李志強(qiáng),高紅強(qiáng),李鏡鋒,余杰琦,王冬冬,陳 剛,褚 光
(昆明醫(yī)科大學(xué)附屬甘美醫(yī)院肝膽胰外科,云南 昆明 650224)
肝內(nèi)膽管癌是一種來源于肝內(nèi)膽管上皮細(xì)胞的惡性腫瘤,具有高度惡性、高病死率、低診斷率特點(diǎn),嚴(yán)重威脅患者生命健康[1?2]。我國(guó)膽管癌發(fā)病率為0.01%~0.46%,且調(diào)查顯示其占惡性腫瘤總數(shù)的2%,好發(fā)于中老年人。由于膽管癌早期容易侵襲周圍組織器官以及出現(xiàn)遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移是預(yù)后差、手術(shù)切除率低的根本原因,目前診斷和治療水平尚無取得突破性進(jìn)展,且具體病機(jī)制尚未完全明確,而從腫瘤生物學(xué)角度尋求更好的預(yù)防以及治療方法是研究熱點(diǎn)[3?4]。近年來研究發(fā)現(xiàn),細(xì)胞間粘附分子-1(ICAM-1)、基質(zhì)金屬蛋白酶-9(MMP-9)及NF-κB 與惡性腫瘤發(fā)生、發(fā)展密切相關(guān)[5?6]。髓源性抑制細(xì)胞(myeloid-derived suppressor cells,MDSCs)是近年來發(fā)現(xiàn)的具有免疫調(diào)節(jié)功能的一類免疫細(xì)胞亞群,在自身免疫、炎癥及腫瘤中發(fā)揮重要作用。本文研究旨在探討ICAM-1、MMP-9 及NF-κB 在膽管癌中的表達(dá)及與外周血中CD14+CD11b+HAL-DR-MDSC 的關(guān)系。
選取昆明醫(yī)科大學(xué)附屬甘美醫(yī)院于2017 年12 月至2019 年12 月收治的膽管癌患者60 例研究對(duì)象,均行根治性手術(shù)治療,且均經(jīng)病理學(xué)證實(shí),患者均未采取抗腫瘤治療,及3 個(gè)月未使用免疫抑制劑。60 例患者中,男性38 例,女性22 例;年齡36~78 歲,平均(58.39±10.21)歲;臨床分期:I~I(xiàn)I 期19 例,III~I(xiàn)V 期41 例;病理分級(jí):低分化34 例,中高分化26 例;淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移21 例。經(jīng)昆明醫(yī)科大學(xué)附屬甘美醫(yī)院倫理委員會(huì)審查同意開展研究。
診斷標(biāo)準(zhǔn):依據(jù)《膽管癌診斷與治療--外科專家共識(shí)》[7]關(guān)于肝內(nèi)膽管癌診斷標(biāo)準(zhǔn),臨床表現(xiàn)出現(xiàn)腹部不適、腹痛、上腹腫塊、乏力、惡心、發(fā)熱等,經(jīng)超聲檢查證實(shí)肝內(nèi)局限性腫塊。納入標(biāo)準(zhǔn):(1)符合肝內(nèi)膽管癌診斷標(biāo)準(zhǔn),均行根治性手術(shù)治療,且經(jīng)病理學(xué)證實(shí)為肝內(nèi)膽管癌;(2)均未采取抗腫瘤治療;(3)3 個(gè)月未使用免疫抑制劑。排除標(biāo)準(zhǔn):(1)其他類型膽管癌及合并其他惡性腫瘤者;(2)臨床資料和隨訪資料不完整。
主要試劑:鼠抗人ICAM-1 抗體,兔抗MMP-9 單克隆抗體,兔抗NF-κB 單克隆抗體,均購(gòu)自武漢博士德生物試劑公司。主要儀器:美國(guó)BD 公司流式細(xì)胞儀。
(1)免疫組織化學(xué)技術(shù)檢測(cè)ICAM-1 蛋白、MMP-9 蛋白及NF-κB 蛋白:取患者癌組織和癌旁正常組織標(biāo)本,經(jīng)10%福爾馬林液固定,石蠟包埋,4 μm 厚連續(xù)切片,按照免疫組化SP 法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作,檢測(cè)ICAM-1 蛋白、MMP-9 蛋白及NF-κB 蛋白,以PBS 代替一抗作為陰性對(duì)照,試劑公司提供的陽(yáng)性著色圖片為陽(yáng)性對(duì)照。于光學(xué)顯微鏡下觀察染色結(jié)果,著色的結(jié)果判定采用半定量法,首先以細(xì)胞著色強(qiáng)弱度評(píng)分[1]:以無著色者為計(jì)分0 分,以淺黃色者為計(jì)分1 分,以棕黃色者計(jì)分為2 分,以棕褐色者計(jì)分為3 分。且記錄鏡下陽(yáng)性細(xì)胞數(shù)所占的百分比:無陽(yáng)性細(xì)胞者為計(jì)分0 分,陽(yáng)性細(xì)胞≤10%者為計(jì)分1 分,陽(yáng)性細(xì)胞數(shù)為計(jì)分11%~50%者為計(jì)分2 分,在51%~75%者為計(jì)分4 分。再按照上述兩者所得評(píng)分相乘結(jié)果劃分等級(jí):其中以積分≤3 分即為“-”,以積分3~5 分為“+”,以積分5~8 分為“++”,以積分9~12 分則為“+++”[1]。
