胡紹用 祁守景 王強 周永超 王子杰 李進東

DNA含量和倍體類型與食管鱗狀細胞癌淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的關(guān)系

胡紹用 祁守景 王強 周永超 王子杰 李進東

目的 探討DNA含量和倍體類型與食管鱗狀細胞癌淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的關(guān)系。方法 采用流式細胞技術(shù)對手術(shù)切除的167例食管鱗癌患者新鮮標本進行DNA分析, 計算DNA指數(shù)并判斷倍體類型,分析DNA含量和倍體類型與食管鱗癌淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移情況的關(guān)系。結(jié)果 ①食管鱗癌患者異倍體出現(xiàn)率為81.44%, 食管鱗癌在早期就已出現(xiàn)了DNA含量和倍體類型的改變；②有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移組食管鱗癌DNA含量明顯高于無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移組食管鱗癌(t=2.53；P=0.012)；③異倍體食管鱗癌淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移率和淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移度明顯高于二倍體(χ2=4.06；P=0.044和χ2=7.23；P=0.007), 且早期即可出現(xiàn)淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移。結(jié)論 DNA含量高的食管鱗癌和異倍體食管鱗癌更容易發(fā)生淋巴結(jié)。

食管；腫瘤；淋巴結(jié)；DNA含量；DNA倍體

腫瘤細胞DNA含量及倍體類型與腫瘤生物學行為及預(yù)后密切相關(guān), 將DNA分析結(jié)果與臨床信息、病理結(jié)果相結(jié)合,更有助于對惡性腫瘤的診斷、指導臨床治療的個體化和對預(yù)后的評估［1］。本研究采用流式細胞技術(shù)對167例食管鱗狀細胞癌患者手術(shù)切除的新鮮標本的DNA含量和倍體類型進行定量和定性兩方面分析, 探討DNA含量和倍體類型與食管鱗狀細胞癌淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的關(guān)系, 現(xiàn)報告如下。

1 資料與方法

1.1一般資料 入選對象標準：①術(shù)前均經(jīng)纖維胃鏡+活檢確診為食管鱗狀細胞癌, 并且可完整切除者；②術(shù)前均沒有接受針對惡性腫瘤的任何治療；③沒有其它部位癌癥病史。④術(shù)后病理分期依據(jù)UICC2002年食管癌TNM分期標準。

排除標準：①術(shù)前接受過放療、化療等新輔助治療；②早期病變較小, 取材受限制的患者。

2008年11月～2012年12月間河南省滑縣人民醫(yī)院胸外科收治的符合上述條件食管鱗狀細胞癌患者167例。男性118例, 女性49例。年齡38～83歲, 平均58.6歲。167例患者均接受經(jīng)左胸食管次全切、胃食管頸部吻合術(shù)。依據(jù)2002年UICC食管癌TNM分期標準：Ⅰ期5例, IIA期84例,ⅡB期21例, Ⅲ期57例。

1.2細胞懸液制備 取新鮮腫瘤組織塊(大小約5 mm×5 mm×5 mm)及同樣大小正常食管組織, 組織塊置于冷藏的PBS溶液中反復洗滌去除壞死組織。機械法剪碎組織塊, 然后在350目銅網(wǎng)挫洗并過濾, 最后通過顯微鏡觀察將懸液細胞數(shù)調(diào)為2×106/L。(另取少量細胞懸液滴入細胞計數(shù)池, 必要時做細胞染色, 以檢查細胞數(shù)量及質(zhì)量。)

1.3流式細胞儀分析 首先用Flow-check進行光路-流路校準, 所有熒光信號及亮異系數(shù)均<2%, 以“門技術(shù)”確定淋巴細胞群, 再行陰性對照及顏色補償, 每個樣本檢測5000個細胞。全部數(shù)據(jù)由流式細胞儀(美國 Bechman coulter公司,型號為EPICSXL)及軟件 SYSTEMⅡSOFTWARE V3.0獲取和分析。

1.4測量資料分析 以正常食管組織為參考, 計算DNA指數(shù)(DI)。DI在0.9～1.1之間為二倍體, 在此范圍之外為異倍體。淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移率=發(fā)生淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移患者例數(shù)/總的患者例數(shù)×100%, 淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移度=陽性淋巴結(jié)枚數(shù)/清除淋巴結(jié)總枚數(shù)×100%。定量分析是指分析DI在食管鱗癌有無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移兩組患者間的差異；定性分析是指分析二倍體食管鱗癌與異倍體食管鱗癌淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移率和淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移度的差異。

