曾凡濤 王新軍 楊卓 王修成 袁小威
鄭州大學(xué)第五附屬醫(yī)院神經(jīng)外科(鄭州450052)
膠質(zhì)瘤是常見的神經(jīng)系統(tǒng)腫瘤,常導(dǎo)致癲癇 的發(fā)生[1]。膠質(zhì)瘤相關(guān)性癲癇患者不僅需要手術(shù)切除膠質(zhì)瘤,還需手術(shù)切除瘤周致癇灶以控制癲癇發(fā)作[2]。盡管手術(shù)治療在病灶及腫瘤致癇灶完全切除的情況下對(duì)癲癇有較好的控制,然而術(shù)后癲癇可能繼續(xù)存在,癲癇再發(fā)嚴(yán)重影響了患者的恢復(fù)和生存質(zhì)量[3]。與非膠質(zhì)瘤相關(guān)性癲癇相比較,膠質(zhì)瘤相關(guān)性癲癇對(duì)抗癲癇藥物的反應(yīng)性較差,預(yù)后不良[4]。已有研究表明,異檸檬酸脫氫酶1(isocitrate dehydrogenase 1,IDH1)基因突變類型中最常見的為R132H 型突變(編碼蛋白的氨基酸由精氨酸突變?yōu)榻M氨酸),此種類型突變占所有IDH1 突變類型的90%左右[5]。突變主要存在于Ⅱ、Ⅲ級(jí)及繼發(fā)性膠質(zhì)母細(xì)胞瘤(Ⅳ級(jí))中,且對(duì)患者的預(yù)后有重要影響[6]。研究[7-10]表明,在Ⅱ~Ⅳ級(jí)膠質(zhì)瘤相關(guān)性癲癇患者中,突變與患者術(shù)前癲癇發(fā)作有密切關(guān)聯(lián)。但該突變與患者術(shù)后癇性再發(fā)的關(guān)系卻較少報(bào)道。為此,本研究通過免疫組化法檢測膠質(zhì)瘤相關(guān)性癲癇患者腫瘤組織中IDH1 R132H 突變情況,并探討該突變與患者術(shù)后癇性再發(fā)的關(guān)系。
1.1 一般資料 選取2012年3月至2017年3月于鄭州大學(xué)第五附屬醫(yī)院手術(shù)治療的90 例膠質(zhì)瘤相關(guān)性癲癇患者。男49 例,女41 例,年齡21~68歲,平均(50.2 ± 17.5)歲。WHO 分級(jí):Ⅱ級(jí)27 例,Ⅲ級(jí)18 例,Ⅳ級(jí)45 例。顳葉腫瘤35 例,非顳葉腫瘤55 例。入選標(biāo)準(zhǔn):(1)術(shù)前CT/MRI 檢查提示顱內(nèi)占位、術(shù)后病理學(xué)檢查明確診斷為膠質(zhì)瘤;(2)根據(jù)臨床癥狀、腦電圖(EEG)、2010年國際抗癲癇聯(lián)盟(ILAE)標(biāo)準(zhǔn)確診為癲癇,術(shù)中皮層腦電圖定位顯示癲癇灶與腫瘤部位大致相同;(3)首次接受手術(shù)治療;(4)未接受任何放化療,但術(shù)后均服用1種或1 種以上一線抗癲癇藥物治療。排除標(biāo)準(zhǔn):(1)精神心理異常者;(2)因顱內(nèi)感染、顱腦創(chuàng)傷、腦血管疾病及大腦發(fā)育異常等可能誘發(fā)癲癇發(fā)作的病史;(3)術(shù)后隨訪期內(nèi)因各種并發(fā)癥死亡的患者。
1.2 資料收集 對(duì)患者隨訪至術(shù)后1年,中途無失訪患者。根據(jù)患者術(shù)前病情、術(shù)后恢復(fù)情況,重新調(diào)整患者抗癇藥的使用并記錄其服藥數(shù)量。腫瘤累及部位、腫瘤切除范圍及術(shù)后腫瘤是否復(fù)發(fā)由CT/MRI 檢查獲得。對(duì)手術(shù)切除的標(biāo)本行常規(guī)石蠟包埋等處理。入選標(biāo)本及相關(guān)臨床信息均已獲患者家屬及醫(yī)院倫理委員會(huì)同意。
1.3 主要試劑與儀器 mIDH1 R132H 單克隆抗體型號(hào)1L-226(日本株式會(huì)社免疫生物研究所);二抗反應(yīng)增強(qiáng)液型號(hào)PV-9000、二抗增強(qiáng)酶標(biāo)山羊抗小鼠/兔IgG 聚合物及DAB 顯色液型號(hào)ZLI-9019(北京中杉金橋生物技術(shù)有限公司);熒光顯微鏡購自日本Nikon 公司。