(2)流式細(xì)胞術(shù)檢測(cè)外周血中CD14+CD11b+HAL-DR-MDSC 比例:所有研究對(duì)象均于入院第2 d 清晨空腹采集患者3 mL 外周靜脈血,以肝素抗凝,取抗凝全血100 μL,以紅細(xì)胞裂解液充分裂解后,根據(jù)試劑盒說明書量取不同熒光標(biāo)記抗體直接標(biāo)記,對(duì)外周血 CD14、CD11b 和HLADR 抗原表達(dá)檢測(cè),且標(biāo)記同型對(duì)照,放置于4 ℃下避光孵育30 min,采用流式緩沖液洗滌2 次后上機(jī)檢測(cè)。圈取CD14+CD11b+的細(xì)胞群,再選擇HLA-DR-細(xì)胞群即為MDSC。
(1)觀察膽管癌組織與癌旁組織ICAM-1 蛋白、MMP-9 蛋白和NF-κB 蛋白表達(dá);(2)觀察不同病理特征ICAM-1 蛋白、MMP-9 蛋白和NF-κB蛋白表達(dá);(3)觀察不同病理特征外周血中CD14+CD11b+HAL-DR-MDSC 比 例;(4)分 析ICAM-1 蛋白、MMP-9 蛋白和NF-κB 蛋白表達(dá)與外周血中CD14+CD11b+HAL-DR-MDSC 比例相關(guān)性。
采用統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件SPSS 22.0 進(jìn)行數(shù)據(jù)處理分析,計(jì)數(shù)資料比較采用χ2檢驗(yàn),以率表示,計(jì)量資料比較采用t檢驗(yàn),以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示。采用Pearson 相關(guān)性分析 ICAM-1 蛋白、MMP-9蛋白及NF-κB 蛋白表達(dá)與CD14+CD11b+HALDR-MDSC 比例相關(guān)性。以P<0.05 為差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
膽管癌組織ICAM-1 蛋白、MMP-9 蛋白和NF-κB 蛋白表達(dá)陽(yáng)性率均高于癌旁正常組,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),見表1 和圖1~圖3。
表1 膽管癌組織與癌旁正常組織ICAM-1 蛋白、MMP-9 蛋白和NF-κB 蛋白表達(dá)比較[n(%)]Tab.1 Comparison of ICAM-1 protein,MMP-9 protein and NF-κ B protein expression between cholangiocarcinoma and adjacent normal tissues [n(%)]
圖1 ICAM-1 蛋白表達(dá)(HE,×200)Fig.1 ICAM-1 protein expression(HE,×200)
圖2 MMP-9 蛋白表達(dá)(HE,×200)Fig.2 MMP-9 protein expression(HE,×200)
圖3 NF-κB 蛋白表達(dá)(HE,×200)Fig.3 NF-κB protein expression(HE,×200)
不同性別、年齡、病理分級(jí)和淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移ICAM-1 蛋白表達(dá)比較無明顯差異(P>0.05);III~I(xiàn)V 期ICAM-1 蛋白表達(dá)陽(yáng)性率高于I~I(xiàn)I 期(P<0.05)。不同性別、年齡、病理分級(jí)和臨床分期MMP-9 蛋白表達(dá)比較無明顯差異(P>0.05);淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移MMP-9 蛋白表達(dá)陽(yáng)性率高于無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移(P<0.05)。不同性別、年齡、病理分級(jí)和淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移NF-κB 蛋白表達(dá)比較無明顯差異(P>0.05);III~I(xiàn)V 期NF-κB 蛋白表達(dá)陽(yáng)性率高于I~I(xiàn)I 期(P<0.05)。不同性別、年齡、病理分級(jí)和淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移CD14+CD11b+HAL-DR-MDSC 比例比較無明顯差異(P>0.05);III~I(xiàn)V 期CD14+CD11b+HAL-DR-MDSC 比例高于I~I(xiàn)I 期(P<0.05),見表2。