1.5統(tǒng)計學方法 經(jīng)SPSS 10.0統(tǒng)計軟件進行分析處理兩樣本均數(shù)的比較采用t檢驗、兩樣本率的比較采用χ2檢驗。檢驗水準取α=0.05。

2 結(jié)果

2.1食管鱗癌患者異倍體出現(xiàn)率為81.44%(136/167), 食管鱗癌在早期就已出現(xiàn)了DNA含量和倍體類型的改變。

2.2有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移組食管鱗癌DNA含量(1.47±0.32)明顯高于無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移組食管鱗癌(1.34±0.34)。(t=2.53；P=0.012)。

2.3異倍體食管鱗癌淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移率和淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移度明顯高于二倍體, 且異倍體食管鱗癌在早期即可出現(xiàn)淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移。見表1。

表1二倍體與異倍體食管鱗癌淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移情況比較

3 討論

長期以來, 組織病理學診斷是腫瘤診斷的“金標準”和臨床治療的基礎(chǔ), 傳統(tǒng)病理學診斷最大的弊端在于無法獲得腫瘤的生物學特性。組織學類型、TNM分期都相同的腫瘤如果采取相同的治療方案, 患者對治療的反應(yīng)和預(yù)后并不一致, 從而導致對某些腫瘤患者治療過度, 而對某些腫瘤患者治療不足。事實上, 惡性腫瘤是一類分子水平高度異質(zhì)性的疾病, 組織學形態(tài)相同的腫瘤其生物學行為可能存在很大差異。對惡性腫瘤患者進行細胞DNA含量和倍體分析, 可以從核苷酸代謝水平上了解惡性腫瘤的生物學特性, 可以彌補病理形態(tài)學診斷的不足, 獲得單純從形態(tài)上難以得到的腫瘤生物學特征信息, 不僅為用形態(tài)學評估腫瘤生物學特征提供了有價值的補充, 反之也有助于提高對形態(tài)學的認識水平［2］。

DNA含量的變化可作為直接反映腫瘤增殖能力的重要生物學指標。細胞增殖取決于細胞核的DNA復制與細胞分裂,細胞癌變的本質(zhì)是細胞迅速無限增殖和轉(zhuǎn)移, 測定細胞核DNA含量可作為惡性腫瘤指標之一［3］。胡艷萍等［1］研究發(fā)現(xiàn)：DNA含量高的非小細胞肺癌易出現(xiàn)縱隔淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移, 有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的DNA含量與無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的DNA含量有明顯差異。本組研究結(jié)果顯示：有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移組食管鱗癌DNA含量明顯高于無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移組食管鱗癌, 且早期食管癌即可出現(xiàn)DNA含量的改變, 提示DNA含量和倍性的改變可能貫穿食管鱗狀細胞癌發(fā)生發(fā)展的始終；DNA含量高的食管鱗癌增殖旺盛, 侵襲性強, 更容易發(fā)生淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移。這與國內(nèi)外的相關(guān)研究結(jié)果基本一致［4,5］。更為重要的是, 由于高增殖活性的腫瘤對細胞周期特異性藥物如5-FU較敏感, 檢測腫瘤增殖活性可指導化療藥物的選擇。因此測定食管癌患者癌細胞DNA含量, 并由此來判斷癌細胞的增殖活性對食管癌術(shù)后輔助化療亦有重要的指導意義。

非整倍體克隆的出現(xiàn)是惡性腫瘤侵襲的一個標記, 與腫瘤的惡性程度密切相關(guān)。王家祥等［6］認為測定腫瘤的DNA倍體等指標能了解其某些分子生物學特性, 從分子水平上了解其增殖活性, 對腫瘤的診斷及評估預(yù)后有一定的意義。本組研究結(jié)果顯示：異倍體食管鱗癌淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移率和淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移度明顯高于二倍體, 而且本組中2例T1期異倍體食管癌即發(fā)生淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移。提示DNA異倍體改變是判斷食管鱗癌惡性程度的一個早期、客觀的指標, 有助于發(fā)現(xiàn)那些有高度淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移傾向的食管癌患者。從這個意義上而言, 臨床上對那些TNM分期較早的食管癌患者在評估預(yù)后, 指導術(shù)后合理的治療方案時應(yīng)該參考DNA分析結(jié)果等多個參考指標,慎重考慮, 對那些DNA含量高, 增殖活性高, 分化程度較低的異倍體腫瘤患者, 由于其增殖旺盛, 容易發(fā)生轉(zhuǎn)移, 建議這類患者接受合理的術(shù)后綜合治療或嚴密隨訪對減少術(shù)后復發(fā)轉(zhuǎn)移的機會和改善預(yù)后有積極的意義［7］。

