陳意標(biāo),張漢雄,朱文標(biāo),鄧國明
(1.梅州市人民醫(yī)院放療科,廣東 梅州 514031;2.梅州市人民醫(yī)院病理科,廣東 梅州 514031;3.梅州市人民醫(yī)院肝膽外科,廣東 梅州 514031)
Syrjanen[1]通過對食管鱗癌進(jìn)行組織形態(tài)學(xué)觀察,發(fā)現(xiàn)40%的組織學(xué)形態(tài)改變與生殖道濕疣改變非常相似,具有人乳頭瘤病毒(human papilloma virus,HPV)感染的特征性改變,從而第1次預(yù)測HPV可能是食管癌的致病因素。HPV感染被認(rèn)為是食管癌的重要易感因素之一,陸續(xù)有研究探討兩者關(guān)系,近年來世界不同地區(qū)用各種方法檢測了食管癌中HPV的陽性率,約為0%~67%,但在中國人群的流行病學(xué)關(guān)聯(lián)研究結(jié)果中卻有著不同的結(jié)論[2]。本研究采用免疫組化方法檢測HPV在梅州地區(qū)客家人食管鱗癌組織和食管良性腫瘤組織中的表達(dá),初步探討HPV與梅州地區(qū)客家人食管鱗癌的相關(guān)性。
1.1一般資料查閱梅州市人民醫(yī)院1999年1月至2004年12月食管鱗癌患者的資料,選取其中61例食管鱗癌術(shù)后石蠟標(biāo)本,其中男49例,女12例;年齡39~76歲,中位年齡54歲。另外選取32例食管良性腫瘤石蠟標(biāo)本作為對照,其中男19例,女13例;年齡32~73歲,中位年齡45歲。入組標(biāo)準(zhǔn)為:梅州籍并在梅州長期(≥10 a)居??;術(shù)前未行放、化療;有明確病理診斷。排除標(biāo)準(zhǔn):非梅州籍或雖為梅州籍但在梅州居住時(shí)間<10 a;術(shù)前曾行放、化療;無明確病理診斷。
1.2實(shí)驗(yàn)試劑HPV16鼠源單克隆抗體購自美國BD公司,鼠抗兔IgG即用型鏈霉親和素-生物素復(fù)合物(SABC)免疫組化染色試劑盒和二氨基聯(lián)苯胺(DAB)顯色試劑盒均購自武漢博士德生物工程有限公司。
1.3檢測方法免疫組化檢測采用SABC法,抗原修復(fù)采用檸檬酸緩沖液高溫高壓抗原修復(fù)法。具體步驟:1)脫蠟、水化:切片經(jīng)二甲苯脫蠟,梯度酒精水化后置于不銹鋼切片架上;2)封閉、修復(fù):磷酸緩沖鹽溶液配置的新鮮體積分?jǐn)?shù)3% H2O2,室溫封閉8 min;蒸餾水洗3次,然后放入家用不銹鋼壓力鍋已經(jīng)煮沸的緩沖檸檬酸鹽緩沖液中(pH=6.0)??凵蠅毫﹂y,繼續(xù)加熱至噴汽,從噴汽開始計(jì)時(shí),90 s后,壓力鍋離開熱源,冷卻至室溫。然后取出玻片,先用蒸餾水沖洗2次,之后用磷酸緩沖鹽溶液沖洗2次,每次3 min。滴加正常山羊血清封閉液,室溫孵育20 min,甩去多余液體;3)加一抗:滴加即用型一抗(即HPV16鼠源單克隆抗體)4 ℃孵育過夜;4)加二抗:磷酸緩沖鹽溶液洗5 min,重復(fù)3次,滴加鼠抗兔IgG抗體,室溫孵育30 min;5)滴加試劑SABC:磷酸緩沖鹽溶液洗3次,每次2 min。滴加SABC,室溫孵育30 min;6)顯色:磷酸鹽緩沖液洗4次,每次5 min,滴加DAB顯色劑,顯微鏡掌握顯色程度;7)蒸餾水洗1次,蘇木素復(fù)染2 min,鹽酸酒精分化,梯度脫水、透明、中性樹膠封片。試驗(yàn)均常規(guī)設(shè)置陰性對照(磷酸緩沖鹽溶液代替一抗)與陽性對照(陽性質(zhì)控標(biāo)本)。
1.4判定標(biāo)準(zhǔn)HPV著色為棕黃色細(xì)小顆粒,分布在細(xì)胞漿內(nèi)。在低倍鏡下觀察切片著色情況,每張切片選取上下左右中5個(gè)視野,在高倍鏡(×400)視野下觀察陽性細(xì)胞數(shù)及染色強(qiáng)度。每個(gè)視野計(jì)數(shù)200個(gè)腫瘤細(xì)胞,采用評分法評估HPV染色情況。陽性細(xì)胞百分率評分:0分,無細(xì)胞顯色或陽性細(xì)胞的百分率<5%;1分,5%~<35%細(xì)胞顯色;2分,35%~<65%細(xì)胞顯色;3分,≥65%細(xì)胞顯色。染色強(qiáng)度評分:0分,不顯色或微弱顯色;1分,輕度顯色,呈土黃色;2分,明顯顯色,呈棕黃色;3分,顯著顯色,呈深褐色。分別計(jì)算出每張切片每個(gè)視野的平均得分。最后將陽性細(xì)胞百分率得分與染色強(qiáng)度得分之和>1.0作為HPV染色陽性的標(biāo)準(zhǔn)。評估采用雙盲法由2名病理科醫(yī)生對免疫組化染色進(jìn)行評估。
