膀胱癌组织微血管计数和上皮钙粘附素表达的临床意义

临床泌尿外科杂志 2000年第9期第15卷 临床研究

作者：刘海涛　程继义　周晓燕　谭宝斌　王延军　金汛波

单位：刘海涛 程继义(潍坊医学院附属医院泌尿外科　山东潍坊，261031)；周晓燕(潍坊医学院整形外科实验室)；谭宝斌 王延军 金汛波(山东省立医院泌尿外科)

关键词：膀胱肿瘤；移行性细胞癌；免疫组织化学；微血管计数；钙粘着糖蛋白类

　　摘要　目的:探讨微血管计数(MVC)和上皮钙粘附素(E-CD)表达与膀胱癌恶性程度、浸润及复发的关系。方法:应用免疫组织化学SABC法检测81例膀胱移行细胞癌组织MVC和E-CD 的表达情况。结果:①组织学分级Ⅰ级和Ⅱ级间的MVC没有显著性差异,但两者与Ⅲ级比较均有显著性差异(P均＜0.01)。浸润性癌和复发组膀胱癌的MVC分别显著高于浅表性癌(P＜0.01)和未复发组膀胱癌(P＜0.01)。②E-CD的异常表达与膀胱癌临床分期、病理分级有显著关系(P均＜0.05),复发组E-CD异常表达率(75.8%)显著高于未复发组的异常表达率(31.2%,P＜0.01)。③E-CD正常表达的膀胱癌的MVC显著低于E-CD异常表达的膀胱癌(P＜0.01)。结论:MVC和E-CD均可作为膀胱癌恶性程度、浸润及复发的预测指标，E-CD可能在肿瘤血管生成方面起一定的抑制作用。

The biological significance of microvessel count and E-CD in bladder cancer

LIU Hai-tao　TAN Bao-bin

　　(Department of Urology,Affiliated Hospital,Weifang Medical College,Weifang,Shandong,261031)

　　ZHOU Xiao-yan

　　(Laboratory of Plastic Surgery,Weifang Medical College)

　　CHENG Ji-yi　WANG Yan-jun　JIN Xun-bo

　　⁽Department of Urdogy,Shangdong Provincial Hospital)

　　Abstract　Purpose:To determine the expression of E-CD and microvessel count (MVC) in bladder cancer and their relations with malignancy,infiltration and recurrence.Methods:An avidin-biotin immunoperoxidase technique was used to examine the immunostaining of E-CD and MVC in 81 TCC.Results: ① MVC in grade Ⅲ tissue was significantly higher than those in grade Ⅰ and Ⅱ (P＜0.01,P＜0.01),MVC in tumor tissues of patients with recurrence was significantly higher than in those without recurrence (P＜0.01).There was also a significant difference of MVC between superficial and infiltrative lesions (P＜0.01).② Decreased E-CD expression correlated with both increased grade and stage (P＜0.05,P＜0.05).Moreover abnormal E-CD expression correlated well with the high recurrence rate(P＜0.01).③ MVC in tussues of patients with abnormal E-CD expression was significantly higher than in those with normal E-CD expression.Conclusions: Detection of E-CD expression and MVC might have practical significance in assessing the malignancy,recurrence and prognosis of bladder cancer.Cellular adhesion molecular E-CD might be an important suppressor in angiogenesis.

　　Key Words　Bladder neoplasms　Transitional cell carcinoma　Immunohistochemistry　Micro blood vessel countation　Cadherins

　　肿瘤组织微血管计数(micro blood vessel countation,MVC)可反映肿瘤的血管生成情况,在判断预后、筛选高危复发或转移患者及指导治疗方面有较大应用价值^〔1〕 。上皮钙粘附素(E-CD)是一种新发现的与抑制肿瘤浸润、转移有关的细胞粘附分子,其表达在多种人类肿瘤发生、发展中的作用日益受到重视。本实验采用免疫组织化学方法检测人膀胱移行细胞癌组织内微血管(MV)和E-CD染色情况,探讨膀胱癌MVC和E-CD表达的临床意义。

　　1　资料与方法

　　1.1　实验标本

　　选择经病理检查证实的膀胱癌标本81例,男65例,女16例；年龄30～84岁, 平均60岁。随访3～4年。按WHO分级标准病理分级：Ⅰ级16例,Ⅱ级36例,Ⅲ级29例。按UICC-TNM标准临床分期：Tis～T₁ 37例,T₂～T₄ 44例。复发组33例,未复发组48例。所有病例术前均未行任何治疗。

