朱 清 李世東 朱旭利
喉癌(laryngeal cance)以鱗狀細(xì)胞癌最為常見(jiàn),臨床表現(xiàn)為聲嘶、呼吸困難、咳嗽、吞咽困難、頸部淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移等,早期發(fā)現(xiàn)、盡早診斷和治療對(duì)減輕喉癌的危險(xiǎn)十分重要,一方面可明顯提高患者術(shù)后的生存率,其次可最大程度保留喉的發(fā)音功能,減少術(shù)后并發(fā)癥[1]。程度死亡因子1屬于CD28的家族成員,其配體有PD-L1和PD-L2,其中前者與PD-1結(jié)合后能夠傳遞負(fù)性調(diào)控信號(hào),抑制T細(xì)胞活化和增殖,并且促進(jìn)T細(xì)胞凋亡,在機(jī)體免疫中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用[2]。本研究旨在通過(guò)免疫組化法分析PD-1蛋白和PD-L1蛋白在喉癌發(fā)生、發(fā)展過(guò)程中的表達(dá)情況,并且分析其與患者病理特征之間的關(guān)系,以期探討喉癌發(fā)生的可能機(jī)制。
將我院自2018年6月至2019年6月間收治的經(jīng)手術(shù)和組織病理學(xué)確診為喉癌的64例患者作為研究組,選擇同期入院體檢存在聲帶息肉的患者61例作為對(duì)照組。研究組男性35例,女性29例,年齡36~78歲,平均年齡(48.81±5.29)歲;對(duì)照組男性34例,女性27例,年齡34~76歲,平均年齡(48.23±5.36)歲。2組患者一般資料比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),具有可比性。
納入標(biāo)準(zhǔn):所有患者經(jīng)手術(shù)或組織病理學(xué)確診為喉癌,在術(shù)前未接受過(guò)化療或放療。
排除標(biāo)準(zhǔn):合并有咽喉部位其它炎性疾病、惡性腫瘤和存在手術(shù)禁忌證的患者。
儀器:組織包埋機(jī)、組織切片機(jī)、攤片機(jī)、烘片機(jī)、不銹鋼壓力鍋、電磁爐、電熱恒溫培養(yǎng)箱、冷藏冰箱、光學(xué)顯微鏡、載玻片、蓋玻片等。
試劑:PD-1兔抗人單克隆抗體ab137132,PD-L1兔抗人單克隆抗體ab205921,即用型免疫組化染色試劑盒,DAB顯色試劑盒,磷酸鹽緩沖液(pH7.2~7.4),EDTA抗原修復(fù)液pH9.0,石蠟,4%多聚甲醛、乙醇、二甲苯、伊紅、蘇木精等。
所有采集的標(biāo)本經(jīng)4%多聚甲醛固定、脫水、石蠟包埋后切成4 μm厚度組織切片,再經(jīng)脫蠟劑脫蠟,梯度濃度乙醇脫水,蒸餾水清洗,PBS浸泡,用EDTA高溫高壓抗原修復(fù)110 s,再用3%雙氧水、封閉用山羊血清處理,加一滴1∶100兔抗人PD-1和PD-L1,置于4 ℃孵育過(guò)夜,再依次加入二抗、辣根過(guò)氧化物酶標(biāo)記酶卵白素工作液,給予DAB顯色,鹽酸乙醇分化、反藍(lán)和脫水處理,最后用中性樹膠封片,每例實(shí)驗(yàn)重復(fù)進(jìn)行2次[3]。
PD-1和PD-L1在組織中陽(yáng)性顯色評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)為在細(xì)胞膜或細(xì)胞質(zhì)中表現(xiàn)出淡黃色或棕褐色的顆粒,在腫瘤細(xì)胞或間質(zhì)細(xì)胞內(nèi)出現(xiàn)陽(yáng)性顯色;染色強(qiáng)度評(píng)分如下:細(xì)胞膜或胞質(zhì)內(nèi)出現(xiàn)淡黃色顆粒為弱染色,記1分;出現(xiàn)棕黃色顆粒為中等染色,記2分;出現(xiàn)棕褐色顆粒為強(qiáng)染色,記3分。隨機(jī)選取5個(gè)400×的視野,每個(gè)視野100個(gè)腫瘤細(xì)胞或間質(zhì)細(xì)胞中PD-1或PD-L1陽(yáng)性顯色強(qiáng)度≥2分的細(xì)胞數(shù)目≥5%時(shí)或陽(yáng)性顯色強(qiáng)度與陽(yáng)性細(xì)胞數(shù)目相乘的結(jié)果≥10%時(shí)判定為該切片陽(yáng)性表達(dá)[4]。
光鏡下觀察可見(jiàn)研究組患者癌細(xì)胞具有明顯的結(jié)構(gòu)異型性和細(xì)胞異型性,部分高分化鱗癌可見(jiàn)角化珠,對(duì)照組患者可見(jiàn)黏膜組織水腫,鱗狀細(xì)胞仍整齊排列,無(wú)明顯的結(jié)構(gòu)和細(xì)胞異型性。
