精脱水，并进行抗原修复；经PBS洗涤后加入3%过氧化氢溶液15 min，PBS洗涤后滴加一抗孵育1 h(37 ℃温箱中)，PBS洗涤后滴加二抗孵育20 min(37 ℃温箱中)；清洗后滴加DAB显色，苏木素复染细胞核2 min；常规梯度酒精和二甲苯脱水封片，于显微镜下观察，细胞膜和胞质出现棕黄色颗粒者为阳性表达(具体操作参照免疫组化试剂盒说明书，福州迈新生物技术开发公司).

本研究经医院医学伦理委员会审核批准，由病理科医生协同取材、制片及数据统计工作.

1.3 统计学分析

2 结 果

本研究结果显示：Ki-67在对照组中阳性率均<1%，低级别组阳性率为10%～20%，高级别组阳性率为30%～50%；60 例胶质瘤中p53阳性表达定位于细胞核，20例正常脑组织大部分呈阴性表达，阳性表达率仅为2.25%±1.41%；Ⅲ～Ⅳ级脑胶质瘤组织p53阳性表达率高于Ⅰ～Ⅱ级，分别为72.00%±16.58%、33.50%±13.09%，Ki-67及p53表达率在3组间比较差异具有统计学意义(P<0.05)；Vim在对照组中仅2例阳性表达，阳性率仅为10%；低级别胶质瘤组有10例表达Vim，阳性率为50%；高级别胶质瘤组有18例表达Vim，阳性率为90%，提示随着胶质瘤病理分级的增高Vim表达率也增高，提示其预后不良.

本研究结果显示：病理分级程度越高，Ki-67、 p53、Vim的表达也随着肿瘤恶性程度的增高而增高.见表1.

表1 各组Ki-67、p53、Vim的表达结果Tab.1 Expression results of KI-67，p53 and Vim in each group

3 讨 论

脑胶质瘤是由大脑和脊髓胶质细胞癌变所产生的中枢神经系统肿瘤之一，是颅内和椎管内最常见的一类神经上皮组织肿瘤，以星形胶质瘤最常见，占神经上皮性肿瘤的60%～80%.脑胶质瘤主要的生物学行为为侵袭性生长，增殖迅速，易复发，死亡率高，预后较差.胶质瘤的发病机制目前还不十分清楚，但肿瘤的发生与基因、环境、电离辐射密切相关.

有研究[3]表明：一些已知的遗传疾病，如患有神经纤维瘤病以及结核性硬化疾病的患者易发生胶质瘤.此外，电离辐射，如手机的使用也可能与胶质瘤的产生密切相关.低级别胶质瘤(Ⅰ～Ⅱ级)常见的类型有纤维型星形细胞瘤、毛细胞型星形细胞瘤和肥大细胞型星形细胞瘤等.在高级别胶质瘤中，间变性星形细胞瘤(Ⅲ级)和多形性胶质母细胞瘤(GBN，Ⅳ级)最常见.胶质瘤的临床治疗多以手术治疗为主、联合术后放疗和化疗为辅的综合治疗，且级别不同的胶质瘤治疗原则差异很大.低级别胶质瘤主张安全有效且最大范围的切除病灶，术后辅助放疗，口服替莫唑胺(TMZ)6个疗程，术后同步进行放疗.高级别胶质瘤患者由于肿瘤的生长呈弥漫性、浸润性生长，与周围神经组织分界不清，因此，即使进行手术也不易完全切除，术后需根据病理分型进行规范性的放化疗，以提高患者的机体免疫能力，有效控制肿瘤生长，延缓肿瘤复发，延长患者生命.脑胶质瘤术后极易复发，进一步危及患者的生命，预后不良，因此，胶质瘤的治疗需要多学科合作，采用个体化综合治疗，并规范和优化合理的治疗方案.