1.5統(tǒng)計(jì)學(xué)處理采用SPSS 13.0對相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,計(jì)數(shù)資料用百分?jǐn)?shù)表示,組間比較用χ2檢驗(yàn),檢驗(yàn)水準(zhǔn)α=0.05。
2.1HPV在梅州地區(qū)客家人不同食管組織中的表達(dá)HPV全部著色在細(xì)胞漿,61例梅州地區(qū)客家人食管鱗癌組織標(biāo)本中HPV表達(dá)陽性24例(39.3%),32例梅州地區(qū)客家人食管良性腫瘤組織中HPV表達(dá)陽性3例(9.4%),差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=9.150,P=0.005)。見圖1。
圖1 HPV在食管鱗癌(A)和
2.2HPV感染與梅州地區(qū)客家人食管鱗癌臨床病理特征的關(guān)系24例HPV感染的食管鱗癌患者中,中-高分化22例,低分化2例;而37例HPV陰性患者中,中-高分化4例,低分化33例,HPV感染患者的組織學(xué)程度較高,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=38.916,P<0.001)。24例HPV感染的食管鱗癌患者中,淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移3例;而37例HPV陰性患者中,淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移14例,HPV感染患者的淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移率低,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=4.649,P=0.031)。
HPV是一種具有種屬特異性的嗜上皮病毒,屬雙鏈閉環(huán)的小DNA病毒,包含約8 000個(gè)堿基對,已發(fā)現(xiàn)180余種HPV亞型[3]。HPV病毒顆粒由DNA和蛋白質(zhì)組成,其核心為超螺旋雙鏈DNA,DNA長度為7 200~8 000 bp,所有開放讀碼框(open reading frame,ORF)均位于一條DNA鏈上,這條DNA鏈大致可分為3個(gè)基因區(qū):早期蛋白編碼區(qū)、晚期蛋白編碼區(qū)及上游調(diào)控區(qū)。HPV基因產(chǎn)物分為早期蛋白和晚期蛋白,主要由2種啟動(dòng)子指導(dǎo)合成。早期啟動(dòng)子指導(dǎo)HPV早期蛋白的合成及ORF E6的上游表達(dá),早期HPV蛋白包括E1、E2 、E4、E5、E6和E7,細(xì)胞的分化觸發(fā)晚期病毒的轉(zhuǎn)錄,從E7的ORF起始位點(diǎn)活化;晚期啟動(dòng)子調(diào)控晚期基因的表達(dá),包括編碼衣殼蛋白的L1、L2、E4及E5,晚期轉(zhuǎn)錄的活化與上皮細(xì)胞的分化密切相關(guān)[4]。
HPV與許多部位上皮細(xì)胞惡性腫瘤有關(guān),最早確定的HPV相關(guān)腫瘤是宮頸癌。HPV感染與宮頸鱗癌的關(guān)系已經(jīng)得到深入研究[5-6],其中HPV-16、HPV-18是人類宮頸癌的直接病因因素[7],根據(jù)Brown等[8]的研究結(jié)果,HPV-16是宮頸鱗癌致瘤型HPV感染最常見的類型。
食管癌由食管黏膜上皮或腺體發(fā)生,是一種常見的消化系統(tǒng)惡性腫瘤,在全球腫瘤發(fā)病率中排第8位,死亡率中排第6位[9-10]。病理組織學(xué)上食管癌有鱗癌、腺癌、小細(xì)胞癌、腺棘皮癌等類型,食管鱗癌是食管癌最常見的組織學(xué)類型,占食管癌發(fā)病率的90%以上[11]。食管癌確切病因至今未明了,目前研究認(rèn)為是環(huán)境性致癌因素和遺傳因素長期作用的結(jié)果,已有調(diào)查資料顯示某些化學(xué)因素(如亞硝銨、霉菌毒素、吸煙、過度飲酒、濫用鴉片)、營養(yǎng)缺乏(如缺乏維生素A、B、C和微量元素)、物理因素(如熱食等)是食管癌發(fā)生的高危因素[9,12]。在歐美國家,食管癌發(fā)生率比較低,超過90%的食管鱗癌是與吸煙和酒精過量攝入有關(guān)[8]。然而,在食管鱗癌高發(fā)國家,如中國和伊朗,只有一小部分食管鱗癌是由吸煙和喝酒引起的[2,13]。因此,其他危險(xiǎn)因素可能是造成上述地區(qū)食管癌高發(fā)的原因,比如微生物,尤其是HPV,可能是其中的因素之一。HPV在食管癌發(fā)病中的作用引起了國內(nèi)外學(xué)者的重視,關(guān)于HPV與食管癌關(guān)系的研究顯示在南非、日本和中國人群中食管癌變組織中可檢測到HPV的結(jié)構(gòu)蛋白[14-15]。Liyanage等[16]通過Meta分析在1 223例食管癌病例和1 445例對照病例中進(jìn)行了對比研究,結(jié)果表明HPV感染患者食管癌患病風(fēng)險(xiǎn)增加3倍。Petrick等[17]在13 832例食管癌病例中對HPV與食管癌關(guān)系進(jìn)行分析,結(jié)果表明HPV感染主要分布在亞非地區(qū),尤其是中國食管癌高發(fā)區(qū)。
