顧文棟 裴紅蕾
腦膠質瘤,特別是惡性膠質瘤(包括惡性星形細胞瘤和膠質母細胞瘤)是成人最常見的原發性中樞神經系統腫瘤。其預后與多種因素有關,這些因素包括組織類型,病理分級,發病時臨床因素(年齡、KPS評分等)以及免疫組化檢測結果等等[1]。本文回顧性分析了在我院治療的51例腦膠質瘤患者的免疫組化檢測結果,以探討Ki-67、P53和PCNA(增殖細胞核抗原)與病理分級的關系,以及它們對腦膠質瘤預后的影響。
1.1 一般資料 2004年3月1日至2010年3月31日在我院行手術+術后輔助性放射治療并有完整資料的腦膠質瘤患者(有免疫組化檢測結果)共有51例,其中男28例,女23例;中位年齡46歲(17~70歲),術后病理為星形膠質細胞瘤31例,少突膠質細胞瘤11例,混合型少突-星形膠質細胞瘤9例;病理分級:WHOⅡ級15例,Ⅲ級18例,Ⅳ級18例,將其分成2組,低級別膠質瘤(Ⅱ級)和高級別膠質瘤(Ⅲ+Ⅳ)。51例患者均在我院手術,術后行輔助性三維適形放射治療,其中有12例患者放射治療期間同步口服替莫唑胺。
1.2 免疫組化結果判斷 免疫組化結果判斷由本院病理科醫生完成,每例患者均于400倍高倍鏡下隨機取5個視野計數500個腫瘤細胞的染色情況。①Ki-67:陽性細胞多數為核著色,呈棕黃色。計算各高倍鏡視野內陽性細胞占總觀察腫瘤細胞的百分數,并取其平均值定義為該腫瘤的陽性細胞百分比。根據陽性細胞占全部細胞的比例將其分為:陽性細胞數<10%為陰性(-),陽性細胞數>10%為陽性(+)[2]。②P53:染色亦位于腫瘤細胞核,呈棕色,凡顯色均為陽性,不論染色強度。③PCNA:胞核染成棕黃色或者棕褐色的為陽性細胞,按陽性率分為3級,弱陽性(+):0~25%,陽性(++):26% ~50%,強陽性(+++):>50%。
1.3 統計學方法 采用SPSS 18.0統計軟件包,相關性分析采用卡方檢驗(Fisher精確檢驗法),生存率計算采用Kaplan-Meier法,生存率比較應用log-rank檢驗。
2.1 隨訪及總體生存情況 以2011年4月1日為隨訪截止日,所有51例患者中共有1例失訪,隨訪率為98%,失訪患者以最后一次隨訪之日起按死亡計算。全組患者共有26例死亡;全組患者1、3和5年生存率分別為66.7%,50%和42.9%,中位生存時間19個月(2~77個月)。
2.2 免疫組化結果 51例患者中有34例行Ki-67檢測,其中陰性12例,陽性22例;有30例行P53檢測,其中陰性13例,陽性17例;24例行PCNA檢測,其中弱陽性9例,陽性10例,強陽性5例。
2.3 Ki-67、P53和PCNA與腫瘤病理分級的關系 由表1可見:22例Ki-67陽性的病例中有18例為高級別膠質瘤,只有4例為低級別膠質瘤,差異有統計學意義(P=0.008);17例P53陽性的病例中有11例為高級別膠質瘤,有6例為低級別膠質瘤,差異無統計學意義(P=0.104);而15例PCNA陽性(+)和強陽性(++)的病例中有13例為高級別膠質瘤,低級別膠質瘤只占2例,但差異無統計學意義(P=0.061)。

表1 Ki-67、P53 和 PCNA 與腫瘤病理分級的關系
2.4 Ki-67對生存率的影響 由圖1可見:Ki-67陰性和陽性的患者3年生存率分別為83.3%和38.6%,差異有統計學意義(χ2=4.486,P=0.034)。
2.5 P53對生存率的影響 由圖2可見:P53陰性和陽性的患者3年生存率分別為25.6%和56.3%,差異有統計學意義(χ2=3.961,P=0.047)。

圖1 Ki-67對腦膠質瘤生存率的影響圖2 P53對腦膠質瘤生存率的影響
2.6 PCNA對生存率的影響 由圖3可見:PCNA弱陽性、陽性和強陽性組患者的3年生存率分別為77.8%、40.0%和20.0%,差異無統計學意義(χ2=4.54,P=0.103),但是圖3顯示PCNA陽性組和強陽性組生存率差異不大,而弱陽性組的生存率明顯為高,且差異有統計學意義(圖4,χ2=4.337,P=0.0.37)。

圖3 PCNA對腦膠質瘤生存率的影響圖4 PCNA對腦膠質瘤生存率的影響
