楊國華 鄭圣斌 林彩鋒 黃若磊
結直腸癌發(fā)病率為惡性腫瘤第三位,病死率位居惡性腫瘤第四位,常見死亡原因為腫瘤復發(fā)或轉移。近年來,國內外學者研究發(fā)現結直腸癌組織中存在一群細胞表面表達CD133的亞組癌細胞,含有該組癌細胞的腫瘤組織其復發(fā)率及轉移率明顯升高。外周循環(huán)腫瘤細胞(circulating tumor cell,CTC)指外周循環(huán)血液中的腫瘤細胞,學者研究[1-2]發(fā)現CTC數量與病人預后呈負相關,數量越多其預后越差。結直腸癌預后判斷一直是結直腸癌臨床研究熱點,本文擬對CD133聯合CTC兩因素在結直腸癌預后評估應用的可行性作一研究。
收集自2012年1月至2013年1月福建省立醫(yī)院胃腸外科及腫瘤外科132例結直腸癌手術標本,年齡為(52.7±13.9)歲,年齡范圍為35~86歲。132例均行術前腸鏡及術后標本病理證實,其中高分化29例,中分化72例,低分化31例;按美國國立綜合癌癥網絡(NCCN)指南2016年第2版TNM分期Ⅰ期26例,Ⅱ期32例,Ⅲ期51例,Ⅳ期23例。
采取病人門診隨訪及電話隨訪,術后前2年每3個月復查,第3年每半年復查,復查內容:血常規(guī)、生化、癌胚抗原(CEA)、CTC,胸片、腹部B超;每半年復查全腹及胸部CT,每年復查腸鏡。
10%甲醛溶液固定新鮮組織標本,連續(xù)薄切厚4 μm病理切片共3張,常規(guī)病理HE染色,采用ABC法行免疫組織化學病理染色。步驟如下:切片常規(guī)脫蠟后用梯度乙醇水化,3%H2O2滅活內源性過氧化物酶,磷酸鹽緩沖液(PBS)沖洗后加入一抗鼠抗人CD133單克隆(1∶40),用二氨基聯苯胺(DAB)顯色后加入蘇木精復染,樹脂封片。參考文獻[3]標準:CD133陽性表達為境界清晰、突出于背景的棕黃色,定位于細胞質、細胞膜同時呈棕黃色亦為陽性。計分標準參照Hilbe等[4]的方法,隨機選取4個高倍視野約200個細胞,計數腫瘤細胞CD133陽性數,取三張陽性切片平均值作為計數結果,細胞數>10%為陽性,≤10%為陰性。
術前采外周血10 ml,置于50 ml離心管中1 500 r/min離心,后加入CS1血小板裂解液45 ml后再次離心,去除血清等上清至12 ml,搖勻加入CS2紅細胞裂解液裂解紅細胞,離心去除上清,留下白細胞與特種細胞沉淀,加300 μl CS1搖勻沉淀細胞,加入磁微粒吸附離心,去除結合白細胞的磁微粒沉淀。再次離心去上清至100 μl,加CF1混勻細胞懸液涂片,置25℃~33℃無風烘箱烘干。染色鑒定:將細胞干片加CF2固定液固定8 min后,浸泡SSC試劑10 min后,加入雜交探針,放入雜交儀雜交1.5 h后,取出浸泡43℃預熱后的甲酰胺試劑15 min,再次浸泡SSC試劑10 min,用BSA清洗標本區(qū)后加入CD45孵育1 h后取出加入4′,6-二脒基-2-苯基吲哚(DAPA)染色,蓋上蓋玻片,放置4℃冰箱保存。最后使用熒光顯微鏡先在藍色通道下找到靶細胞層面,換到20倍物鏡,分別在三種通道(藍色、紅色、橙色或綠色)下觀看信號、細胞狀態(tài)、CD45著色等情況。CTC細胞表現為:單個細胞狀態(tài),核質均勻,未發(fā)現分層,細胞表面無或僅一顆結合白細胞磁微粒;紅色通道下未見CD45紅色,CD45陰性。橙色或綠色信號3個或3個以上,且在細胞核上。我們參考文獻[5]標準:CTC>3個/7.5 ml為高水平量(H-CTC),≤3個/7.5 ml為低水平量(L-CTC)。
觀察CD133、CTC與臨床病理各因素之間的關系,并進一步將實驗分為4個組,第1組為CD133陰性(CD133-)L-CTC,第2組為CD133-H-CTC,第3組為CD133陽性(CD133+)L-CTC,第4組為CD133+H-CTC,繪制各組的3年生存曲線。
本組完整隨訪了124例,失訪8例;隨訪病例中CD133-L-CTC共59例,CD133-H-CTC共21例,CD133+L-CTC共35例,CD133+H-CTC共9例。
