基膜蛋白在腺样囊性癌中表达的免疫组化研究
作者：田 臻 王 英 张伟国
单位：上海第二医科大学口腔医学院口腔病理学教研室 200011
关键词：基膜；基膜蛋白；腺样囊性癌；预后；免疫组织化学
华西口腔医学杂志990313 摘要 目的:研究基膜蛋白在涎腺腺样囊性癌(ACC)中的表达特征,并探讨其与ACC细胞分化程度及预后的关系。方法:选取经病理证实为ACC的101例病例,进行临床病理资料分析及随访。然后选取其中30例进行基膜蛋白的免疫组织化学标记。结果:①ACC实体型及含有该成分的混合型ACC患者预后较差,发生转移或(和)复发的比例较高,且ACC局部复发比远处转移更为多见。②ACC基膜的存在部位及阳性表达程度与其类型有关,阳性程度以筛状型表达最高,管状型次之,实体型最差。此外,筛状型ACC中,有转移或(和)复发的病例阳性表达低。③4种基膜蛋白中,纤维粘连蛋白在各类型ACC中的表达均较差。结论:①基膜蛋白的阳性表达程度与ACC的恶性程度呈负相关。基膜蛋白可作为评估患者预后的依据之一。②在参与组成基膜的物质中,基膜粘连蛋白可能是肿瘤实质细胞与基膜胶原粘附的主要物质。
Immunohistochemical Study of Basement Membrane Proteins Expression in Adenoid Cystic Carcinoma of Salivary Glands
Tian Zhen, Wang Ying, Zhang Weiguo
Department of Oral Pathology, School of Stomatology, Shanghai Second Medical University
Abstract Objective: To investigate the expression of the basement membrane proteins in adenoid cystic carcinoma (ACC) of the salivary glands and discuss the relationship between the expression of the proteins and the differentiation as well the prognosis of ACC. Methods: 101 patients which were confirmed pathologically were collected and made a follow-up, and 30 cases of them were selected to detect the basement membrane proteins (type Ⅳ collagen, fibronectin, laminin and heparan sulfate proteoglycan) by the means of immunohistochemistry. Results: The cribriform pattern of ACC had a more favorable prognosis than the solid pattern which had a lower rates of metastasis of/and recurrence. The positive locations and the degrees of the four proteins varied with the histological patterns of ACC. The cribriform pattern had the strongest positive expression and the solid pattern the weakest. In addition, the staining of fibronectin were weaker in all three patterns of ACC. Conclusion: The degree of the positive expression of the four proteins has a negative relation to the differentiation of the tumor cells. The lower degree of differentiation the tumor cells are, the weaker positive signals they express. Of the four substances in the basement membrane, laminin is the main material which adhere the parenchymal cell to the collagen in basement membrane of the tumor. Basement membrane proteins could be regarded as one of the basis to evaluate the prognosis of ACC.
