吳 珠 楊生長 陳 力
腦膜瘤是顱內(nèi)常見的腫瘤之一,超過90%的腦膜瘤呈良性,手術(shù)是治療腦膜瘤的重要手段之一,但是術(shù)后腦水腫影響病人預(yù)后[1]。除了腫瘤血供、腫瘤部位、腫瘤切除程度等因素以外,從腦水腫發(fā)生機(jī)制角度,尋找術(shù)后腦水腫惡化的功能性分子,具有重要的臨床意義[2]。腦室周壁水通道蛋白4(aquaporin 4,AQP-4)控制細(xì)胞內(nèi)外水分子的運(yùn)動;而血管內(nèi)皮生長因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)誘導(dǎo)血管生成和增加血管通透性,是腦水腫發(fā)生的病理基礎(chǔ)[3]。本文應(yīng)用免疫組化方法檢測腦膜瘤AQP4、VEGF的表達(dá),分析其與術(shù)后腦水腫惡化的關(guān)系。
1.1 標(biāo)本來源 收集2019年1月至2020年1月手術(shù)切除并經(jīng)術(shù)后病理確診的腦膜瘤組織105例,其中男35例,女70例;年齡18~76歲,平均(48.94 ±13.95 )歲。WHO分級Ⅰ級81例(上皮型41例,移行型23例,血管瘤型10例,纖維型7例),Ⅱ級21例,Ⅲ級腦膜瘤3例。腫瘤位置:竇鐮旁52例,顱底31例,大腦凸面14例,橋腦小腦角區(qū)3例,側(cè)腦室2例,小腦幕2例,巖斜區(qū)1例。腫瘤最大徑2~12 cm。切除程度:Simpson分級2級67例,3~4級38例。術(shù)前存在瘤周水腫60例。排除近3個(gè)月內(nèi)顱腦損傷、顱內(nèi)感染、顱腦手術(shù)史,以及合并神經(jīng)系統(tǒng)疾?。ㄅ两鹕?、阿爾茨海默病等)、血液系統(tǒng)或免疫系統(tǒng)疾病的病人。
圖1 腦膜瘤手術(shù)前后MRI影像表現(xiàn)
1.2 術(shù)后腦水腫加重判斷標(biāo)準(zhǔn) 以術(shù)前MRI矢狀位測定腫瘤最大徑,T2WI測量瘤周水腫寬度。水腫指數(shù)(edema index,EI)=(瘤周腦水腫體積+腫瘤體積)/腫瘤體積;EI=1.0 表示無瘤周水腫,>1表示有瘤周水腫。術(shù)后2~15 d用復(fù)查頭部MRI,只要符合以下標(biāo)準(zhǔn)之一即可視為瘤周水腫加重(圖1)[4]:術(shù)前無瘤周水腫,術(shù)后出現(xiàn)腦水腫,水腫最大徑≥2 cm;術(shù)前有瘤周水腫,術(shù)后水腫最大徑較術(shù)前增加超過2 cm。
1.3 免疫組化染色 術(shù)中切除腦膜瘤組織后,迅速放入液氮中,24 h后制備組織蠟塊,連續(xù)切片(4μm)。脫蠟、水化后,使用3%H2O2滅活內(nèi)源性過氧化物酶和pH 6.0 檸檬酸鹽緩沖液微波修復(fù)抗原。滴加AQP-4一抗(1:250,英國Abcam公司)和VEGF一抗(1:600,英國Abcam公司)4℃孵育過夜。PBS洗滌后,滴加親和素-生物素標(biāo)記的二抗室溫孵育30 min,PBS洗滌后,DAB顯色,自來水充分沖洗,復(fù)染、脫水、透明、封片,然后顯微鏡下觀察。染色評分(圖2)[5,6]=染色強(qiáng)度(-為0分;+為1分;++為2分;+++為3分)×染色細(xì)胞百分比(<10%為0分;10~33%為1分;34~75%為2分;>75%為3分),≤1分為陰性,>1分為陽性。
1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS 22.0 軟件分析;定量資料用x±s描述,采用t檢驗(yàn);定性資料應(yīng)用χ2檢驗(yàn)或Fisher精確概率法檢驗(yàn);多因素logistic回歸模型分析術(shù)后腦水腫加重的影響因素;P≤0.05 認(rèn)為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 術(shù)后腦水腫變化105例中,術(shù)后腦水腫加重30例(28.57 %),未加重75例。