表2 不同病理特征ICAM-1 蛋白、MMP-9 蛋白、NF-κB 蛋白以及CD14+CD11b+HAL-DR-MDSC 表達(dá)比較[n(%)]Tab.2 Comparison of ICAM-1 protein MMP-9 protein NF-κB protein and NF-κB protein expression in different pathological features [n(%)]
ICAM-1 蛋白、MMP-9 蛋白及NF-κB 蛋 白表達(dá)與CD14+CD11b+HAL-DR-MDSC 比例呈線性正相關(guān),見表3。
表3 ICAM-1 蛋白、MMP-9 蛋白及NF-κB 蛋白表達(dá)與CD14+CD11b+HAL-DR-MDSC 比例相關(guān)性Tab.3 Expression of ICAM-1 protein,MMP-9 protein and NF- κB protein and its correlation with the proportion of CD14+CD11b+HAL-DR-MDSC
膽管癌是常見的一種膽道惡性腫瘤,通常情況下其癥狀出現(xiàn)晚,且具有較高發(fā)病率和病死率,嚴(yán)重威脅患者生命健康[7?9]。因此,采取及時(shí)有效的診斷和治療膽管癌方法尤為重要。
ICAM-1 人體正常組織中表達(dá)極低,僅某些淋巴細(xì)胞、上皮細(xì)胞少量表達(dá)。ICAM-1 主要通過街道腫瘤細(xì)胞與白細(xì)胞黏附,導(dǎo)致原發(fā)腫瘤分離和壞死,增加轉(zhuǎn)移和浸潤(rùn);血循環(huán)中瘤細(xì)胞/白細(xì)胞結(jié)合體,容易在毛細(xì)血管床滯留著床[10]。通常情況下,高表達(dá)ICAM-1 瘤細(xì)胞經(jīng)人淋巴細(xì)胞功能相關(guān)抗原(LFA-1)結(jié)合,從而抑制免疫細(xì)胞對(duì)腫瘤細(xì)胞的殺滅和識(shí)別[11]。此外,ICAM-1 參與腫瘤與基質(zhì)的粘附,以及促進(jìn)癌細(xì)胞生長(zhǎng)和轉(zhuǎn)移,并且與膽管癌預(yù)后關(guān)系緊密[12]。本文研究發(fā)現(xiàn),膽管癌患者膽管癌組織中ICAM-1 高表達(dá),且于臨床分期密切相關(guān)?;|(zhì)金屬蛋白酶(MMPs)是形成和影響腫瘤微環(huán)境的一種蛋白水解酶家族,其中MMP-9 是MMPs 中分子量最大成員。MMP-9 最初主要以酶原形式分泌而產(chǎn)生,而其被激活后形成IV 型膠原酶,使腫瘤表面細(xì)胞外基質(zhì)和基底膜降解、破壞,且可使IV、V、VII 和X 型膠原降解,以及使腫瘤細(xì)胞沿缺失的基膜浸潤(rùn)周圍,而造成腫瘤細(xì)胞的侵襲和轉(zhuǎn)移,進(jìn)而促進(jìn)演變惡性腫瘤[13?15]。研究報(bào)道顯示,MMP-9 的陽(yáng)性表達(dá)與膽管癌組織分化程度、臨床分期和轉(zhuǎn)移復(fù)發(fā)呈正相關(guān)[16]。而本文研究發(fā)現(xiàn),膽管癌患者膽管癌組織中MMP-9 高表達(dá),且與淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移密切相關(guān),而與上述研究存在一些差異,其原因可能是由于本文樣本量相對(duì)較少,還需后續(xù)增加樣本量進(jìn)一步研究。NF-κB 是細(xì)胞內(nèi)重要的一種轉(zhuǎn)錄因子,通常于靜息狀態(tài)下以異源或同源二聚體形式與抑制蛋白結(jié)合存在于細(xì)胞質(zhì)中,當(dāng)細(xì)胞受外源性刺激,抑制蛋白與NF-κB 剝離,進(jìn)入細(xì)胞核,從而發(fā)揮其調(diào)控作用[17]。研究報(bào)道顯示,NF-κB 是腫瘤與連續(xù)持續(xù)炎癥的重要中介因子[18]。此外,研究報(bào)道顯示,NF-κB 在膽管癌組織中呈過表達(dá),以及其在腫瘤組中表達(dá)水平高于正常組與膽管結(jié)石炎癥組[19]。本文研究發(fā)現(xiàn),膽管癌患者膽管癌組織NF-κB 高表達(dá),且與臨床分期密切相關(guān)。MDSC 是近年來研究發(fā)現(xiàn)的具有免疫調(diào)節(jié)功能一種免疫細(xì)胞亞群,能夠通過多種途徑抑制機(jī)體的免疫應(yīng)答反應(yīng)、且在移植免疫、炎癥、腫瘤及自身免疫中發(fā)揮重要作用。同時(shí),MDSC 限制腫瘤免疫治療的效果,且參與腫瘤的免疫逃逸。研究報(bào)道顯示,腫瘤患者外周血中免疫抑制細(xì)胞的比例增加,且可促進(jìn)腫瘤的免疫逃逸[20]。本文研究發(fā)現(xiàn),膽管癌患者中外周血中CD14+CD11b+HAL-DR-MDSC 比例升高,且與臨床分期密切相關(guān)。
綜上所述,ICAM-1 蛋白、MMP-9 蛋白及NF-κB 蛋白表在膽管癌中高表達(dá),外周血中CD14+CD11b+HAL-DR-MDSC 比例升高,且ICAM-1 蛋白、MMP-9 蛋白及NF-κB 蛋白表達(dá)與CD14+CD11b+HAL-DR-MDSC 比例呈線性正相關(guān)。