Key words:basement membrane basement membrane protein adenoid cystic carcinoma
基膜(basement membrane,BM)是上皮基底面与深部结缔组织间的薄层细胞间质结构。主要由Ⅳ型胶原(type Ⅳ collagen, ⅣC)、特异性的蛋白多糖[如硫酸肝素蛋白多糖(heparan sulfate proteoglycan,HSPG)]和粘连糖蛋白[如纤维粘连蛋白(fibronectin,FN)、基膜粘连蛋白(laminin,LN)]等物质所组成[1]。基膜是上皮细胞依附和生长的重要基础,也是上皮细胞分化和结构维持的必要物质。在肿瘤组织中,分化较好的肿瘤细胞可以产生并形成其实质细胞周围的BM,这种肿瘤细胞所形成的BM与该肿瘤的局部浸润和远处转移有着十分密切的关系[1,2],而肿瘤的局部浸润和转移正是影响肿瘤患者预后的重要因素之一。本文用免疫组织化学方法,研究基膜蛋白在发生于涎腺组织的肿瘤——腺样囊性癌(adenoid cystic carcinoma,ACC)中的表达特征,并探讨其与ACC细胞的分化程度及患者预后的可能关系。
1 材料和方法
标本来自于上海第九人民医院口腔病理科1989～1995年病理诊断为ACC的病例,共101例。按WHO(1991年)的涎腺肿瘤分类标准,将ACC分成三种基本类型:筛状型、管状型和实体型。上述两种或两种以上类型同时出现在同一病例者为混合型。按以上标准复片重新分类并进行临床随访。101例中筛状型38例,管状型13例,实体型7例,混合型43例。同时,按肿瘤的不同类型及有否转移或(和)复发为标准选取30例病例,其中筛状型13例(有转移或(和)复发的5例,无瘤生存大于2年的8例),管状型10例,实体型7例,采用LSAB法进行基膜蛋白(ⅣC,FN,HSPG,LN)的免疫组织化学标记。以正常腺体组织作对照。
2 结 果
2.1 临床病理分类和随访
101例ACC分类及临床随访结果见表1。在随访的病例中,ACC筛状型、管状型、实体型和混合型病例中分别有9例、5例、4例和16例有转移或(和)复发,分别占有随访资料病例数的45%、71.4%、100%和51.6%;同时,ACC混合型中含有实体型成分的有6例,全部发生转移或(和)复发,占有随访资料病例数的100%。表明ACC实体型及含有该成分的混合型ACC发生复发或(和)转移的比例较高,患者的预后较差。此外,在发生转移或(和)复发的34例病例中,局部复发和远处转移的病例数分别为19例和12例,分别占所有有转移或(和)复发病例总数的55.9%和35.3%,两者之间有显著性差异(P<0.01)。表明ACC患者发生局部复发比远处转移更为常见。
表1 101例ACC分类及随访结果(例) 类 型
n
复发
转移
复发伴
转移
无瘤生存
>2年
失随访
筛状型
38
8
0
1
11
18
管状型
13
1
3
1
2
6
实体型
7
4
0
0
0
3
混合型
43
6
9
1
15
12
(含实体成分)
(7)
(1)
(5)
(0)
(0)
(1)
总计
101
19
12
3
2.2 免疫组织化学
正常腺体的4种基膜蛋白阳性表达均为腺泡外周有深棕色阳性物质环绕。ACC基膜的存在部位与ACC的基本类型有着十分密切的关系。ACC筛状型的BM位于筛孔内层和细胞团块外周。管状型的BM位于小腺管和小条索结构外周。实体型的BM位于上皮细胞团块外周,在上皮细胞团内有细颗粒样的基膜蛋白阳性物质。同时,基膜蛋白的表达程度随着ACC的不同类型而表现不同。30例各型ACC基膜蛋白(ⅣC,FN,LN和HSPG)的免疫组织化学标记的阳性表达程度结果见表2。
表2 30例各型ACC基膜蛋白的免疫组织化学标记结果(例) 类 型
n
HSPG
FN
LN
ⅣC
总计
+
±
+
±
+
±
+
±
+(%)
±(%)
筛状型
无转移、复发
8
7
1
0
8
6
2
7
1
20(62.5)
12(37.5)
有转移或(和)复发
5
3
2
1
4
3
2
3
2
10(50.0)
10(50.0)
合 计
13
10
3
1
12
9
4
10
3
30(57.7)
22(42.3)
管状型
10
7
3
0
10
1
9
2
8
10(25.0)
30(75.0)
实体型
7
0
7
0
7
0
7
0
7
0(0.0)
28(100.0)
注:+ 表示基膜蛋白的阳性表达率≥50% ± 表示基膜蛋白的阳性表达率<50%或完全不表达