Ki-67是一種存在于增殖細胞中的核抗原,其免疫反應與細胞周期密切相關,在G1、S、G2、M期均有表達,但G0期無表達,它是目前應用最廣泛也是檢測腫瘤細胞增殖活性最可靠的指標之一。Ki-67是腫瘤細胞生長活躍程度的標志,也就是說Ki-67表達越高,腫瘤細胞生長越活躍,惡性程度越高。本研究結果顯示Ki-67的表達程度與膠質瘤的分級顯著相關,Rodriguez-Pereira等[3]研究亦證實了Ki-67的表達與膠質瘤的惡性進展密切相關,可以作為反映腦膠質瘤惡性程度的指標。但是對于Ki-67能否作為膠質瘤的預后指標目前尚存在著較多的爭議[2]。因為Ki-67的表達程度與病理分級顯著相關,而后者是膠質瘤強烈的獨立預后因素,因而其可能混淆了Ki-67的影響因素。McKeever等[4]研究顯示Ki-67在單因素分析中是一項顯著的預后因素,但是在分層分析時發現低級別膠質瘤中Ki-67的表達程度與生存率呈負相關,而在高級別膠質瘤中則不再是一個獨立的預后因素。而袁慶國等[5]分析了39例膠質母細胞瘤患者,結果表明Ki-67陽性率與生存時間無顯著相關性。但是無論如何Ki-67總是一個顯示腫瘤中增殖細胞所占比例的指標,Ki-67比例高,說明腫瘤增殖迅速,手術后無進展間隔時間較短。而眾所周知增殖迅速的腫瘤有較高的放射敏感性(雖然并不一定有較高的放射治愈性),因此對于Ki-67表達高的膠質瘤,特別是低級別膠質瘤,我們是否可以認為它們可能更多從術后放療中受益[6]。
P53是一種腫瘤抑制基因,位于17p13,經常發生點突變或缺失,在星形細胞瘤中的發生率為30~50%。本研究結果顯示P53陽性率與病理分級無關,說明P53突變在腦膠質瘤的發生發展過程中只是一種早期事件,其陽性率并不隨病理分級的增高而增加。另外體外試驗表明膠質母細胞瘤中由于缺乏野生型的P53基因而對單次或分次照射呈現了抗拒性,從而可能導致放射治療的失敗而使得腫瘤復發,從實驗室角度闡述了 P53基因對膠質瘤預后的影響[7]。岳偉英等[8]研究表明P53蛋白質分子的過表達對于腦膠質瘤患者5年內復發及惡性進展有預報作用。但是Nieder等[9]綜述了28篇關于腦膠質瘤P53基因的文獻報道,結果顯示有超過50%的星形膠質細胞瘤的病理標本免疫組化染色顯示P53陽性,其陽性率與組織分級無關,而且對預后因素影響有限。岳偉英等認為P53的預后指示作用在不同的研究中出入較大的原因可能與樣本中包含的肥胖型星形膠質細胞瘤和少枝星形膠質細胞瘤比例不同有一定關系。
增殖細胞核抗原(Proliferating Cell Nuclear Antigen,PCNA)是一種分子量為36KD的酸性非組胺核蛋白,僅在增殖細胞中合成與表達。人類PCNA基因位于第20號染色體,它是DNA復制和DNA修復所必需的輔助蛋白。在許多腫瘤中,PCNA的表達水平直接與腫瘤惡性度相關[10]。本研究結果顯示PCNA陽性和強陽性表達的大多為高級別膠質瘤,但統計學差異不顯著,這可能是因為本研究采用的評判標準為半定量檢測,對于PCNA弱陽性表達的定義過寬(陽性率0~25%定義為弱陽性)的原因。Kirkegaard等[11]研究顯示了對于所有的星形膠質細胞瘤來說PCNA的中位陽性率為24%,其中低級別膠質瘤PCNA平均陽性率為13.11%,間變性星形膠質細胞瘤為29.68%,膠質母細胞瘤為44.11%,由此可見本研究將陽性率0~25%定義為弱陽性有很大可能混淆了低級別膠質瘤和間變性星形膠質細胞瘤的PCNA表達。而陸曉旻等[12]研究的評判標準是只要有胞核呈棕黃色或黃色的陽性細胞即定義為陽性,其結果顯示無論是膠質瘤復發組還是未復發組,PCNA的表達強度均隨著腫瘤級別升高不斷增加。另外本研究結果顯示腦膠質瘤中PCNA的表達水平與患者術后生存時間呈負相關,但由于病理分級是腦膠質瘤獨立的預后因素之一,而PCNA在高級別膠質瘤中顯著高表達,這種相關性有可能在很大程度上影響了結果的判斷[13]。
綜上所述,Ki-67和PCNA的陽性率與腦膠質瘤的病理分級相關,而P53則無確定性關系。而三者是否為腦膠質瘤的獨立預后因素尚需大量多因素分析結果證實。
[1]Bauman G,Lote K,Larson D,et al.Pretreatment factors predict overall survival for patients with low-grade glioma:a recursive partitioning analysis.Int J Radiat Oncol Biol Phys,1999,45(4):923-929.