1.4 IDH1 R132H 突變檢測及評(píng)判 將包埋標(biāo)本以3 μm 厚連續(xù)切片,置于防脫劑預(yù)處理后的載玻片上。滴加mIDH1 R132H 抗體(稀釋比為1∶100)于4 ℃冰箱孵育過夜;PBS 緩沖液清洗,后添加反應(yīng)增強(qiáng)液、增強(qiáng)酶標(biāo)山羊抗小鼠/兔IgG 復(fù)合物,DAB 顯色液鏡下顯色觀察;蘇木素復(fù)染、清水返藍(lán)后中性樹膠封片,鏡下觀察。以PBS 緩沖液代替一抗作對(duì)照。腫瘤細(xì)胞胞質(zhì)內(nèi)有棕黃色或黃褐色顆粒為陽性。由兩名病理醫(yī)師采用雙盲法閱片和雙評(píng)分半定量法進(jìn)行評(píng)分,光鏡下隨機(jī)觀察8個(gè)高倍鏡視野,記錄4 個(gè)高倍視野(× 400)中染色陽性百分率,以陽性細(xì)胞超過10%為IDH1 R132H突變陽性。
1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 運(yùn)用生物統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件IBM SPSS 25.0 對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理與分析。對(duì)數(shù)據(jù)行KS 正態(tài)性檢驗(yàn),定量資料用表示,兩組間定量資料行t檢驗(yàn);計(jì)數(shù)資料行卡方或Fisher 確切概率法檢驗(yàn);采用Cox 回歸模型對(duì)術(shù)后癇性再發(fā)行多因素分析,以P<0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 膠質(zhì)瘤相關(guān)性癲癇患者腫瘤組織IDH1 R132H 突變情況 對(duì)90 例患者的腫瘤組織行mIDH1 R132H 突變檢測,可見不同程度棕黃色或黃褐色的陽性信號(hào)表達(dá)(圖1),其中突變型32 例,野生型58 例,總體突變率為35.6%。突變型患者平均年齡為(37.1 ± 11.6)歲,野生型為(57.2 ±11.6)歲,兩者間比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=11.547,P<0.001)。突變主要發(fā)生在Ⅱ、Ⅲ級(jí)膠質(zhì)瘤中;腫瘤組織病理分型中突變以彌漫性星形細(xì)胞瘤和間變性星形細(xì)胞瘤居多;此外,該突變在膠質(zhì)瘤術(shù)后復(fù)發(fā)患者及術(shù)后服用較多數(shù)量抗癲癇藥患者中所占比例大,且差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),見表1。
2.2 膠質(zhì)瘤相關(guān)性癲癇患者術(shù)后癲癇再發(fā)的相關(guān)因素分析 對(duì)所有患者隨訪至術(shù)后1年,對(duì)其行Engle 分級(jí)評(píng)分,以此作為術(shù)后癲癇有無再發(fā)的分組依據(jù),將EngleⅠ級(jí)視為術(shù)后癲癇未發(fā)作,其余視為癲癇再發(fā)。其中,癇性再發(fā)38 例,癇性未發(fā)52 例,再發(fā)率42.2%(38/90)。未發(fā)組中突變率為15.4%,再發(fā)組中突變率為63.2%,兩者間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=21.869,P<0.001)。