米寧,劉婕
(1.遂寧市中心醫(yī)院骨科,遂寧 629000;2.遂寧市中心醫(yī)院腫瘤科,遂寧 629000)
骨巨細(xì)胞瘤(giant cell tumor of bone,GCT)是一種具有潛在侵襲性及惡變性的良性原發(fā)性腫瘤,在骨原發(fā)性腫瘤中約占3%~6%,骨良性腫瘤中約占17%。GCT主要發(fā)生于20~40歲,多為女性,統(tǒng)計(jì)資料[1]顯示我國GCT發(fā)病率高于西方國家。GCT病變主要位于骨骺,如果病變較大則可擴(kuò)展至干骺端甚至骨干。常見發(fā)病部位包括股骨遠(yuǎn)端、橈骨遠(yuǎn)端、脛骨近端、肱骨近端和骶骨等。統(tǒng)計(jì)資料顯示GCT患者約80%為良性,25%~50%患者經(jīng)過治療后復(fù)發(fā),少數(shù)發(fā)生肺轉(zhuǎn)移,極少數(shù)在放療或復(fù)發(fā)后惡變。目前臨床上最常用Jaffe、Enennecking和Campanacci外科分期法,影像學(xué)分型和病理學(xué)分級均不能準(zhǔn)確預(yù)測GCT的生物行為,也不能準(zhǔn)確評估預(yù)后情況,由此需要探尋一種影響GCT生物行為以及預(yù)后的相關(guān)檢測指標(biāo)[2]。本研究分析細(xì)胞外基質(zhì)金屬蛋白酶誘導(dǎo)因子(extracellular matrix metalloproteinases inducer,CD147)、血管內(nèi)皮生長因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)在GCT組織中的表達(dá)情況及與臨床病理和預(yù)后的相關(guān)性,旨在為臨床判斷GCT生物學(xué)行為以及評估其預(yù)后提供準(zhǔn)確的參考指標(biāo),為臨床治療提供一種新的思路。
所選68個(gè)標(biāo)本來源于骨科2008年4月~2013年4月收治的GCT患者,其中男29例,女39例;年齡13~56歲,平均(33.5±4.7)歲,均行手術(shù)治療,其中8例單純刮除,24例刮除+植骨,20例切除+植骨,16例切除+人工關(guān)節(jié)置換。取材部位包括脊柱6例、尺骨2例、橈骨5例、股骨23例、脛骨10例、骶骨10例、髂骨5例、指骨7例。選取標(biāo)本均經(jīng)病理組織學(xué)證實(shí)為GCT并參照J(rèn)affe外科分級標(biāo)準(zhǔn)[3]:Ⅰ級25例,Ⅱ級34例,Ⅲ級9例。標(biāo)本均經(jīng)10%中性甲醛固定,石蠟包埋,切片機(jī)4μm連續(xù)切片,常規(guī)蘇木素-伊紅(HE)染色。
1.2.1 試劑 免疫組化染色試劑盒,濃縮型DAB試劑盒,抗原修復(fù)液,兔抗人 CD147、MMP-2、MMP-9、VEGF多克隆抗體,PBS,蘇木精。
1.2.2 設(shè)備AMERITOOL公司切片機(jī)、OLYMPUS公司顯微鏡、LEICA 相機(jī)、EPPENDORF離心機(jī)、GILSON移液槍、國產(chǎn)水浴箱、SIEMENS 4℃冰箱。
1)石蠟包埋后,4μm連續(xù)切片,常規(guī)脫蠟置水。2)抗原修復(fù),每張切片處理3次,2min/次。3)PBS沖洗3次,5min/次,于室溫下3%H2O2處理15 min徹底滅活內(nèi)源性過氧化物酶。4)PBS沖洗3次,5min/次,于室溫下滴加5%山羊血清封閉液,保持30min,將多余液體除去。5)加入一抗,CD147(1∶100)、MMP-2(1∶100)、MMP-9(1∶150)、VEGF(1∶100),將其置于4℃冰箱中過夜。6)37℃下孵育1h。7)PBS沖洗,每張切片處理3次,5min/次,加入通用的二抗后處理30min。8)PBS沖洗,每張切片處理3次,5min/次,加入辣根酶標(biāo)記鏈霉卵白素液后處理30min。9)PBS沖洗,每張切片處理3次,5min/次,DAB試劑顯色,顯微鏡下觀察,5~15min后水洗并終止顯色反應(yīng)。10)蘇木精復(fù)染、脫水、透明、封片。
