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世界华人消化杂志. 2003-08-15; 11(8): 1197-1199
在线出版日期: 2003-08-15. doi: 10.11569/wcjd.v11.i8.1197
大肠癌组织胸苷磷酸化酶/血小板衍生内皮细胞生长因子的表达及意义
余细球, 邓长生, 朱尤庆, 程芳洲
余细球, 邓长生, 朱尤庆, 武汉大学中南医院消化内科 湖北省武汉市 430071
余细球, 女, 1970-05-04生, 湖北通城人, 汉族, 1993年湖北医科大学本科毕业, 现武汉大学医学院博士在读, 主治, 主要从事胃肠肿瘤的研究.
程芳洲, 咸宁医学院内科 湖北省咸宁市 437100
通讯作者: 邓长生, 430071, 湖北省武汉市武昌东胡路169号, 湖北武汉大学中南医院消化内科.
电话: 027-87335764
收稿日期: 2002-11-29
修回日期: 2003-01-20
接受日期: 2003-01-13
在线出版日期: 2003-08-15

目的

探讨胸苷磷酸化酶(thymidine phosphorylase, TP)/血小板衍生内皮细胞生长因子(platelet-derived endothelial cell growth factor, PD-ECGF)和微血管密度(microvessel density, MVD)与大肠癌临床病理特征的关系.

方法

应用免疫组化SP法, 检测50例大肠癌组织中胸苷磷酸化酶/即血小板衍生内皮细胞生长因子蛋白表达及微血管密度, 分析TP/PD-ECGF和MVD及其与大肠癌临床病理因素及预后的关系.

结果

TP/PD-ECGF表达强度和MVD与大肠癌的肿块大小、Dukes分期、淋巴结转移、浸润深度密切相关 (P<0.01); 而与肿瘤分化无关(P＞0.05). MVD与TP/PD-ECGF表达二者呈正相关(r = 0.72).

结论

TP/PD-ECGF 与大肠癌血管生成密切相关, 对大肠癌的生长与浸润转移起促进作用. TP/PD-ECGF与MVD可作为反映大肠癌生物学行为的指标, 同时也是判断预后和指导辅助治疗的有效指标.

关键词: N/A
引文著录: 余细球, 邓长生, 朱尤庆, 程芳洲. 大肠癌组织胸苷磷酸化酶/血小板衍生内皮细胞生长因子的表达及意义. 世界华人消化杂志 2003; 11(8): 1197-1199
Expression and significance of thymidine phosphorylase/platelet-derived endothelial cell growth factor in human colorectal cancer tissue
Xi-Qiu Yu, Chang-Sheng Deng, You-Qing Zhu, Fang-Zhou Cheng
Xi-Qiu Yu, Chang-Sheng Deng, You-Qing Zhu, Department of Gastroenterology, Zhongnan Hospital of Wuhan University, Wuhan 430071, Hubei Province, China
Fang-Zhou Cheng, Department of Internal Medicine, Xianning Medical College, Xianning 437100, Hubei Province, China
Correspondence to: Dr. Chang-Sheng Deng, Department of Gastroenterology, Zhongnan Hospital of Wuhan University, Wuhan, 169 Donghu, Wuchang, 430071, Hubei Province China.
Received: November 29, 2002
Revised: January 20, 2003
Accepted: January 13, 2003
Published online: August 15, 2003

AIM

To study the relationship between thymidine phosphorylase(TP)/platelet-derived endothelial cell growth factor(PD-ECGF), microvessel density (MVD) and the clinical pathological characteristics of colorectal carcinoma.

METHODS

TP/PD-ECGF protein expression and microvessel density (MVD) in 50 colorectal carcinomas were examined by means of immunohistochemical staining S-P method and the relationship of TP/PD-ECGF, MVD and clinical pathological characteristics and its prognosis of colorectal cancers were analysed.

RESULTS

MVD and TP/PD-ECGF expression positively correlated with the size of the tumour, Dukes stage, lymph node metastasis and depth of invasion (P<0.01), but no significant correlation with the histologic type (P>0.05) was found.There was a positive correlation between MVD and TP/PD-ECGF expression (r = 0.72).

CONCLUSION

TP/PD-ECGF is highly related to angiogenesis of colorectal carcinoma and promotes invasion and metastasis. TP/PD-ECGF expression or MVD may be one of the predictors of the biological behaviors of colorectal carcinoma, and they may serve as prognostic factors and guide the treatment.