研究組PD-1表達(dá)陽(yáng)性率為62.50%,明顯高于對(duì)照組8.20%;PD-L1陽(yáng)性表達(dá)率為68.75%,明顯高于對(duì)照組13.11%,組間差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),見(jiàn)表1。
表1 2組對(duì)象樣本PD-1和PD-L1的表達(dá)情況(例,%)
64例研究組患者中40例PD-1陽(yáng)性表達(dá)的喉癌組織有37例為PD-L1陽(yáng)性表達(dá),經(jīng)χ2檢驗(yàn)可知喉癌組織中PD-1和PD-L1表達(dá)呈明顯的正相關(guān)性(P<0.05),見(jiàn)表2。
表2 研究組樣本PD-1和PD-L1表達(dá)情況的相關(guān)性分析
PD-1、PD-L1表達(dá)和喉癌臨床分期和腫瘤分化程度密切相關(guān),與患者癌組織發(fā)生部位無(wú)關(guān),見(jiàn)表3。
表3 喉癌組織PD-1和PD-L1表達(dá)和臨床病理特征的關(guān)系(例,%)
PD-1又名CD279,屬于Ⅰ型跨膜蛋白,能夠抑制機(jī)體免疫系統(tǒng)的功能,其實(shí)質(zhì)為位于淋巴細(xì)胞表面的受體蛋白,主要位于T淋巴細(xì)胞表面,具有負(fù)向調(diào)節(jié)T淋巴細(xì)胞活性的功能,抑制T淋巴細(xì)胞增殖、分化,減少相關(guān)細(xì)胞因子的合成和分泌。PD-1有2種結(jié)合配體,分別為PD-L1和PD-L2,又名CD274,屬于B7家族的成員之一,在活化的T、B細(xì)胞和其它免疫細(xì)胞表面廣泛的表達(dá);PD-L2為CD273,主要表達(dá)于活化的樹突狀細(xì)胞、巨噬細(xì)胞表面,因此PD-L1在體內(nèi)發(fā)揮的作用要遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)PL-L2[5]。機(jī)體內(nèi)的免疫反應(yīng)是一個(gè)復(fù)雜的現(xiàn)象,主要是由催化劑和抑制劑之間通路的調(diào)節(jié)活動(dòng)達(dá)到平衡,其中PD-1和PD-L1是其中的一種抑制劑,能夠抑制腫瘤特異性的T細(xì)胞發(fā)揮免疫效應(yīng),介導(dǎo)免疫逃逸機(jī)制[6]。
正常機(jī)體組織很少在細(xì)胞表面表達(dá)PD-L1蛋白,說(shuō)明其轉(zhuǎn)錄是在機(jī)體生理免疫系統(tǒng)的嚴(yán)密監(jiān)控下進(jìn)行的,已經(jīng)有研究證實(shí),γ-IFN、TNF、IL-4、IL-10等多種細(xì)胞因子能夠上調(diào)PD-L1在不同細(xì)胞中的表達(dá),而且PD-1和PD-L1在多種惡性腫瘤患者中的表達(dá)率明顯升高,而且其表達(dá)情況與部分惡性腫瘤的TNM分期和預(yù)后密切相關(guān)[7]。本次研究結(jié)果顯示,喉癌患者PD-1表達(dá)陽(yáng)性率為62.50%,PD-L1陽(yáng)性表達(dá)率為68.75%,和對(duì)照組比較差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),而且兩者之間的表達(dá)呈明顯的正相關(guān)性,PD-1和PD-L1在喉癌組織的表達(dá)程度與患者癌癥臨床分期和癌組織分化程度密切相關(guān),臨床分期越高、組織分化程度越高,陽(yáng)性表達(dá)率越高,這一結(jié)果與文獻(xiàn)報(bào)道基本一致[8-9]。由此可以證實(shí),PD-1和PD-L1在喉癌的發(fā)生和發(fā)展過(guò)程中具有重要的作用,其中PD-L1可能減弱T細(xì)胞的功能和細(xì)胞凋亡,與機(jī)體內(nèi)其他蛋白相互作用達(dá)到負(fù)性調(diào)節(jié)的作用,其信號(hào)通路可能與激活絲裂原活化蛋白激酶-分裂原活化抑制劑(MAPK-MEK)途徑、表皮生長(zhǎng)因子受體途徑(EGFR)、信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)及轉(zhuǎn)錄活化因子途徑、C-JUN途徑、鈣離子信號(hào)途徑和核轉(zhuǎn)錄因子途徑有關(guān)[10]。
綜上所述,PD-1和PD-L1在喉癌患者癌組織中具有較高的陽(yáng)性表達(dá)率,兩者表達(dá)呈明顯的正相關(guān),患者表達(dá)情況與其臨床TNM分期和癌組織分化程度密切相關(guān),可將其作為喉癌發(fā)生發(fā)展的指標(biāo)。