2.2 腦膜瘤組織AQP-4和VEGF的表達(dá)情況 術(shù)后腦水腫加重組腦膜瘤組織AQP-4陽性表達(dá)率(63.3 %)和VEGF陽性表達(dá)率(30.0 %)較未加重組明顯增加(分別為30.7 %和16.0 %;P<0.05 )。
2.3 腦膜瘤術(shù)后瘤周水腫加重的危險(xiǎn)因素 單因素分析顯示,術(shù)前癲癇、腫瘤位置、AQP-4和VEGF表達(dá)與術(shù)后瘤周水腫加重有關(guān)(P<0.05 ,表1)。多因素logistic回歸分析顯示,術(shù)前癲癇、AQP-4和VEGF陽性表達(dá)是腦膜瘤術(shù)后瘤周水腫加重的獨(dú)立危險(xiǎn)因素(P<0.05 ,表2)。
瘤周水腫是腦膜瘤常見的并發(fā)癥,是腦膜瘤發(fā)病和死亡的主要原因之一[7]。不受控制的腦水腫可能導(dǎo)致頑固性顱內(nèi)壓增高,也可能導(dǎo)致嚴(yán)重的神經(jīng)功能缺損和潛在的致命性腦疝[8,9]。腦水腫一般可分為細(xì)胞毒性腦水腫和血管源性腦水腫。腦膜瘤水腫主要是血管生成性水腫。
圖2 腦膜瘤組織AQP-4和VEGF免疫組化染色
表1 本文105例腦膜瘤術(shù)后瘤周水腫加重危險(xiǎn)因素的單因素分析(例)
表2 本文105例腦膜瘤術(shù)后瘤周水腫加重危險(xiǎn)因素的多因素分析logistic回歸分析
術(shù)后腦水腫也被稱為“術(shù)后出血性梗死”或“腦腫脹”,其臨床癥狀具有多樣性,包括顱內(nèi)壓升高和神經(jīng)功能障礙[1]。術(shù)后腦水腫加重的潛在機(jī)制尚不明確,可能與腫瘤部位、體積、病理類型、血腦屏障損害、內(nèi)分泌活動等有關(guān)[10]。腦膜瘤引起的水腫主要是血管源性腦水腫,水腫液在腫瘤組織中產(chǎn)生。血管源性腦水腫的形成機(jī)制是毛細(xì)血管通透性增加導(dǎo)致水腫液和水腫蛋白滲入外周腦組織。因此,有學(xué)者認(rèn)為術(shù)后腦水腫加重可能原因是血腦屏障相鄰的結(jié)構(gòu)進(jìn)一步破壞,通透性增加,大量水從毛細(xì)血管滲出并積聚在神經(jīng)細(xì)胞的細(xì)胞外空間。不可否認(rèn),手術(shù)損傷是加重腦水腫的因素之一[11]。Saffarian等[12]提出創(chuàng)傷性腦膜瘤綜合征,指惡性腦膜瘤術(shù)后腦水腫加重。也有研究表明,腦膜瘤術(shù)后腦水腫是腫瘤壓迫減輕所致,當(dāng)壓迫解除時(shí),血腦屏障受到影響,容易誘發(fā)血管痙攣,進(jìn)一步加重水腫[13]。也有研究表明,VEGF和AQP-4的表達(dá)存在顯著相關(guān)性,可能是腦膜瘤術(shù)后腦水腫加重的因素[14,15]。本文結(jié)果顯示AQP-4、VEGF高表達(dá)是腦膜瘤術(shù)后腦水腫加重的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。水分子通過細(xì)胞膜不僅僅是通過簡單的擴(kuò)散,還通過AQP介導(dǎo)的主動水轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)。本文免疫組化染色發(fā)現(xiàn),AQP-4和VEGF在腦膜瘤組織和硬膜附著處表達(dá)明顯上調(diào),提示這與腦膜瘤細(xì)胞侵入硬腦膜有關(guān)。對于Simpson分級2級及以上切除的腦膜瘤,硬腦膜并未得到徹底處理,這可能是術(shù)后腦水腫惡化的重要病理機(jī)制。
綜上所述,AQP-4和VEGF表達(dá)上調(diào)可能與腦膜瘤術(shù)后腦水腫惡化有關(guān),具體機(jī)制有待進(jìn)一步研究。