Key Words: N/A
0 引言

肿瘤的发生、发展与转移均需依赖新生血管的形成. 已知有许多影响血管生成的因子, 如胸苷磷酸化酶(thymidine phosphorylase, TP)即血小板衍化内皮细胞生长因子(platelet-derived endothelial cell growth factor, PD-ECGF)是该领域相对较新的一个血管因子. 为探讨大肠癌生物学行为中TP/PD-ECGF与肿瘤血管形成的作用, 应用免疫组化SP法检测人大肠癌组织中TP/PD-ECGF表达和微血管密度(microvessel density, MVD), 分析TP/PD-ECGF表达和MVD及其与大肠癌各临床病理指标间的关系.

1 材料和方法
1.1 材料

我院1992/1995年手术切除并经病理证实的大肠癌石蜡标本50例, 男32例, 女18例, 年龄32-79 (平均58)岁. 术前均未进行过任何辅助治疗. Dukes: A期9例, B期10例, C期16例, D期15例; 发生淋巴结转移29例, 无淋巴结转移21例. 所有病例均获得术后5 a的随访资料.

1.2 方法

制备4 μm连续切片3张, 1张用于HE染色, 另2张分别行免疫组化检测TP/PD-ECGF表达及MVD值(MVD检测用CD34标记内皮细胞). 采用免疫组化SP法, DAB显色. 微血管染色及TP/PD-ECGF染色用微波修复抗原. TP/PD-ECGF单克隆抗体、鼠抗人CD34 、SP试剂盒均购自北京中山生物试剂公司. TP/PD-ECGF表达阳性根据细胞染色强度和染色细胞所占面积二者积分来判断. 染色强度积分为: 不染色 = 0 ; 轻度染色 = 1; 中度染色 = 2; 强染色 = 3. 染色面积分为: 无细胞染色 = 0; <25%细胞染色 = 1; 25-50%细胞染色 = 2; ＞50%细胞染色 = 3. 若两种积分之和＞2, 则为TP/PD-ECGF表达阳性, ≤2则为表达阴性[1]. 肿瘤微血管密度(MVD)测定先用低倍镜(×40倍)扫视整个切片, 寻找高血管密度区即"热点"区(即微血管生长集中区), 再转到高倍镜(×200倍)下精确计数微血管数量. 取3个热点区微血管数量的平均值视作为每例的微血管数[2].

统计学处理 TP/PD-ECGF以(+)或(-)表示, 为计数资料; MVD以(mean±SD)表示. TP/PD-ECGF和MVD之间关系用t检验; TP/PD-ECGF与临床病理因素之间用χ2检验; MVD与临床病理因素之间关系用t检验, 与肿瘤分期关系用单因素方差分析和t检验; 生存率采用Kaplan-Meier法计算, 生存期差别的比较用Log-rank 检验; P<0.05, 有统计学意义.

2 结果

在50例标本中, TP/PD-ECGF阳性35例, 阳性率70%. TP/PD-ECGF阳性染色主要定位于肿瘤间质细胞胞质, 呈棕黄色. 偶有胞核染色. 而肿瘤细胞团阳性染色少. CD34+将微血管内皮细胞胞质染成黄褐色, 呈环状. 微血管密集于肿瘤基质, 尤其肿瘤浸润前缘的微血管较肿瘤内部密集, MVD值10-57, 平均为36.5±10.2 (图1, 图2, 图3, 图4).

图1
图1 TP/PD-ECGF与Kaplan-Meier生存率曲线图.
图2
图2 人大肠癌TP/PD-ECGF阳性表达多集中在间质×100.
图3
图3 人大肠癌组织中TP/PD-ECGF阳性表达, ×200.
图4
图4 人大肠癌组织CD34表达, 微血管增生主要集中于间质. ×100.
2.1 TP/PD-ECGF、MVD与大肠癌各病理因素的关系

TP/PD-ECGF阳性组中的MVD值45.5±10.2明显高于TP/PD-ECGF阴性组20.3±9.3 (P<0.01). TP/PD-ECGF表达与肿块大小(P<0.05)、Dukes分期(P<0.05)、浸润深度(P<0.01)、淋巴结转移(P<0.01)密切相关, 与肿瘤分化程度无关(P＞0.05). MVD值在肿瘤大于5 cm 组明显高于小于5 cm组(P<0.05), 肿瘤侵及浆膜外组明显高于肿瘤局限于浆膜组 (P<0.01), 有淋巴结转移组MVD高于无淋巴结转移组(P<0.01), MVD与肿瘤分期关系显示各期的MVD值有差别 (P<0.05), 提示随着肿瘤分期增加而增加, 但与肿瘤分化程度无关 (表1) .