對(duì)術(shù)后癲癇再發(fā)行單因素分析,結(jié)果顯示腫瘤組織WHO 分級(jí)、腫瘤位于顳葉、腫瘤及致癇灶鏡下全切、腫瘤術(shù)后復(fù)發(fā)、患者術(shù)后服用抗癇藥數(shù)量以及IDH1 R132H突變與術(shù)后癇性再發(fā)有關(guān)(P<0.05),見表2。將上述因素納入Cox 回歸模型中行多因素分析顯示:腫瘤位于顳葉、腫瘤術(shù)后復(fù)發(fā)以及IDH1 R132H 突變是患者術(shù)后癇性再發(fā)的獨(dú)立危險(xiǎn)因素,而腫瘤及致癇灶鏡下全切則為其獨(dú)立保護(hù)因素,見表3。
圖1 膠質(zhì)瘤組織中IDH1 R132H 型突變的表達(dá)(×400)Fig.1 Expression of IDH1 R132H type mutation in glioma tissues(×400)
表1 患者基本臨床特征及IDH1 R132H 突變情況Tab.1 Basic clinical characteristics of patients and IDH1 R132H mutation 例(%)
表2 影響患者術(shù)后1年內(nèi)癇性再發(fā)的單因素分析Tab.2 Univariate analysis of patients with epileptic recurrence within 1 year after surgery 例(%)
表3 影響患者術(shù)后1年內(nèi)癇性再發(fā)的Cox 多因素回歸分析Tab.3 Cox multivariate regression analysis of patients with epileptic recurrence within 1 year after surgery
本研究顯示膠質(zhì)瘤相關(guān)性癲癇患者腫瘤組織中IDH1 R132H 突變率為35.6%,且突變型患者平均年齡較野生型小;突變主要發(fā)生在Ⅱ、Ⅲ級(jí)膠質(zhì)瘤中,分別為63.0%(17/27)和66.7%(12/18);不同組織病理分型中突變也存有一定的差異性,以彌漫性星形細(xì)胞瘤和間變性星形細(xì)胞瘤居多。以上研究結(jié)果與先前國內(nèi)外研究報(bào)道基本相一致[8,11]。術(shù)后腫瘤復(fù)發(fā)患者突變概率較大,達(dá)57.1%(24/42)??赡艿脑蚴荌DH1 R132H 突變型膠質(zhì)瘤血管內(nèi)皮生長因子(VEGF)含量較高,而該突變破壞其本身親和力,與底物結(jié)合能力減弱的同時(shí)也與IDH1 野生型競爭底物,阻斷IDH1 活性,最終促使腫瘤復(fù)發(fā)和增殖[12]。此外,突變在患者術(shù)后服用抗癲癇藥數(shù)量間也存有明顯差異,服用抗癇藥數(shù)量≥3 種的患者腫瘤組織IDH1 R132H突變較高,這與國外研究[13]結(jié)論相一致。據(jù)此筆者推測突變促使腫瘤復(fù)發(fā)和增殖,而膠質(zhì)瘤的增殖可能形成癲癇病灶復(fù)合體[14],引發(fā)腦組織異常放電,導(dǎo)致術(shù)后癲癇頻繁發(fā)作,從而需服用較多數(shù)量(≥3 種)的抗癇藥物對(duì)癲癇進(jìn)行控制。
已有研究表明[15],大約有86%的患者癲癇再發(fā)于術(shù)后1年內(nèi),且易形成難治性癲癇,因此本研究選擇對(duì)患者隨訪至術(shù)后1年。有研究[16-17]顯示腫瘤位于顳葉及腫瘤術(shù)后復(fù)發(fā)是影響患者術(shù)后癇性再發(fā)的獨(dú)立危險(xiǎn)因素,本組研究結(jié)論與其相一致。腫瘤及致癇灶鏡下全切則為其獨(dú)立保護(hù)因素,這也與已有的研究[2]結(jié)論相符合。