GCT內(nèi)任一孤立棕黃色細(xì)胞或者細(xì)胞簇均視為一條單獨(dú)的血管,有無管腔及紅細(xì)胞并不作為將其判定為血管的必要條件,已經(jīng)形成的肌層血管、分辨不清、染色模糊的細(xì)胞不計(jì),低倍鏡下找到內(nèi)含微血管最為豐富的腫瘤組織即“熱點(diǎn)”,高倍鏡下計(jì)數(shù)3個(gè)視野內(nèi)的微血管數(shù)目,取其平均值分析。
高倍鏡下觀察每張切片,選取5個(gè)不同視野,觀察陽性細(xì)胞的數(shù)量及其染色情況,陽性細(xì)胞為胞漿或胞膜淺黃色或棕黃色,綜合陽性細(xì)胞數(shù)量及染色強(qiáng)度進(jìn)行分級[4]。陽性細(xì)胞所占百分比分級評分標(biāo)準(zhǔn):1分(1%~25%)、2分(26%~50%)、3分(51%~75%)、4分(>75%);染色程度分級評分標(biāo)準(zhǔn):0分(無色)、1分(淺黃色)、2分(黃色)、3分(棕黃色)。上述陽性細(xì)胞所占百分比分級評分乘以染色程度分級評分后分為4個(gè)等級:0~1分為(-)、2~3分(+)、4~5分(++)、>6分(+++)(見表1)。
表1 S-P計(jì)分標(biāo)準(zhǔn)(分)
選用SPSS18.0軟件包對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,CD147、VEGF、MMP-9與患者性別、年齡、分級、預(yù)后之間的關(guān)系采用非參數(shù)秩和檢驗(yàn),CD147與VEGF、MMP-9、MMP-2 表達(dá)的相關(guān)性采用Spearman分析,檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)為α=0.05,P<0.05差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
CD147于GCT組織中染色強(qiáng)度不一,單核基質(zhì)細(xì)胞的胞漿內(nèi)和包膜上主要表達(dá)呈棕黃色顆粒狀的陽性物質(zhì),多核巨細(xì)胞也會存在少量的表達(dá)。MMP-2、MMP-9主要表達(dá)于多核巨細(xì)胞,呈現(xiàn)胞漿著色,棕黃色為陽性物質(zhì),在部分單核基質(zhì)細(xì)胞中也有一定的表達(dá)。VEGF在細(xì)胞質(zhì)內(nèi)、多核和單核細(xì)胞內(nèi)均有陽性表達(dá)。
患者性別、年齡與CD147、VEGF陽性表達(dá)無相關(guān)(見表2);各級Jaffe患者CD147與 MMP-2陽性表達(dá)差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),預(yù)后各分組CD147、MMP-2、MMP-9陽性表達(dá)差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)(見表3)。
表2 CD147、VEGF陽性表達(dá)和年齡、性別的關(guān)系(n)
表3 Jaffe分級和預(yù)后與CD147、VEGF陽性表達(dá)的關(guān)系
通過Spearman相關(guān)性分析,CD147的表達(dá)和MMP-9的表達(dá)呈正相關(guān)(R=0.273,P=0.025),CD147的表達(dá)和VEGF表達(dá)呈正相關(guān)(R=0.417,P<0.001),提示CD147與VEGF等表達(dá)之間存在密切聯(lián)系,其可能影響或者調(diào)控其他因子的表達(dá)。
GCT是一種較為常見的骨原發(fā)性良性腫瘤,具有一定的惡變性,目前已明確其細(xì)胞組分,主要包括單核細(xì)胞樣細(xì)胞、單核基質(zhì)細(xì)胞、多核巨細(xì)胞,但上述細(xì)胞的起源和在腫瘤發(fā)生發(fā)展過程中的相關(guān)作用還需進(jìn)一步研究,另外GCT發(fā)生發(fā)展涉及的眾多細(xì)胞因子以及信號通路的相關(guān)作用機(jī)制也尚未闡明。臨床上治療GCT首選手術(shù)治療,但患者在術(shù)后仍存在復(fù)發(fā)以及惡變的危險(xiǎn)性[5]。