CD133陽性組與CD133陰性組病人在淋巴結轉移、遠處轉移、腹膜種植、組織分化、神經脈管侵犯等因素方面比較,差異均具有統(tǒng)計學意義(P<0.05或P<0.01);而在結腸癌位置(P=0.755)、病人性別(P=0.069)、年齡(P=0.697)、腫瘤浸潤深度(P=0.231)、CEA水平(P=0.054)方面兩組差異均無統(tǒng)計學意義。CTC高水平量組與CTC低水平量組病人在腫瘤位置、腫瘤浸潤深度、淋巴結轉移、遠處轉移、腹膜種植、組織分化、神經脈管侵犯等因素方面比較,差異均具有統(tǒng)計學意義(P<0.05或P<0.01)。(表1)
CD133-L-CTC組生存時間與CD133+L-CTC組之間差異無統(tǒng)計學意義(P=0.452);但明顯高于CD133-H-CTC 組(P=0.037)及CD133+H-CTC
表1 臨床各因素與CD133、CTC之間的關系(例)
組(P<0.01);CD133+L-CTC組生存時間明顯高于CD133-H-CTC組(P=0.042)及CD133+H-CTC組(P<0.01);CD133-H-CTC組生存時間明顯高于CD133+H-CTC組,兩組之間差異具有統(tǒng)計學意義(P=0.035)。(表2、圖1)
表2 各組生存時間及95%可信區(qū)間(d)
注:與CD133-L-CTC組比較,aP<0.05;與CD133-H-CTC組比較,bP<0.05;與CD133+L-CTC組比較,cP<0.05
CTC在鏡下表現:細胞呈單個細胞狀態(tài),核質均勻,紅色通道下未見CD45紅色,CD45陰性。橙色或綠色信號3個或3個以上,且在細胞核上。(圖2、3)
圖1 4組3年生存曲線圖
圖2 CTC在熒光顯微鏡(×40)鏡下表現 A.CTC單個細胞狀態(tài),細胞核上呈3個橙色及1個綠色信號,核質均勻,CD45陰性,未見紅色;B.CTC單個細胞狀態(tài),細胞核上呈3個橙色及2個綠色信號,核質均勻,CD45陰性,未見紅色
圖3 CD133免疫組織化學染色切片(×20) CD133陽性表達為境界清晰、突出于背景的棕黃色(箭頭所示),定位于細胞質、細胞膜
結直腸癌是全球腫瘤死亡的主要原因之一,其致死的主要原因為腫瘤復發(fā)或轉移,大約有15%~25%的病人就診時同時合并肝轉移,25%~50%在原發(fā)灶切除術后發(fā)生肝轉移[6-7]。本研究發(fā)現:結直腸癌組織中CD133陽性與腫瘤淋巴結轉移、遠處轉移、腹膜種植、組織分化、神經脈管侵犯明顯相關。這可能與CD133表達上調在結直腸癌中增高肝轉移率,其預后更差;學者研究表明對于結直腸癌CD133陽性干細胞樣細胞,它們與結直腸腫瘤的侵襲和分化呈正相關[8-11]。本研究還發(fā)現,CD133陽性與陰性病人在術后3年內二者生存曲線無明顯差異,但術后2年時CD133陽性病人其生存時間開始低于CD133陰性組,遠期生存時間有待進一步隨訪。
近年來國內外學者從結直腸癌肝轉移病人外周血發(fā)現CTC,血液中CTC的分子表征提供了替代或補充的非侵入性方法組織活檢[12-13];CTC可作為結直腸癌伴肝轉移病人的獨立預后因素,CTC陽性組的總生存期及無病生存期明顯低于陰性組[14]。本研究結果表明:CTC數量與腫瘤浸潤深度、淋巴結轉移、遠處轉移、腹膜種植、組織分化、神經脈管侵犯呈明顯正相關,而上述幾個因素是結直腸癌術后預后不良主要因素[15];本研究結果表明:CTC低水平量組其3年生存期明顯好于高水平量組,CD133-L-CTC組生存時間為(1 002.8±39.1) d,CD133+L-CTC-組為(980.5±38.8) d,明顯高于CD133-H-CTC組的(782.5±75.8) d及CD133+H-CTC組的(368.6±31.0) d,差異均具有統(tǒng)計學意義,說明CTC高水平的結直腸癌預后差,其原因與上述結直腸癌預后不良因素相關。本研究還發(fā)現,CTC還與腫瘤位置有關,左半結腸CTC水平明顯高于右半結腸,兩組比較差異具有統(tǒng)計學意義。這與臨床左半結腸癌預后明顯差于右半結腸相符,其具體分子機制目前尚不明,有待進一步分子機制研究。
通過本研究表明,CD133聯合CTC可用于結直腸癌術后3年生存時間評估,CD133陰性且CTC低水平量組預后好,而CD133陽性且CTC高水平量組預后差。CD133可能與病人3年生存期無明顯相關,可能與遠期生存時間有關;而CTC水平與病人近期生存時間明顯相關。其遠期預后評估有待一步隨訪。
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