表1 大肠癌TP/PD-ECGF、MVD与其病理因素关系.
病理特征nTP/PD-ECGF
MVD值()
(+)(-)
肿瘤大小<5 cm28161218.3±8.0
>5 cm22193a45.3±10.1b
浸润深度 浆膜及以外3126550.6±9.5
未及浆膜19910b27.4±12.8b
肿瘤分化 差或较差3022841.5±10.3
好或较好2013736.4±9.2
淋巴结转移 有2924552.7±13.6
无211110b34.3±7.9b
Dukes A945a19.8±7.2a
B105533.2±11.3
C1612444.7±13.0
D1514156.5±18.2
aP<0.05,
bP<0.01 vs 对应组.
2.2 TP/PD-ECGF, MVD与预后

在50例患者中, 有26例术后存活5 a或5 a以上, 5 a存活率为52%. 其中TP阳性组术后5 a存活率42.8%, 明显低于TP阴性组的术后5 a生存率73.3%, (P<0.01, 图5).

图5
图5 人大肠癌组织CD34表达呈黄褐色,×200.
3 讨论

胸苷磷酸化酶(TP)是嘧啶合成分解过程中的一个酶, 与血小板衍化内皮细胞生长因子(PD-ECGF)为同一物质. 他能可逆催化胸腺嘧啶核苷为胸腺嘧啶和2-脱氧-核糖-1-磷酸, 后者去磷酸化的产物2-脱氧-D-核糖具有血管生成和催化内皮细胞活性[3]. 该酶在体外具内皮细胞催化性, 体内有血管生成活性, 是少有的具酶活性的促血管生长因子, 主要分布于人体血小板和胎盘, 他在宫颈癌、肝癌、胃癌、大肠癌等许多实体瘤中异常增高, 其表达增高往往预示其预后不良[4-6]. TP/PD-ECGF与宫颈癌、食管癌、胃癌、肝癌组织中MVD密切相关, 甚至可使肿瘤细胞凋亡减少[7-10]. TP/PD-ECGF、MVD一起成为许多实体瘤的发生、发展及预后的评判指标.

我们发现在大肠癌中TP/PD-ECGF阳性组其MVD高, 其表达强度与MVD值呈正相关. 从免疫组化图片上, 我们发现TP/PD-ECGF 阳性表达多见于肿瘤基质也即微血管丰富区, 而少微血管的肿瘤细胞团也少有TP/PD-ECGF阳性表达. 说明TP/PD-ECGF与肿瘤微血管密度密切相关, 位于肿瘤间质的TP/PD-ECGF对大肠癌肿瘤的微血管生成与发展起重要作用. 这与Tanioka et al [11]在脑星形细胞瘤中观察到的结果一致. 同时还发现TP/PD-ECGF表达强度也与肿块大小、浸润深度、分期及淋巴结转移密切相关. TP/PD-ECGF阳性表达多见于肿块大于5 cm、肿瘤浸润深及浆膜外、分期高、伴淋巴结转移的大肠癌患者. 表明TP/PD-ECGF作为促血管生长因子, 是大肠癌血管形成与维持的重要因子, 对大肠癌的生长、浸润、转移起重要作用.

我们还发现, TP/PD-ECGF表达、MVD与大肠癌预后也有相关性. TP/PD-ECGF阳性组其MVD值(46±10)明显高于TP/PD-ECGF阴性组MVD值(20±13), 且TP/PD-ECGF阳性组其术后5 a生存率42.8%明显低于TP/PD-ECGF阴性组73.3%. 因此, 检测大肠癌中TP/PD-ECGF不仅可以反映大肠癌内微血管生成情况, 也可以反映大肠癌生长、浸润、转移能力, 同时也反映其预后情况.

5-氟尿嘧啶(5-FU)是临床上广泛用于结肠癌、乳腺癌等肿瘤化疗药. TP/PD-ECGF酶能催化5-FU与及其前体物质(如: 氟铁龙、希罗达capecitabine), 阻断DNA合成, 消除潜在血管生长因子[12,13]. 实现抗肿瘤生长与抗肿瘤血管生成的统一. 因TP/PD-ECGF表达在肿瘤组织中高于正常组织, 故在TP/PD-ECGF酶表达增高的肿瘤如消化道肿瘤、乳腺癌等, 应用5-FU及其前体药具有确切疗效. 因此检测肿瘤组织中TP/PD-ECGF表达也是提示化疗有效的一个预测因素, 具有重要的临床意义.

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