盡管大量研究[18-19]已表明HPV感染與食管癌密切相關(guān),但不同地區(qū)HPV陽性率差異很大,在食管癌高發(fā)地區(qū),HPV感染率顯著高于低發(fā)區(qū)。He等[20]檢測了中國食管癌高發(fā)區(qū)河南安陽的1 435例食管癌患者和2 071例健康對照血清中HPV水平,得出如下結(jié)論:HPV可能是河南安陽食管癌高發(fā)區(qū)導(dǎo)致食管癌發(fā)生的重要因素,其中HPV-16占主要地位。廣東潮汕地區(qū)是我國6大食管癌高發(fā)區(qū)之一,也是唯一的沿海食管癌高發(fā)區(qū),食管癌居當(dāng)?shù)馗鞣N惡性腫瘤死亡原因的第1位[21]。張東紅[22]在106例潮汕地區(qū)食管癌的研究結(jié)果中發(fā)現(xiàn)食管癌組織中的HPV感染率為77.36%。梅州與潮汕地區(qū)相鄰,位于廣東省粵東地區(qū),是客家人的主要聚居地之一(95%以上為客家人),客家人由中原地區(qū)食管癌相對高發(fā)區(qū)遷移至梅州已有幾百年歷史,仍保持較高的食管癌發(fā)病率[23]。梅州客家人地區(qū)屬于華南地區(qū)食管癌相對高發(fā)區(qū)的范疇,發(fā)病率比不上相鄰的潮汕地區(qū),關(guān)于梅州地區(qū)客家人食管鱗癌HPV感染情況的文獻(xiàn)報(bào)道也極少。
為探討以上問題,本研究查閱了梅州市人民醫(yī)院1999年至2003年的食管病變患者的資料,篩選出61例食管鱗癌術(shù)后石蠟標(biāo)本作為研究對象,32例食管良性腫瘤病變石蠟標(biāo)本作為對照,兩者均為梅州籍并在梅州長期(≥10 a)居住,應(yīng)用免疫組化方法檢測上述標(biāo)本中的HPV表達(dá)情況,結(jié)果顯示,HPV全部著色在細(xì)胞漿,61例梅州地區(qū)客家人食管鱗癌組織標(biāo)本中HPV表達(dá)陽性24例(39.3%),32例梅州地區(qū)客家人食管良性腫瘤組織中HPV表達(dá)陽性3例(9.4%),差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。梅州地區(qū)客家人食管鱗癌患者的HPV感染與其分化程度和淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移有關(guān)(P<0.05)。這提示HPV在梅州地區(qū)客家人食管鱗癌組織中過量表達(dá),HPV可能與梅州地區(qū)客家人食管鱗癌發(fā)生有關(guān);同時(shí),從臨床病理特征來看,HPV感染的食管鱗癌患者組織學(xué)程度較高,淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移率低,提示預(yù)后較好。張東紅等[24]檢索1987年1月至2008年11月國內(nèi)外公開發(fā)表的有關(guān)我國人群食管癌和正常食管組織中HPV感染的文獻(xiàn)報(bào)道,認(rèn)為HPV在食管癌高低發(fā)區(qū)的感染情況不同,高發(fā)區(qū)為59.26%,低發(fā)區(qū)為34.66%。梅州客家人地區(qū)雖然位于華南地區(qū)食管癌的相對高發(fā)區(qū),但與上述報(bào)道相比,本研究結(jié)果提示梅州地區(qū)客家人食管癌HPV的感染率接近文獻(xiàn)報(bào)道的低發(fā)區(qū)水平,具體原因尚不清楚。
綜上所述,HPV是食管癌的一個(gè)重要病因因素,HPV在食管癌中的高檢出率表明了HPV與食管癌發(fā)生的相關(guān)性,為食管癌流行病學(xué)、病因?qū)W研究和防治策略的制定提供了重要基礎(chǔ)。然而,HPV感染到致癌的過程非常復(fù)雜,HPV的致癌機(jī)制、HPV與其他致癌因素的協(xié)同作用以及HPV與機(jī)體之間的相互作用等尚未明確。本研究由于病例數(shù)不多,研究條件限制,結(jié)果仍需更大宗病例的前瞻性的臨床試驗(yàn)進(jìn)一步證實(shí)。
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