　　1.2　实验方法

　　免疫组织化学SABC法:取10%甲醛固定的石蜡包埋切片,厚5 μm,分别行HE染色和免疫组织化学染色。SABC试剂盒为武汉搏士德公司产品,鼠抗人E-CD单克隆抗体及鼠抗人第Ⅷ因子相关抗原抗体为Zymed公司产品。用3%甲醇过氧化氢阻断内源性氧化物酶,E-CD单抗用微波(750 W)加热到95℃修复抗原,苏木素复染,每批染色均设阳性对照和阴性对照。

　　1.3　结果判定

　　MVC参照Maeda等^〔2〕方法,低倍镜下选取肿瘤微血管密集区,高倍镜(10×20)下随机选择5个癌组织视野计数微血管(MV)数，求其平均值。

　　E-CD结果判定:采用半定量方法,光镜下分析。细胞膜出现棕黄色颗粒为染色阳性细胞。将染色结果分为：①正常表达(++)，切片内阳性细胞率≥90%；②异常表达(-或+)，切片内无染色阳性细胞为(-)，染色阳性细胞与染色阴性细胞分散存在,阳性细胞率＜90%为(+)。统计学分析采用SAS统计软件,进行t检验和卡方检验,以P＜0.05为有统计学意义。

　　2　结果

　　2.1　MVC和膀胱癌临床病理学特征

　　MV呈棕黄色,在膀胱癌组织内分布呈异质性。浸润性癌组MVC 显著高于浅表性癌组(P＜0.01)。MVC随组织学分级上升而增加,Ⅰ级与Ⅲ级,Ⅱ级与Ⅲ级之间差异有极显著性意义(P均＜0.01),Ⅰ级与Ⅱ级之间无显著性差异(P＞0.05)。复发组膀胱癌MVC 明显高于未复发组(P＜0.01)。详情见表1。

表1　MVC和E-CD异常表达与膀胱癌临床病理特征的关系

临床病理	例数	MVC	P值	E-CD表达		P值
		±s		异常(-～+)	正常(++)
病理分级
Ⅰ	16	23.4±9.7	＜0.011)	3	13	＜0.05
Ⅱ	36	30.2±10.8	＜0.011)	17	19
Ⅲ	29	50.2±14.6		20	9
临床分期
Tis～T1	37	36.5±10.3		9	28	＜0.05
T2～T4	44	52.6±14.5	＜0.01	31	13
复发情况
复发	33	64.2±12.6		25	8	＜0.01
未复发	48	21.7±8.9	＜0.01	15	33

　　¹⁾与Ⅲ 级相比较2.2　E-CD异常表达与膀胱癌临床病理学特征

　　本组81例膀胱癌中，E-CD异常表达(低表达或无表达)40例(49.4%)，与膀胱癌病理分级、临床分期呈显著正相关(Pearson相关系数0.53、0.62,P均＜0.05)。复发组膀胱癌异常表达率显著高于未复发组(P＜0.01),详情见表1。

　　2.3　膀胱癌MVC与E-CD表达的关系

　　膀胱癌MVC与E-CD表达的关系见表2。由表2可见,E-CD异常表达的膀胱癌MVC显著高于E-CD正常表达的膀胱癌(P＜0.01)。

表2　膀胱癌MVC和E-CD表达的关系

E-CD表达	例数	MVC(±s)	P值
正常（++）	41	22.4±5.1
			＜0.01
异常（-～+）	40	45.2±17.8

　　3　讨论

　　肿瘤是典型的血管依赖性病变,肿瘤发展过程必然伴随血管异常增生，恶性程度越高,新生血管越活跃。毛细血管芽顶部的内皮细胞在化学趋化剂的诱导下分泌胶原酶、尿激酶和血浆酶原激活物,通过蛋白酶降解作用促进肿瘤细胞向邻近纤维蛋白凝胶基质和结缔组织间播散,肿瘤细胞本身也可产生某些血管生成因子(如VEGF,bFGF)促进肿瘤血管的生成^〔1〕。本研究中MVC随膀胱癌恶性程度增加而增多,Ⅲ级的MVC较Ⅰ、Ⅱ级的明显增多(P均＜0.01)，同时我们发现浸润性膀胱癌组织中MVC显著高于浅表性膀胱癌。提示MVC与膀胱移行细胞癌的细胞分化程度及浸润能力有密切关系。研究表明肿瘤组织新生的MV使血管供应增加,促进癌细胞中的合成代谢,并排泄酸性及毒性代谢产物,即MV为肿瘤的恶性倾向发展和浸润能力提供了物质基础。