Ki-67抗原是一种在人类中由MKI67基因(由单克隆抗体Ki-67识别的抗原)编码的蛋白质，也是一种核蛋白，是与细胞增殖相关的蛋白质.此外，它还与核糖体RNA转录有关.Ki-67抗原的失活导致核糖体RNA合成受到抑制[4].Ki-67是目前公认的用于检测细胞增殖活性较为准确、理想的抗原[5]，是细胞增殖的标记.Ki-67主要标记在细胞周期G1、S、M和G2期，但G0期不表达.有研究[6-7]表明：肿瘤组织的Ki-67增殖指数与肿瘤的分化程度、侵袭能力及预后均密切相关.本研究结果显示：Ki-67在对照组中阳性率<1%，低级别组多在10%～20%之间，高级别组则在30%～50%之间，表明Ki-67与胶质瘤的病理分级及恶性程度呈正相关.胶质瘤级别越高，Ki-67的阳性表达率亦越高，且预后越差.由此可见，免疫组化Ki-67可对肿瘤病理分级和细胞膜侵袭能力提供临床依据，为救治患者提供有利的实验室支持[5-6].

p53是目前公认与人类多数肿瘤密切相关的抑癌基因，是胶质瘤研究最多的生物学标志物之一.p53基因位于染色体17P13.1，全长20 kb，其编码产物为分子量53 KDa的p53蛋白[8]，包括野生型与突变型[9].当细胞的DNA受到射线、电离辐射及抗癌剂等损伤时，p53蛋白可诱导p21蛋白表达，与细胞周期的各种转录因子产生抑制作用，其结果是细胞在细胞周期的G1期停止，或修复损伤的DNA，或导致自身死亡.SIDRANSKY D等[10]研究发现：脑胶质瘤的进展与p53基因突变细胞的克隆增殖有关，即胶质母细胞瘤有两种发生方式，一种为进展性途径，是由带有p53基因异常的低级别胶质瘤再加上其他基因异常而进展成高级别胶质母细胞瘤，也就是低级别胶质瘤向胶质母细胞瘤的恶性转化.另一种为始发途径，是指没有p53基因突变，但有第10号染色体的杂合性缺失(LOH)和EGFR基因扩增，并且一发病就直接为高级别胶质母细胞瘤[11].本研究结果显示：通过对p53蛋白的检测，证实了突变型p53与肿瘤的分级程度、侵袭能力和复发有关，是肿瘤分级及预后的重要指标.由此可见，p53参与脑胶质瘤的发生、发展，可作为判断肿瘤恶性程度的客观指标.

波形蛋白(Vimentin)是一种分子量为57 kD的中间丝纤维蛋白，主要分布于间叶细胞及其起源的肿瘤，但近年来的研究[12-14]发现：Vim可作为一种肿瘤标志物，与肿瘤的增殖、侵袭、转移和预后密切相关，是目前较为确定的间质瘤标志物之一，也是肿瘤细胞获得迁移和侵袭能力的重要分子基础.包陆君等[15]发现：Vim在脑胶质瘤组织中的表达明显高于正常脑组织，提示肿瘤细胞为分化不成熟的星形细胞.另外，Vim也被证实参与了调控肿瘤细胞侵袭与转移，可为胶质瘤分级诊断及预后评估提供参考.本研究结果显示：对照组中仅2例表达Vim，阳性率为10%；低级别胶质瘤组有10例表达Vim，阳性率为50%；高级别胶质瘤组有18例表达Vim，阳性率为90%.由此可见，Vim随着胶质瘤病理分级的增高表达率也增高，提示其预后不良.

综上所述，脑胶质瘤组织中Ki-67、p53及Vim均呈高表达，且随着病理分级的增加而显著增加，提示这些抗原标记物的表达在脑胶质瘤发生、进展、预后及治疗中发挥重要作用.我们在实际工作中通过分析上述3项指标的表达情况，可辅助临床及病理医生对肿瘤进行病理分级，以便明确其发病机制，提前干预，为脑胶质瘤患者的诊断、治疗及预后评估提供参考.