本研究顯示IDH1 R132H 突變?yōu)榛颊咝g(shù)后癇性再發(fā)的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。在目前少量已報(bào)道的文獻(xiàn)中,國內(nèi)有學(xué)者對(duì)低級(jí)別膠質(zhì)瘤患者中IDH1 突變與術(shù)后6 個(gè)月內(nèi)癇性再發(fā)的關(guān)系進(jìn)行了研究,結(jié)果顯示IDH1突變對(duì)患者術(shù)后癇性再發(fā)無影響[18],這與本研究結(jié)論相反。筆者推測膠質(zhì)瘤中IDH1 R132H 突變有可能是在患者手術(shù)半年后對(duì)癲癇再發(fā)產(chǎn)生了重要影響,也有可能僅僅是IDH1 R132H 型突變對(duì)患者術(shù)后癇性再發(fā)產(chǎn)生了影響,而其他類型突變則對(duì)其無影響,這都需要本研究組后期做進(jìn)一步的研究加以驗(yàn)證。國外也有學(xué)者對(duì)膠質(zhì)瘤IDH1 R132H 突變與術(shù)后癲癇再發(fā)頻率間的關(guān)系進(jìn)行了研究,結(jié)果顯示術(shù)后1年內(nèi)該突變在癇性未發(fā)作患者及癇性發(fā)作頻率較高患者(平均>1 次/月)間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,術(shù)后癇性發(fā)作頻率較高的腫瘤患者(平均>1 次/月)IDH1 R132H 突變率較高,且該突變是其獨(dú)立危險(xiǎn)因素[13],本研究所得結(jié)論與其有相似之處。到目前為止,有關(guān)膠質(zhì)瘤中IDH1 R132H 突變的潛在致癇機(jī)制現(xiàn)已有一定的研究,可能的原因是IDH1 突變細(xì)胞產(chǎn)生2-羥基戊二酸(D2-HG)[19],D2-HG 在結(jié)構(gòu)上與谷氨酸相似且能激活N-甲基-D-天冬氨酸(NMDA)受體[20],從而導(dǎo)致了術(shù)后癲癇再發(fā)。此外,外源性D2-HG 將培養(yǎng)的大鼠神經(jīng)元放電率提高了4~6 倍,而D2-HG 的這種興奮作用能選擇性被NMDA 受體拮抗劑完全阻斷[8],同時(shí)也揭示D2-HG 可能對(duì)瘤周組織具有重要致癇作用,這將為膠質(zhì)瘤相關(guān)性癲癇患者手術(shù)切除瘤周組織進(jìn)一步提供理論依據(jù)。
本組研究中經(jīng)Cox 多因素回歸分析顯示,患者術(shù)后服用抗癇藥的數(shù)量、不同腫瘤組織WHO 分級(jí)對(duì)患者術(shù)后1年內(nèi)癇性再發(fā)的差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,為其混雜因素,這與已有研究結(jié)論[13,21]分別相一致。表1中顯示膠質(zhì)瘤IDH1 R132H 突變與以上兩者有一定關(guān)聯(lián),據(jù)此筆者推測患者術(shù)后服用抗癇藥的數(shù)量和不同腫瘤組織WHO 分級(jí)有可能是通過IDH1 R132H 突變間接對(duì)患者術(shù)后癇性再發(fā)產(chǎn)生了一定影響,但這需要后續(xù)更多的研究來證實(shí)。
綜上所述,本研究分析了膠質(zhì)瘤相關(guān)性癲癇患者腫瘤組織IDH1 R132H 突變及其對(duì)患者術(shù)后1年內(nèi)癇性再發(fā)的影響,對(duì)該突變的潛在致癇作用有了進(jìn)一步的了解。隨訪時(shí)間偏短及樣本量有限是本研究的不足之處,后續(xù)將繼續(xù)收集病例,延長隨訪時(shí)間,通過基因測序法進(jìn)一步論證IDH1 突變對(duì)患者術(shù)后不同時(shí)間段內(nèi)癲癇再發(fā)的影響。