孫迪文
新輔助化療后乳腺癌組織中survivin表達(dá)情況與腫瘤細(xì)胞凋亡、增殖的關(guān)系及其對(duì)乳腺癌化療敏感性和療效預(yù)測(cè)的臨床意義,目前報(bào)道較少[1]。
本研究應(yīng)用免疫組化SABC法,檢測(cè)60例術(shù)前行新輔助化療及60例術(shù)前未行新輔助化療的乳腺癌組織中survivin和Ki-67的表達(dá)情況,同時(shí)采用TUNEL法檢測(cè)凋亡細(xì)胞,從不同層面對(duì)新輔助化療后乳腺癌組織的變化進(jìn)行全面觀察,旨在探討其相關(guān)性和臨床意義。
選取我院2003年3月~2005年6月收治臨床資料完整術(shù)前行新輔助化療的60例乳腺癌石蠟包埋標(biāo)本作為研究對(duì)象,以同期60例術(shù)前未行新輔助化療的病例作為對(duì)照組。全部病例均為浸潤(rùn)性乳腺癌,其中包括浸潤(rùn)性特殊癌4例(乳頭狀癌2例、髓樣癌1例、黏液腺癌1例)和浸潤(rùn)性非特殊癌56例(浸潤(rùn)性導(dǎo)管癌45例、浸潤(rùn)性小葉癌7例、髓樣癌1例、硬癌2例、單純癌1例);均行改良根治術(shù)。60例新輔助化療組患者化療前均經(jīng)粗針穿刺細(xì)胞學(xué)檢查證實(shí)為乳腺癌,均為女性,年齡34~69歲,平均年齡46.2歲,中位年齡45歲。TNM分期:Ⅱb期21例;Ⅲa期25例;Ⅲb期14例。對(duì)照組60例患者,均女性,年齡32~70歲,平均年齡47.3歲,中位年齡46歲。TNM分期:Ⅱb期23例;Ⅲa期24例;Ⅲb期13例。
1.2.1 免疫組織化學(xué) 標(biāo)本均經(jīng)4%甲醛固定,常規(guī)組織脫水,石蠟包埋,4 μm厚連續(xù)切片,分別行HE和免疫組織化學(xué)染色。采用SABC免疫組織化學(xué)方法(鏈酶親和素-生物素-過氧化物酶復(fù)合物 SABC)檢測(cè)survivin和Ki-67的表達(dá)。嚴(yán)格按照試劑盒說明要求進(jìn)行操作,一抗稀釋度1∶100,微波修復(fù)抗原,DAB顯色,蘇木精復(fù)染。用已知陽(yáng)性切片作為陽(yáng)性對(duì)照(survivin陽(yáng)性對(duì)照片為結(jié)腸癌,Ki-67陽(yáng)性對(duì)照片為皮膚切片),PBS代替一抗作為陰性對(duì)照。兔抗人PTEN多克隆抗體(即用型 1∶100)和兔抗人VEGF抗體(即用型 1∶100)均購(gòu)自Santa Gruz公司,即用型SABC試劑合和DAB染色試劑購(gòu)自武漢博士德試劑公司。
1.2.2 細(xì)胞凋亡 采用原位細(xì)胞末端轉(zhuǎn)移標(biāo)記法(TUNEL法)測(cè)定細(xì)胞凋亡,嚴(yán)格按照試劑盒說明要求進(jìn)行操作,用DAB顯色,用已送的陽(yáng)性片作為陽(yáng)性對(duì)照,PBS代替一抗作為陰性對(duì)照。
1.3.1 化療后癌組織病理形態(tài)學(xué)改變及化療療效判定標(biāo)準(zhǔn) 化療療效評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)分為三級(jí)[2]:Ⅰ級(jí)為完全緩解(相當(dāng)于臨床的cCR),即腫瘤原發(fā)灶消失,完全被纖維組織取代(Ⅰa級(jí))或肉眼無腫塊,僅在顯微鏡下看到少量殘存的癌細(xì)胞(Ⅰb級(jí));Ⅱ級(jí)為部分緩解(相當(dāng)于臨床的cPR,見圖1),既原發(fā)灶>60%腫瘤細(xì)胞出現(xiàn)變形或壞死(Ⅱa級(jí))或原發(fā)灶20%~60%腫瘤細(xì)胞出現(xiàn)變形或壞死(Ⅱb級(jí));Ⅲ級(jí)為無效(相當(dāng)于臨床的NC),既原發(fā)灶<20%腫瘤細(xì)胞有輕度的變形、壞死或者沒有明顯的變化。CR+PR為總有效率。
1.3.2 免疫組化結(jié)果判斷標(biāo)準(zhǔn) survivin免疫組化陽(yáng)性產(chǎn)物呈棕黃色細(xì)顆粒狀,主要定位于細(xì)胞胞質(zhì)內(nèi),部分胞膜表達(dá)。Ki-67免疫組化陽(yáng)性產(chǎn)物呈棕黃色顆粒狀,定位于細(xì)胞核內(nèi)。采用半定量積分法[2],將染色強(qiáng)度分為3級(jí):無著色記1分,淺著色記2分,棕黃色記3分;按陽(yáng)性腫瘤細(xì)胞的百分比分3級(jí):≤25%為一級(jí)記1分,26%~75%為二級(jí)記2分,≥76%為三級(jí)記3分。每張切片最后的得分為兩次評(píng)分的乘積(1~9),≥3分為陽(yáng)性,≤3分為陰性。
