石衛(wèi)民 ,范義湘,黎 靜,尹吉林
(1.廣東省第二人民醫(yī)院,廣東 廣州 510317;2.廣州軍區(qū)廣州總醫(yī)院,廣東 廣州 510010)
臨床研究表明,18F-FDG-PET顯像對(duì)鼻咽癌的診斷具有重要價(jià)值,腫瘤組織18F-FDG的攝取較正常組織顯著增加[1],但其增加的機(jī)理并不清楚,目前發(fā)現(xiàn)多種實(shí)體瘤的FDG過度攝取和積聚與己糖激酶-II(HK-II)有關(guān)[2-5],同時(shí)腫瘤細(xì)胞快速增殖可能引起能量需求的增加,增殖細(xì)胞核抗原 (PCNA)是DNA聚合酶δ的輔助蛋白,能夠較準(zhǔn)確地反映細(xì)胞的增殖狀況,因此我們用免疫組織化學(xué)方法對(duì)40例鼻咽癌組織的HK-II和PCNA過度表達(dá)與18F-FDG-PET顯像FDG攝取的情況進(jìn)行對(duì)照研究。
2005年3月~2006年10月本院收治的40例鼻咽癌患者,男32例,女 8例,年齡19~67歲(平均46歲),診斷均經(jīng)我院病理證實(shí),非角化分化型20例,非角化未分化型20例,完善分期檢查 (包括頭頸部MRI,胸部X片,腹部B超,骨ECT等)后按福州92分期確定分期:I期12例,II期28例,所以患者均于放療前行PET檢查,16例行全身PET檢查,24例行頭頸部局部PET檢查;40例患者的腫瘤組織檢測(cè)HKII,PCNA蛋白的表達(dá)。
采用德國西門子公司產(chǎn)Biograph PET/CT掃描儀。檢查前禁食6h以上,按150μCi/kg靜脈給予FDG,給藥1h后開始采集。采用三維采集模式與全身PET采集程序,取5~6個(gè)床位,每個(gè)床位發(fā)射采集與透射掃描時(shí)間比例為7∶3。以迭代法重建圖像,層厚5mm,測(cè)量腫瘤的最大標(biāo)準(zhǔn)攝取值(SUVmax),用感興趣區(qū)(ROI)工具測(cè)量同一層面的平均攝取值(SUVmean)。
采用免疫組化方法。腫瘤標(biāo)本經(jīng)過4%甲醛固定,石蠟包埋,切片厚4μm,應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)鏈霉菌抗生物素蛋白-過氧化物酶親和 (SP)免疫組化法染色。多克隆兔抗人HK-II抗體或PCNA,工作濃度1∶400,SP染色試劑盒為福州邁新生物試劑公司產(chǎn)品。設(shè)立不加多克隆兔抗人HK-II或PCNA抗體(PBS代替)染色組為陰性對(duì)照。結(jié)果判斷:染色陽性細(xì)胞率:由有經(jīng)驗(yàn)的病理醫(yī)生分別在顯微鏡上隨機(jī)選擇3個(gè)低倍視野(10×10),計(jì)數(shù)每張切片上至少100個(gè)細(xì)胞中HK-II或PCNA染色陽性的細(xì)胞數(shù),計(jì)算其陽性細(xì)胞的百分率,這樣計(jì)數(shù)3次,取其平均值即為染色陽性細(xì)胞率,然后分為5級(jí)記錄:1級(jí)0~20%,2級(jí) 21~40%,3級(jí) 41~60%,4級(jí) 61~80%,5級(jí)81~100%。
結(jié)果以±s或百分率表示。SUV比較采用t檢驗(yàn),HK-II,PCNA表達(dá)陽性率比較采用χ2檢驗(yàn),不同指標(biāo)之間的關(guān)系比較采用Pearson相關(guān)分析。統(tǒng)計(jì)分析應(yīng)用SPSS 14.0軟件。
40例患者的鼻咽癌原發(fā)灶在PET檢查中均顯影,見圖1。原發(fā)灶的SUVmax與SUVmean分別為9.45±1.87和6.04±1.09。
40例早期鼻咽癌患者的腫瘤組織HK-II染色均為陽性,陽性細(xì)胞率為68.33%,其中染色陽性細(xì)胞率1級(jí)3例,2級(jí)5例,3級(jí)6例,4級(jí)16例,5級(jí)10例。鼻咽癌組織染色陽性細(xì)胞呈散在分布,無明顯區(qū)域性。HK-II陽性信號(hào)為棕黃色,定位于細(xì)胞質(zhì),見圖2a。
40例早期鼻咽癌患者的腫瘤組織PCNA染色均為陽性,陽性細(xì)胞率為36.18%,其中染色陽性細(xì)胞率1級(jí)8例,2級(jí)19例,3級(jí)6例,4級(jí)2例,5級(jí)1例。鼻咽癌組織染色陽性細(xì)胞呈散在分布,無明顯區(qū)域性。PCNA陽性信號(hào)為棕黃色,定位于細(xì)胞核,見圖2b。