表2结果显示:ACC筛状型、管状型和实体型基膜蛋白的阳性表达率大于或等于50%的病例分别占各型进行免疫组织化学标记病例总数的57.7%、25%和0%。三者之间有显著性差异(P<0.01)。这表明:ACC的不同基本类型其基膜蛋白的阳性表达程度以筛状型最高,管状型次之,实体型最差;同时,ACC筛状型中(由于ACC管状型和实体型缺乏足够的临床随访资料,因此笔者只对ACC筛状型作讨论)有转移或(和)复发的病例和预后较好的病例(无瘤生存大于2年)基膜蛋白的阳性表达率大于或等于50%的病例分别占进行标记的筛状型病例总数的50%和62.5%,两者之间有显著性差异(P<0.01)。表明:在筛状型ACC中,伴转移或(和)复发的病例其基膜蛋白的阳性表达率比预后较好的病例低。此外,在13例ACC筛状型病例中,HSPG、LN和ⅣC的阳性表达率大于或等于50%的分别有10例、9例和10例,而FN则只有1例;在10例ACC管状型病例中,三者的阳性表达率大于或等于50%的分别有7例、1例和2例,FN的表达率则均在50%以下或完全不表达。表明:4种基膜蛋白在ACC筛状型和管状型同一病例中的表达也存在着差异,但尽管如此,无论在上述何种类型ACC,FN的表达均较差。
3 讨 论
ACC的临床病理分型与肿瘤的预后有着一定的关系。Conley等[4]观察406例ACC病例的临床资料,发现ACC的预后实体型要差于其它类型;首次术后5～10年内局部复发的病例占所有有转移或(和)复发的病例的74%。作者所观察的101例发生于涎腺组织的ACC病例的临床病理资料分析结果也表明:ACC实体型及含有实体型成分的混合型的恶性程度较高;临床上,肿瘤的局部复发比远处转移更为多见。与Conley等[4]的观察结果基本一致。
在影响肿瘤患者预后的众多因素中,肿瘤细胞的分化程度是较为重要的因素之一。Perzin指出:实体型ACC预后差与该类型肿瘤细胞分化程度差有一定的关系[4];Caselitz等[5]在研究24例ACC后发现实体型ACC的肿瘤细胞较其它类型的肿瘤细胞有更明显的异型性,核分裂象多见,有变性和坏死。Kannan等[6]和Harada等[7]在研究口腔粘膜上皮性肿瘤的基膜蛋白的表达中发现,细胞分化较好的病损,ⅣC和LN的阳性表达率要明显比分化差的病损高,并指出:基膜蛋白的表达程度与肿瘤细胞的分化程度密切相关。由此作者推测认为,不同类型的ACC对于基膜蛋白的表达程度不同是因其实质细胞的分化程度不同而异。本研究结果显示:基膜蛋白的表达程度以筛状型最高,管状型次之,实体型最差。这表明:ACC实体型的肿瘤实质细胞分化程度比筛状型、管状型差。
在正常组织中,大多数组织的实质细胞可以分泌蛋白并形成BM,将实质和间质分隔开来;在肿瘤组织中,分化较好的肿瘤细胞周围的BM可由肿瘤实质细胞产生。很多研究[3,5]表明:ACC的筛孔内和玻璃样变间质是由肿瘤实质细胞中的肌上皮细胞分泌形成的;Cheng等[8]用免疫荧光等方法证明ACC的BM是由肿瘤实质细胞分泌形成的,并指出:ACC中的实质细胞总是试图与BM相接触,并向BM丰富区域,如神经浸润[3]。由此作者认为:实质细胞分化程度较好的筛状型ACC,其分泌和合成较多的基膜蛋白,一旦BM在肿瘤细胞外周形成之后,细胞向周围BM丰富区域浸润的能力会有所减弱;而实体型ACC的肿瘤实质细胞分化程度较差,分泌形成的BM较少,其细胞周围缺乏BM的包围,因此,向周围BM丰富区域,如神经等组织的浸润性增强,由此赋于实体型ACC具有较强的局部浸润性。这也可能是其恶性程度较高更深一层的原因之一。
生物化学的研究表明:至少有5种物质参与BM的组成,它们是ⅣC、HSPG、LN、FN和entactin。ⅣC分子彼此交错相连,构成BM的支架;HSPG属蛋白多糖,是组成BM的重要物质,它与跨BM的物质转运密切有关;LN和FN属粘连糖蛋白,LN是BM中的主要粘连糖蛋白,可在细胞和ⅣC之间起着介导上皮细胞和ⅣC相粘连的作用;而FN在新生的BM中短暂地存在,在成熟的BM中则消失,它的作用是介导基膜成分在上皮细胞与BM间的沉积[1,9]。作者的免疫组织化学研究结果显示:FN在ACC筛状型和管状型的表达均较差。这可能与上述原因有关。因此作者认为,在ACC中,LN是肿瘤实质细胞与BM胶原粘附的主要物质。
此外,免疫组织化学结果还显示:在筛状型ACC中,伴转移或(和)复发的病例其基膜蛋白的阳性表达程度比预后较好的病例低。由此可见,即使在筛状型ACC中,各病例肿瘤实质细胞的分化程度也存在着差异,患者的预后也因此会有所不同。因此,临床上单从ACC的类型来判定ACC患者的预后是不够的。本研究表明:基膜蛋白的表达程度与肿瘤细胞的分化程度密切有关。因此,若能够对ACC患者进行基膜蛋白的阳性表达率的检测,将会更有利于对ACC患者的预后进行客观评估。
本研究系卫生部基金资助项目(编号 96-2-293)
参考文献
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(1998-02-19收稿,1999-06-02修回)