αVβ3在胃癌组织中的表达及其临床意义
作者：于守江 谭刚 潘尚哈 孙学英
【摘要】 目的：研究整合素αVβ3在胃癌组织中的表达及与胃癌生物学行为的关系。方法：运用免疫组织化学方法检测胃癌组织中整合素αVβ3的表达水平，用改良的Weidner方法计数肿瘤组织微血管密度（microvessel density，MVD），探讨二者的相关性及与患者临床分期和肿瘤病理分级的关系。结果：整合素αVβ3在胃癌原发灶的表达率显著高于邻近正常胃黏膜组织（72.38% vs 22.86%，χ2=8.35，P=0.032）；浸润性生长、T3~T4期、有淋巴结转移和有远处转移的胃癌组织中αVβ3阳性表达率显著高于膨胀性生长（χ2=14.97，P=0.002）、T1~T2期（χ2=15.21，P=0.015）、无淋巴结转移（χ2=17.89，P=0.025）和无远处转移（P<0.05）的胃癌组织。浸润性生长、T3~T4期、有淋巴结转移和有远处转移的胃癌组织中MVD高于膨胀性生长（t=10.１50，P=0.001）、T1~T2期（t=5.961，P=0.001）、无淋巴结转移（t=3.819，P=0.01）和无远处转移（P<0.001）的胃癌组织，且与整合素αVβ3表达呈正相关。结论：整合素αVβ3与胃癌组织生物学行为、临床分期、淋巴结转移状况等密切相关，可促进胃癌血管生成，其表达的检测对判定胃癌淋巴结转移程度、临床分期具有一定临床价值。
【关键词】 整合素αVβ3·胃肿瘤·肿瘤转移
Expression of integrin αVβ3 in gastric cancers and its clinical significance
【ABSTRACT】 Objective: The study aims to investigate the expression of integrin αVβ3 and its relationship in gastric cancers. Methods: The tumoral and normal tissues were collected from 65 cases of gastric cancer patients and 40 controls. The clinical phasing and pathological staging of the
patients were recorded, and immunohistochemical analysis was used to detect the expression of integrin αVβ3 and microvessel density （MVD） in gastric cancers. Results: The positive rate of integrin αVβ3 expression was significantly higher in gastric cancer tissues than normal mucosal tissues （72.38% vs 22.86%, χ2=8.35, P=0.032）. There was a significant difference in integrin αVβ3 expression or MVD between tumors of infiltrating and expanding growth patterns （χ2=14.97, P=0.002; t=10.150, P=0.001, respectively）, cancers in T3～T4 and T1～T2 stages（χ2=15.21, P=0.015; t=5.961, P=0.001, respectively）. The positive rate of integrin αVβ3 expression and MVD also showed corelationship with lymph node invasion and metastases. Conclusion: Tumoral expression of integrinαVβ3 was closely related with biological behavior of gastric cancers, suggesting that detection of integrin αVβ3 expression may present a potential tool to evaluate the clinical and pathological stag
整合素αVβ3作为黏附分子之一，在许多实体肿瘤的侵袭生长和血管发生中起重要作用［1］，本研究采用免疫组织化学方法检测整合素αVβ3在胃癌组织中的表达，分析其与肿瘤组织分化程度、血管生成及侵袭转移等病理指标间的关系。
1 资料与方法