[2]Kogiku M,Ohsawa I,Matsumoto K,et al.Prognosis of glioma patients by combined immunostaining for survivin,Ki-67 and epidermal growth factor receptor.J Clin Neurosci,2008,15(11):1198-203.
[3]Rodriguez-Pereira C,Suarez-Penaranda JM,Vazquez-Salvado M,et al.Value of MIB-1 labelling index(LI)in gliomas and its correlation with other prognostic factors.A clinicopathologic study.J Neurosurg Sci,2000,44(4):203-9;discussion 209-10.
[4]McKeever PE.Insights about brain tumors gained through immunohistochemistry and in situ hybridization of nuclear and phenotypic markers.J Histochem Cytochem,1998,46(5):585-594.
[5]袁慶國,松本健一,巖城澈.MGMT和Ki-67在膠質母細胞瘤中的表達對ACNU化療預后的影響.中國神經腫瘤雜志,2006,4(3):200-204.
[6]Fisher BJ,Naumova E,Leighton CC,et al.Ki-67:a prognostic factor for low-grade glioma?.Int J Radiat Oncol Biol Phys,2002,52(4):996-1001.
[7]Haas-Kogan DA,Kogan SS,Yount G,et al.p53 function influences the effect of fractionated radiotherapy on glioblastoma tumors.Int J Radiat Oncol Biol Phys,1999,43(2):399-403.
[8]岳偉英,俞蘇寰,李志強,等.TP53突變與膠質瘤惡性進展.中國神經腫瘤雜志,2008,6(2):85-90.
[9]Nieder C,Petersen S,Petersen C,et al.The challenge of p53 as prognostic and predictive factor in gliomas.Cancer Treat Rev,2000,26(1):67-73.
[10]Kontopidis G,Wu SY,Zheleva DI,et al.Structural and biochemical studies of human proliferating cell nuclear antigen complexes provide a rationale for cyclin association and inhibitor design.Proc Natl Acad Sci U S A,2005,102(6):1871-1876.
[11]Kirkegaard LJ,DeRose PB,Yao B,et al.Image cytometric measurement of nuclear proliferation markers(MIB-1,PCNA)in astrocytomas.Prognostic significance.Am J Clin Pathol,1998,109(1):69-74.
[12]陸曉旻,彭春,呂祥瑞.PCNA表達與腦膠質瘤復發的相關性分析.實用癌癥雜志,2009,24(5):455-456.
[13]Zhao H,Yu H,Liu Y,et al.DNA topoisomerase II-alpha as a proliferation marker in human gliomas:correlation with PCNA expression and patient survival.Clin Neuropathol,2008,27(2):83-90.