鼻咽癌組織FDG攝?。⊿UVmax)和HK-II表達(dá)的細(xì)胞陽性率呈顯著相關(guān)(r=0.493,P=0.001),見圖 3;鼻咽癌組織FDG攝?。⊿UVmax)和PCNA表達(dá)的細(xì)胞陽性率無相關(guān)(r=0.135,P=0.407),見圖 4。
近年來18F-FDG的PET顯像廣泛應(yīng)用于臨床的惡性腫瘤的診斷,標(biāo)記了18F的脫氧葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)到腫瘤細(xì)胞內(nèi),被己糖激酶磷酸化為18F-FDG-磷酸,但FDG不能繼續(xù)參加代謝,就堆積在細(xì)胞內(nèi),能夠通過PET顯像直接觀察。鼻咽癌的SUV值較高,高于其他頭頸部惡性腫瘤的報(bào)道[5-7],說明其高代謝和生長增殖的旺盛,腫瘤原發(fā)灶的FDG攝取與T分期相關(guān),與腫瘤分化程度無明顯相關(guān),與報(bào)道的頭頸部腫瘤的FDG攝取情況相似[6-8]。
葡萄糖的利用,首先是標(biāo)記了18F的脫氧葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)到腫瘤細(xì)胞內(nèi),其次被己糖激酶磷酸化為18F-FDG-磷酸,不能繼續(xù)參加代謝,堆積在細(xì)胞內(nèi),通過PET顯像直接觀察,HKII是最重要的己糖激酶。本研究發(fā)現(xiàn),40例鼻咽癌組織中HK-II都有過表達(dá),染色陽性細(xì)胞率為68.33%,并且集中在IV~V級(jí),雖然本組病例均為早期,但鼻咽癌分化程度差,倍增時(shí)間短,因此代謝旺盛,能量需求高,與其它中晚期頭頸癌的HK-II表達(dá)程度相似[2-5]。本組鼻咽癌組織FDG攝取(SUVmax)和HK-II表達(dá)的細(xì)胞陽性率顯著相關(guān),與部分頭頸部惡性腫瘤的研究結(jié)果接近,說明腫瘤組織HK-II的過度表達(dá)對(duì)攝取FDG起到重要作用[3-5]。
PCNA是DNA聚合酶δ的輔助蛋白,在細(xì)胞周期的G1晚期出現(xiàn),靜止期細(xì)胞(G0)含量很少,其表達(dá)能夠反映細(xì)胞的增殖狀態(tài)。PCNA在鼻咽癌組織中常過表達(dá),并且與腫瘤的臨床分期,頸淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移呈負(fù)相關(guān)的趨勢(shì)[9]。我們研究的40例鼻咽癌標(biāo)本全部都有PCNA表達(dá),陽性細(xì)胞率為36.18%,與以往報(bào)道相似[9-10]。
18F-FDG攝取增加是惡性細(xì)胞對(duì)其所處特殊生理微環(huán)境的反應(yīng),惡性腫瘤快速生長、增殖,代謝旺盛,能量供應(yīng)相對(duì)不足,則細(xì)胞增加18F-FDG的攝取以滿足能量需求,因此理論上腫瘤細(xì)胞的增殖會(huì)影響腫瘤18F-FDG的攝取,但既往的研究中二者的關(guān)系則存在爭議。在小樣本的淋巴瘤和非小細(xì)胞肺癌研究中,18F-FDG與腫瘤組織增殖相關(guān)[11-12]。然而卵巢腺癌和胰腺癌的FDG攝取似乎和增殖無關(guān)[13-14]。本組研究顯示,鼻咽癌的18F-FDG攝取與腫瘤細(xì)胞的PCNA蛋白表達(dá)無相關(guān)。本研究入選病例為I,II期的鼻咽癌,目的是希望減少患者臨床資料的異質(zhì)性,但是鼻咽癌的PCNA蛋白表達(dá)是與腫瘤分期情況相關(guān)的[9-10],所以我們的結(jié)果也僅初步顯示了早期鼻咽癌FDG攝取和細(xì)胞增殖的關(guān)系,中晚期鼻咽癌的情況還有待進(jìn)一步的研究。
綜上所述,鼻咽癌的FDG攝取與腫瘤組織的HK-II過度表達(dá)有關(guān),而和PCNA表達(dá)無關(guān),18F-FDG的PET顯像得到的腫瘤的SUV值反映了鼻咽癌組織的葡萄糖代謝情況,而非增殖情況。
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