1.1 一般资料 收集2003年6月～2006年10月行根治性切除的胃癌患者的组织标本105例，其中哈尔滨医科大学附属第一普外科60例，哈尔滨医科大学附属第四医院普外科 45 例。男70例，女35例。年龄38～75岁，平均年龄54.5岁。所有病例术前未行放化疗，术后病理确诊。每例标本取材包括原发灶、距癌边缘5 cm以外的邻近正常胃黏膜和可疑癌转移的胃大小弯淋巴结。按WHO1997年胃癌分类标准分类，乳头状腺癌17例，管状腺癌37例，低分化腺癌26例、未分化腺癌8例，黏液腺癌9例，印戒细胞癌8例。浸润性57例，膨胀性48例。
1.2 试剂 鼠抗人整合素αVβ3及CD31单克隆抗体购自美国BD公司，链酶亲合素生物素复合物试剂盒（SABC）及DAB显色试剂盒为武汉博士德公司产品。一抗工作液浓度为1∶50。
1.3 检测方法 标本用4%甲醛固定，常规脱水石蜡包埋，4 μm连续切片，分别进行HE染色和免疫组织化学染色。免疫组化染色按SABC试剂盒实验步骤操作，用医用微波进行抗原修复，DAB显色，苏木精复染、脱水、透明、封片。采用PBS代替一抗作空白对照，用非免疫血清代替一抗作阴性对照，每批染色均设空白、阴性对照。免疫组化完成24 h内光镜阅片，照相。1.4 结果判定 整合素αVβ3在细胞质和细胞膜表达，有棕黄色颗粒且染色强度高于背景的非特异性着色为阳性细胞。根据阳性细胞数量分级：<10%为（-），10%~为（+），30%~为（++），>60%为（+++）。切片均采用同济千屏影像工程公司HPIAS 2000型图像分析软件进行定量分析。通过彩色图像输入仪将切片图像输入机，计算染色的阳性细胞百分数和平均吸光度值。
MVD的计算：血管内皮细胞CD31染色阳性，低倍镜下寻找染色清晰、背景对照良好、微血管数量密集、肿瘤细胞分布多的视野，200倍镜下，于4个（3、6、9和12点）不同的血管高密度区（热点）的边缘，用改良的Weidner方法，计数肿瘤血管数。
1.5 统计学处理 采用SPSS11.5统计分析软件，对数据进行χ2检验和t检验。P≤0.05 为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 整合素αVβ3的表达及其与胃癌临床病理特征的关系 整合素αVβ3在正常胃黏膜中的阳性表达率为22.86%（24/105），阳性信号分布于非肿瘤胃小凹表层上皮及固有膜腺体的胞质内，多数为弱阳性或阳性；胃癌组织中的阳性表达率为72.38%（76/105），胃小弯侧癌多见于肌层、浆膜层，胃大弯侧癌除侵犯肌层、浆膜层外还见于浆膜层外的大网膜。两组比较，χ2=8.35，P=0.032（图1）。整合素αVβ3的表达与胃癌临床病理参数的关系见表1。
2.2 MVD与胃癌临床病理参数的关系 胃癌组织及癌巢周围可见密集的呈棕黄褐色的豆点、小管状或条索状微血管（图2）。MVD与胃癌病理参数的关系见表2。
2.3 MVD与整合素αVβ3表达的关系 MVD与整合素αVβ3表达呈正相关（rs=0.316，P=0.001），整合素αVβ3表达阳性的胃癌的平均MVD为（45.13±7.38）个/0.72 mm2，表达阴性的胃癌的平均MVD为（22.86±9.75）个/0.72 mm2，前者显著高于后者（t=10.86，Ｐ=0.026）。
3 讨论
整合素是一组2价离子依赖性细胞表面糖蛋白，由α、β亚单位以非共价键结合的异二聚体蛋白，介导细胞之间及细胞与细胞外基质之间的黏附反应。目前已发现16种α和9种β亚单位，组成至少22种异二聚体蛋白。其配体主要是Ⅰ型和Ⅳ型胶原、层黏连蛋白、纤连蛋白、玻璃体结合蛋白和纤维蛋白原等［2］。整合素受体通过特异的氨基酸序列与配体识别，大多数的识别位点是3肽RGD（Arg-Gly-ASP）序列。肿瘤细胞与基底膜表面的整合素受体及各种非整合素受体相结合是肿瘤细胞浸润和转移的第一步［3］。研究证实αVβ3的表达与新生血管的生成，以及癌症的浸润生长和转移相关［4］。不同器官的血管内皮细胞有显著不同的表型， 整合素的表达和其细胞外基质配体也不同［５，６］。
本研究显示，胃癌组织整合素的αVβ3表达，明显高于邻近正常胃黏膜，且与胃癌病理特征相关。有研究发现，整合素β3和αVβ3表达阳性的癌细胞侵袭能力强，容易发生浸润和转移［７－９］。本研究结果与此观点一致，推测整合素αVβ3不仅能够增强肿瘤细胞与细胞外基质间的黏附能力，还能影响其信号传导机制，从而改变肿瘤细胞生物学行为，增强其侵袭转移的潜能。
研究表明，整合素αVβ3在正常血管中仅有微量表达，但在肿瘤组织中和血管内皮细胞受生长因子刺激后上调［１０，１１］，αVβ3和αVβ5 与新生血管和肿瘤诱导的血管生成有关［１２，１３］。本研究结果显示，除肿瘤的分化程度外，在浸润性生长、浸润肌层、浸透胃壁浆膜层的、伴有淋巴结和腹膜转移的原发癌组织中，MVD值显著高于膨胀性生长的、未侵犯肌层和未穿破浆膜层的、不伴淋巴结或肝及腹膜转移者，且与整合素αVβ3表达水平呈显著正相关，提示整合素αVβ3能促进胃癌的血管生成，是反映胃癌生物学行为的标志之一。
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