需要指出的是, 本組患者中共檢出DNA多異倍體腫瘤12例, 即在同一個腫瘤組織中出現(xiàn)2個或2個以上具有不同DNA含量和增殖活性的細胞群體, 提示大家在制定術(shù)后放化療方案時要同時考慮同一腫瘤組織可能同時存有具有不同生物學特性的細胞群體, 盡量選擇聯(lián)合用藥或多種治療措施相結(jié)合的綜合的、個體化的治療方案, 盡量減少某一細胞群體對某種藥物或者治療方法耐受的幾率, 降低腫瘤復發(fā)和轉(zhuǎn)移的可能。

［1］ 胡艷萍, 賀蘭湘, 于丁, 等.非小細胞肺癌細胞DNA含量與其生物學行為關(guān)系的初步研究.中華腫瘤雜志, 2003, 25(1):55.

［2］ 孫小蓉, 汪鍵.Alfred Boecking.DNA倍體分析系統(tǒng)用于宮頸癌及上皮內(nèi)瘤變的診斷及預(yù)測.中華病理學雜志, 2005, 34(7): 435.

［3］ Haroske G, Baak JP, Danielsen H, et al.Fourth updated ESACP consensus report on diagnostic DNA image cytometry.Anal Cell Pathol, 2001, 23(2): 89.

［4］ 李曉斌, 芳定珠, 林意, 等.食管癌DNA含量和細胞周期分析的臨床意義.臨床腫瘤學雜志, 2003, 8(3):166.

［5］ Minervini A, Di Cristofano C, Collecchi P, et al.Intracapsular clear cell renal carcinoma: ploidy status improves the prognostic value of the 2002 TNM classification.J Urol, 2003, 174(4 pt 1):1203.

［6］ 王家祥, 夏宗江, 宋再, 等.腎母細胞瘤組織中DNA倍體、SPF、增殖細胞指數(shù)的測定.鄭州大學學報(醫(yī)學版), 2004, 39(2): 222.

［7］ Das SN, Khare P, Patil A, et al.Association of DNA pattern of metastatic lymph node with disease free survival in patients with intraoral squamous cell carcinoma.Indian J Med Res, 2005, 122(3): 216.

Correlation of DNA content, DNA ploidy status and lymph node metastasis of esophageal squamous cell carcinoma

HU Shao-yong, QI Shou-jing, WANG Qiang, et al.
Department of Thoracic Surgery, Huaxia

People's Hospital, Anyang 456400, China

ObjectiveTo investigate the correlation of DNA content, DNA ploidy status and lymph node metastasis of esophageal squamous cell carcinoma(ESCC).MethodsDNA analysis was carried out respectively by flow cytometry in the specimens from 167 patients with resectable ESCC.DNA index (DI) and ploidy status was measured respectively.Then analyze the correlation of DI and DNA ploidy status with lymph node metastasis of ESCC.Results①Heteroploidy rate in ESCC was 81.44%.Even in early stage of ESCC, the diversity of DNA index and ploidy status could be detected; ②DNA index was higher in group with lymph node metastasis than that without lymph node metastasis; ③Comparing with ESCC with DNA diploidy, ESCC with DNA heteroploidy showed higher lymph nodes metastasis rate and lymph node metastasis ratio.Lymph node metastasis occurred even in early stage of ESCC with DNA heteroploidy.ConclusionEsophageal squamous cell carcinoma with higher DNA content or DNA heteroploidy more likely metastasizes to lymph node.

Esophagus; Neoplasm; Lymph node; DNA content; DNA ploidy

456400 河南省滑縣人民醫(yī)院胸外科(胡紹用)；河南省腫瘤醫(yī)院胸外科(祁守景 王強 周永超 王子杰 李進東)

胡紹用 E-mail：ywk8172218@163.com