CD147是一種廣泛表達(dá)于細(xì)胞表面的跨膜糖蛋白,屬于免疫球蛋白超家族成員,其為多效性分子,在胎兒的發(fā)育以及視網(wǎng)膜功能方面起著至關(guān)重要的作用,同時(shí)對于胸腺T細(xì)胞的發(fā)展過程也具有一定作用,與淋巴細(xì)胞應(yīng)答程序、組織重建、空間認(rèn)知和精子發(fā)生等也有著密切關(guān)系[6]。CD147在腫瘤的發(fā)生發(fā)展及侵襲轉(zhuǎn)移過程中發(fā)揮著重要作用:1)促進(jìn)腫瘤的侵襲和轉(zhuǎn)移;2)誘導(dǎo)腫瘤血管的生成;3)促進(jìn)腫瘤細(xì)胞錨著非依賴性生長。臨床研究已經(jīng)在眾多的腫瘤組織如神經(jīng)膠質(zhì)瘤、成釉細(xì)胞癌、結(jié)直腸癌、黑色素瘤、肺癌中發(fā)現(xiàn)了CD147表達(dá),在腫瘤的發(fā)展過程中刺激并誘導(dǎo)基質(zhì)金屬蛋白酶(MMPs)的生成,主要通過直接誘導(dǎo)成纖維細(xì)胞和內(nèi)皮細(xì)胞兩種途徑來實(shí)現(xiàn)。近年來研究[7]發(fā)現(xiàn)其還可能直接誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞本身而產(chǎn)生MMPs。
CD147可通過誘導(dǎo)VEGF來調(diào)控血管的生成,此為CD147調(diào)控腫瘤發(fā)展并表達(dá)轉(zhuǎn)移潛力的另一方面作用。VEGF在大多情況下主要調(diào)節(jié)血管生成過程,其中也包括腫瘤形成過程。體內(nèi)外臨床研究顯示,CD147的表達(dá)和VEGF的誘導(dǎo)關(guān)系密切。CD147過度表達(dá)時(shí)可刺激腫瘤的生長及血管的生成,此過程會因CD147表達(dá)的抑制而抑制。CD147的功能和附著糖的類型與腫瘤存在直接關(guān)系,可推測細(xì)胞外基質(zhì)可能在CD147糖基化過程中發(fā)揮著重要作用,同時(shí)考慮到MMPs的表達(dá)誘導(dǎo)也需要糖基化,提示糖基化過程可能為調(diào)控CD147的重要機(jī)制,可作為今后治療方向進(jìn)行研究[8]。
近年來臨床研究證實(shí)腫瘤的組織學(xué)表現(xiàn)和生物學(xué)行為之間存在不一致性,Jaffe分級以及Enneking影像學(xué)分級雖具有判定GCT局部浸潤的作用,但無法預(yù)測其復(fù)發(fā)和轉(zhuǎn)移的關(guān)系。本研究結(jié)果顯示:患者的性別、年齡和CD147、VEGF陽性表達(dá)無相關(guān),差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),因此患者年齡、性別不能作為判斷GCT侵襲以及復(fù)發(fā)的指標(biāo)。各級Jaffe患者CD147與MMP-2陽性表達(dá)差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),預(yù)后各分組CD147、MMP-2、MMP-9陽性表達(dá)差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),提示CD147與MMPs、GCT侵襲和預(yù)后相關(guān),可作為臨床評估GCT預(yù)后的重要參考指標(biāo)。CD147與VEGF、MMP-9等因子表達(dá)呈正相關(guān),提示CD147可能促進(jìn)VEGF的表達(dá),并通過細(xì)胞外基質(zhì)和促進(jìn)腫瘤血管生成來為腫瘤的增殖以及轉(zhuǎn)移提供有利條件。
綜上所述,CD147的陽性表達(dá)與GCT患者病情惡化及復(fù)發(fā)有著密切關(guān)系,并且和 MMP-9、VEGF的陽性表達(dá)密切相關(guān),是目前臨床上評價(jià)GCT惡性程度以及評估預(yù)后的重要檢測指標(biāo);也可作為化療新靶點(diǎn),為臨床診斷和治療提供新的思路。
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