1.3.3 細(xì)胞凋亡指數(shù)(AI)的測(cè)定 采用TUNEL法,檢測(cè)細(xì)胞凋亡指數(shù)細(xì)胞核中有棕黃色顆粒者為陽(yáng)性細(xì)胞。每張切片在400倍鏡下隨機(jī)選擇10個(gè)視野,每個(gè)視野記數(shù)100個(gè)腫瘤細(xì)胞,共記數(shù)1000個(gè)腫瘤細(xì)胞。凋亡細(xì)胞所占腫瘤細(xì)胞總數(shù)的百分率即凋亡指數(shù)[AI=凋亡細(xì)胞數(shù)/腫瘤細(xì)胞總數(shù)(1000)×100%]。
新輔助化療組60例患者,術(shù)前均應(yīng)用CTF方案化療2個(gè)周期,化療結(jié)束后兩周行改良根治術(shù)。CTF方案:吡柔吡星(THP)500 mg/m2,第1天靜脈推注;環(huán)磷酰胺(CTX)600 mg/m2,第1、8天靜脈推注;5-氟脲嘧啶(5-Fu)500 mg/m2,第1、8天靜脈滴注;28天為1個(gè)周期。對(duì)照組60例患者,術(shù)前未行化療。
應(yīng)用SPSS 10.0統(tǒng)計(jì)軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,P<0.05認(rèn)為差別有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。組間比較,采用χ2檢驗(yàn)和t檢驗(yàn),survivin和Ki-67及 AI之間的關(guān)系用線性相關(guān)分析。
新輔助化療組survivin陽(yáng)性表達(dá)率為36.7%(22/60),明顯低于對(duì)照組(71.7%,43/60 )(χ2=14.821,P<0.01)。新輔助化療組Ki-67陽(yáng)性表達(dá)率為38.3% (23/60),明顯低于對(duì)照組(61.7%,37/60;χ2=6.533,P<0.05)。
正常乳腺組織、腫瘤組織及間質(zhì)內(nèi)均出現(xiàn)TUNEL檢測(cè)陽(yáng)性的凋亡細(xì)胞,但在腫瘤壞死周圍的凋亡細(xì)胞明顯增多。新輔助化療組AI平均為(9.34±3.12)%;對(duì)照組AI平均為(5.27±3.16)%,t=1.998,P<0.05。
60例新輔助化療患者中完全緩解(pCR)為0例,44例部分緩解(pPR),16例無變化(NC),新輔助化療總有效率為73.3%(44/60)。新輔助化療后病理形態(tài)學(xué)改變Ⅱ級(jí)病例的survivin陽(yáng)性表達(dá)率(18.2%,8/44),明顯低于Ⅲ級(jí)病例(81.3%,13/16)(χ2=20.514,P<0.001)。
survivin和AI之間的相關(guān)系數(shù)γ=-0.36(P<0.05),survivin表達(dá)與Ki-67表達(dá)的相關(guān)系數(shù)γ=+0.47(P<0.05)。說明survivin表達(dá)與癌細(xì)胞的AI呈負(fù)相關(guān),而與Ki-67表達(dá)呈正相關(guān)。
研究表明,乳腺癌具有易發(fā)生血道轉(zhuǎn)移的生物學(xué)特征,在全部初診乳腺癌患者中,有半數(shù)以上已發(fā)生血道轉(zhuǎn)移[3,4]。因此,新輔助化療已成為乳腺癌綜合治療的重要組成部分。
為了提高新輔助化療后腫瘤的緩解效果,目前,新輔助化療多采用聯(lián)合化療方案。大量臨床研究顯示,CTF方案是目前經(jīng)典的乳腺癌化療方案之一,治療乳腺癌緩解率高,而脫發(fā)和心臟毒性明顯降低,更適合長(zhǎng)期、系統(tǒng)的化療。本研究采用該方案對(duì)60例乳腺癌患者進(jìn)行新輔助化療,均能良好耐受,未發(fā)生嚴(yán)重并發(fā)癥,總有效率達(dá)73.3%,進(jìn)一步說明CTF方案新輔助化療療效好。