　　国外研究报道,MVC是影响乳腺癌、胃癌、卵巢癌等恶性肿瘤的一个独立的预后因素。本研究发现复发组膀胱癌MVC显著高于未复发组(P＜0.01),提示MVC亦是预测膀胱癌复发的有用指标。手术配合免疫治疗、化疗等疗法明显提高了膀胱癌患者的生存率,但膀胱癌的复发率仍较高。残存浸润的癌细胞可能是肿瘤原位复发的重要原因,而肿瘤血管的大量增生无疑促进了肿瘤的复发。

　　E-CD是目前倍受关注的与肿瘤分化、浸润及预后有密切关系的细胞粘附分子,介导同种亲和性的细胞-细胞间粘附,并参与建立和维持细胞间连接,对维持上皮细胞和内皮细胞结构的完整性起重要作用^〔3〕。本研究中E-CD的异常表达与膀胱癌病理分级、临床分期呈显著正相关,表明E-CD的异常表达与膀胱癌的细胞分化程度、浸润程度有密切关系。Behrens等^〔4〕用特异E-CD抗体使MDCK细胞的E-CD失活后,此细胞株可侵入胶原凝胶,将E-CD cDNA转入几种肿瘤细胞株并成功地表达E-CD后,肿瘤细胞的侵袭性显著降低。这说明E-CD功能的减弱或丧失是肿瘤恶性化的重要因素。同时，本实验中发现复发组膀胱癌E-CD异常表达显著高于未复发组(P＜0.01),提示E-CD的异常表达很可能是影响膀胱癌复发的重要因素,即E-CD异常表达的肿瘤其复发可能性大。体外实验证实E-CD染色阴性的癌细胞极难与尿路上皮粘附,并以散在的形式扩散到较远处尿路上皮并且向深部浸润,而E-CD染色阳性细胞结果相反^〔5〕，这可能说明E-CD 染色阴性病例复发率较高的原因。因此,我们认为E-CD的表达情况与膀胱肿瘤的众多生物学行为有关,可作为膀胱癌恶性程度、浸润及复发的有用预测指标。

　　肿瘤血管生成过程复杂,与内皮细胞、肿瘤细胞、肿瘤浸润性白细胞、 细胞粘附分子及细胞外基质等成分间的相互作用有关。特别是细胞粘附分子在肿瘤血管形成中的多种细胞-基质，细胞-细胞作用过程中起重要作用。本研究E-CD异常表达组膀胱癌MVC显著高于E-CD正常表达组(P＜0.01),提示E-CD的异常表达可能有助于肿瘤血管生成,也就是说E-CD的正常表达可能对膀胱癌肿瘤血管生成起着一定的抑制作用。国外研究表明E-CD通过连环素使相邻的两个细胞连接,又与细胞骨架中的微丝、中间丝、肌动蛋白连接，将E-CD连接到其他膜结合性蛋白,维持细胞间粘附, 使细胞之间保持密切接触,避免了细胞的离散和迁移^〔6〕。我们认为E-CD的上述功能可能限制了血管内皮细胞向基质或结缔组织的播散,从而丧失了肿瘤血管形成的基础。随着临床病理研究的进一步深入,人们会逐渐了解E-CD在肿瘤血管生成中的确切作用机制,这将给临床抗肿瘤血管生成的治疗提供有益的启示。

　　参考文献

　　1，Weidner N.Intratumor microvessel density as a prognostic factor in cancer.Am J Pathol,1995,147:9～19

　　2，Maeda K,Chung Y S,Takatsuka S,et al.Tumor angiogenesis and tumor cell proliferation as prognostic indicators in gastric carcinoma.Br J Cancer,1995,72:319～323

　　3，Bongiorno P F,Al-Kasspovels M,Lee S W,et al.E-cadherin expression in primary and metastasis thoratic neoplasms and in barrents oesophagns.Br J Cancer,1995,71:166～172

　　4，Behrens J,Mareel M M,van Roy F M,et al.Dissecting tumor cell invasion:epithelial cells acquire properties after the loss of uvomorulin mediated cell-cell adhesion.J Cell Biol,1989,108:2435～2447

　　5，Panli B U,Augustin-voss H G,El-sabban M E,et al.Organ prefence of metastasis the role of endothelial cell adhesion molecules.Cancer Metastasis Rev,1990,9:175～189

　　6，Gumbiner B M,McCrea P D.Catenin as mediators of the cytoplamic functions of cadherins.J Cell Sci Sup,1993,17:155～158

(收稿日期：1999-09-13)