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研究背景:
颅咽管瘤是一种先天性颅内上皮肿瘤,是难治性脑肿瘤之一,按世界卫生组织划分,颅咽管瘤属于Ⅰ级肿瘤,虽然组织学上认为良性肿瘤,理论上手术可以全部切除,但事实上一部分颅咽管瘤与周围脑组织、重要的神经、血管等结构粘连紧密,具有一定的侵袭性,很难达到全切,术后仍有较高的复发率、死亡率及并发症的发生率。近年来,一些国外学者对颅咽管瘤进行了分子水平的研究,但颅咽管瘤分子发生、增殖、侵袭机制及预后判断依然不清。深入研究颅咽管瘤的发病机制、准确的评估预后、探索有效的手术方案,对于提高手术全切率、降低复发率、减少死亡率及并发症发生率有重大意义,将有助于提高颅咽管瘤的诊治水平并改善预后。
研究目的:
1.研究β-catenin,E-cadherin,p63在颅咽管瘤中表达情况,探讨β-catenin,E-cadherin,p63异常表达与颅咽管瘤病理特征、侵袭及细胞增殖的相关性,为深入认识颅咽管瘤的发病、侵袭机制提供新的内容,为诊断及治疗颅咽管瘤提供新的线索。
2.研究临床病理、生物学因素与颅咽管瘤术后复发和死亡的相关性,为更好的治疗颅咽管瘤和准确判断预后提供提供理论依据。
研究方法:
1.选取中山大学附属第一医院神经外科2001年1月至2009年1月手术切除并经组织病理学确诊的颅咽管瘤患者(术前未接受过放疗者)92例,年龄1~72岁,平均35.4±17.8岁,其中男52例(占56.5%),女40例(占43.5%)。随访至2010年3月,经纳入标准(1.术前术后未接受过放疗者;2.术后接受随访;3.排除术后死因不明者或死于其他明确病因)筛选83例作为预后分析。肿瘤组织标本分为2部分:一部分病理科保存的福尔马林固定、石蜡包埋的病理组织,用于HE染色作组织学分型和免疫组化染色;一部分冷冻-80℃冰箱保存用于提取mRNA、DNA基因测序以及real-time PCR。经蝶入路切除肿瘤患者正常蝶窦粘膜组织10例做对照。
2.对92例颅咽管瘤和10例正常蝶窦粘膜组织切片进行HE染色,β-catenin,E-cadherin,p63,ki-67免疫组织化学检测。
3.对28例颅咽管瘤β-catenin外显子3进行DNA基因突变分析;应用real timePCR技术对21例颅咽管瘤中E-cadherin mRNA、5例颅咽管瘤中p63mRNA(Tap63 mRNA,△Np63 mRNA)的表达情况进行检测。
4.对年龄、肿瘤大小、肿瘤类型、侵袭性、β-catenin,E-cadherin,p63,ki-67免疫组化表达与术后复发、死亡进行相关性分析;术后死亡的危险因素分析。统计学方法应用SPSS16.0软件,相应数据采用t检验、fishers确切概率法、x2检验、多因素分析、线性相关分析。p<0.05为具有统计学差异。
研究结果:
1.根据WHO2007年神经系统肿瘤病理组织学分型标准对92例术后颅咽管瘤病理组织进行常规HE染色分型:釉质细胞型,共69例(占75.0%);为鳞状乳头型,共23例(占25.0%);根据肿瘤组织是否“岛状、指状”侵入周围脑组织分为侵袭性18例、非侵袭性74例。
2.免疫组织化学结果显示69例釉质细胞型颅咽管瘤中65例存在β-catenin细胞浆/细胞核表达,均主要表达于紧密排列的旋涡状细胞簇中,在外周栅栏样排列细胞中少见。4釉质细胞型颅咽管瘤、23例鳞状乳头型颅咽管瘤和10例正常粘膜组织表现均匀的细胞膜表达;β-cateninDNA基因测序显示21例β-catenin异常表达的釉质细胞型颅咽管瘤中18例存在外显子3的基因突变,7例鳞状乳头型颅咽管瘤和正常粘膜组织未见外显子3的基因突变。
3.免疫组织化学结果显示69例釉质细胞型颅咽管瘤中21例(其中含18例侵袭性颅咽管瘤)E-cadherin低表达,E-cadherin低表达均发生于基底细胞和漩涡样细胞簇;23例鳞状乳头型颅咽管瘤、10例正常粘膜组织标本中E-cadherin高表达;real-time PCR显示E-cadherin mRNA在E-cadherin免疫组化低表达的组织中表达下调。
4.免疫组织化学结果显示61/69例釉质细胞型、22/23例鳞状细胞型颅咽管瘤中存在p63过表达。p63不仅在釉质细胞型颅咽管瘤外周栅栏样排列细胞而且在漩涡样排列的细胞簇中均有较为集中的表达,在鳞状细胞型颅咽管瘤中均匀的表达。比较正常组织而言,5例p63蛋白过表达的颅咽管瘤组织均存在TAp63 mRNA下调和△Np63 mRNA上调。
5.免疫组化显示ki-67的细胞核阳性表达主要限于釉质细胞型颅咽管瘤外周栅栏样排列细胞、散在表达于鳞状乳头状颅咽管瘤组织中,ki-67表达与β-catenin,E-cadherin,p63的表达无关。
6.颅咽管瘤术后复发与肿瘤切除程度相关(P<0.05),侵袭性、E-cadherin低表达是术后死亡的危险因素。
结论:
1.釉质细胞型颅咽管瘤存在β-catenin异常表达,β-catenin异常表达与漩涡样细胞簇结构有关,β-catenin异常表达可以用来鉴别颅咽管瘤类型;β-catenin外显子3的基因突变可能是β-catenin异常表达的主要原因;
2.E-cadherin的表达减少仅见于釉质细胞型颅咽管瘤中,并与颅咽管瘤的侵袭性有关,是侵袭性颅咽管瘤的标志性因子;E-cadherin表达降低可能是造成β-catenin异常表达原因之一;
3.两种颅咽管瘤亚型均存在p63蛋白过表达,p63蛋白过表达可能源于△Np63mRNA表达上调、Tap63下调;
4.Ki-67表达集中于釉质细胞型颅咽管瘤外周栅栏样排列细胞(基底细胞),散在表达于鳞状乳头型颅咽管瘤细胞;β-catenin,E-cadherin,p63的不正常表达与Ki-67表达无关;
5.分子发生学上釉质细胞型和鳞状乳头型颅咽管瘤不仅存在区别而且存在共性,在肿瘤的发生发展过程中β-catenin,E-cadherin,p63这三种分子的不正常表达可能参与了肿瘤的发病机制;
6.影响颅咽管瘤复发的主要因素是肿瘤的切除程度;不良预后的发生与肿瘤侵袭性有关;
7.依据手术切除程度、肿瘤侵袭性以及E-cadherin表达水平可以对复发、死亡等不良预后做出风险评估,并可以根据病理生物学指标指导手术方案。