survivin是凋亡抑制蛋白(IPA)家族的新成員,具有抑制細(xì)胞凋亡和調(diào)節(jié)細(xì)胞分裂的雙功能蛋白,是迄今發(fā)現(xiàn)的最強(qiáng)的凋亡抑制因子。Survivin在多種腫瘤等增殖細(xì)胞中有不同程度表達(dá)[3~5]。Satoh研究發(fā)現(xiàn)[4],胰腺癌survivin陽(yáng)性表達(dá)率76.9%,survivin表達(dá)上調(diào)與AI有關(guān)。本研究發(fā)現(xiàn)survivin表達(dá)水平新輔助化療組顯著低于對(duì)照組,而在新輔助化療組其表達(dá)水平與化療后病理形態(tài)學(xué)改變分級(jí)密切相關(guān),其在術(shù)前化療后部分緩解(Ⅱ級(jí))病例的表達(dá)水平顯著低于無效者(Ⅲ級(jí)),提示術(shù)前CTF方案化療可部分抑制乳腺癌細(xì)胞survivin的表達(dá),這可能是新輔助化療抑制腫瘤的機(jī)制之一。
通過誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞凋亡是抑制腫瘤發(fā)展的重要手段,大多數(shù)的化療藥物都是通過誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡消除腫瘤細(xì)胞[3~5]。Davis等[5]報(bào)道,對(duì)乳腺癌采用docetaxel聯(lián)合doxorubicin新輔助化療的病例,在化療前和化療后24、48 h分別取腫瘤組織測(cè)定腫瘤細(xì)胞凋亡水平變化顯示,化療后48 h測(cè)得的細(xì)胞凋亡水平值最高,化療病理反應(yīng)與細(xì)胞凋亡程度呈明顯正相關(guān)。本研究顯示,新輔助化療組較對(duì)照組腫瘤細(xì)胞的AI明顯提高(9.34% v 5.27%),從而提示有效的新輔助化療可促進(jìn)乳腺癌的凋亡。
通過誘導(dǎo)降低腫瘤細(xì)胞的增殖能力是抑制腫瘤發(fā)展的另一重要手段。Ki-67抗原是目前公認(rèn)的1種與細(xì)胞增殖密切相關(guān)的蛋白,其表達(dá)與細(xì)胞周期密切相關(guān),它在G1后期開始出現(xiàn),在S期和G2期逐漸升高,M期達(dá)到高峰,有絲分裂后逐漸降解消失,半衰期僅為1h甚至更短,且不表達(dá)于DNA修復(fù)狀態(tài)的細(xì)胞,因此能準(zhǔn)確地反映腫瘤細(xì)胞的增殖活性,并與多種腫瘤的發(fā)展、轉(zhuǎn)移及預(yù)后有關(guān)[6]。Parton等[6]發(fā)現(xiàn),化療藥物作用于乳腺癌細(xì)胞24 h以后,Ki-67水平顯著降低。本研究顯示新輔助化療組患者腫瘤細(xì)胞的Ki-67陽(yáng)性表達(dá)率明顯低于對(duì)照組,從而提示新輔助化療可使腫瘤細(xì)胞增殖能力降低,細(xì)胞活性下降。
我們分析了survivin表達(dá)與AI值的關(guān)系,發(fā)現(xiàn)survivin表達(dá)水平與癌細(xì)胞凋亡指數(shù)呈負(fù)相關(guān),說明survivin的異常表達(dá)對(duì)細(xì)胞凋亡起一定抑制作用。Yu等[7]在對(duì)胃癌和Satoh等[4]對(duì)胰腺癌的研究中都證實(shí)了這一點(diǎn)。Tanaka等[1]采用免疫組織化學(xué)染色檢測(cè)了167例乳腺癌組織中survivin表達(dá),陽(yáng)性率為70.7%,且survivin表達(dá)與AI有明顯的相關(guān)性。
我們也分析了survivin表達(dá)與Ki-67的關(guān)系,發(fā)現(xiàn)兩者呈正相關(guān),說明survivin不僅參與了凋亡調(diào)控,還促進(jìn)了細(xì)胞增殖。Survivin促進(jìn)細(xì)胞增殖的機(jī)制可能為survivin蛋白通過競(jìng)爭(zhēng)性地與周期蛋白(Cyclin)和周期蛋白依賴性蛋白激酶(CDK)的復(fù)合物(主要為CyclinD-CDK4)結(jié)合,使得細(xì)胞蛋白依賴性蛋白激酶抑制蛋白(CKI 如P21蛋白)從上述復(fù)合物中釋放出來,解除了DNA復(fù)制依賴因子—Ki-67的抑制,增強(qiáng)了CDK的活性,從而使G1→S期促進(jìn)細(xì)胞增殖。
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