陳姜 向洪洲 李政 張瑩
中國(guó)胰腺癌發(fā)生率呈快速上升趨勢(shì),年發(fā)生率約為7/10萬,已成為十大惡性腫瘤之一[1]。胰腺癌預(yù)后較差,死亡率較高,早期診斷困難,缺乏特異性癥狀、體征,診斷時(shí)多進(jìn)入晚期,喪失根治機(jī)會(huì),5年生存率僅1%~3%[2]。胰腺癌分子病理學(xué)研究是惡性腫瘤的研究熱點(diǎn),目前已發(fā)現(xiàn)多個(gè)傳導(dǎo)通路在胰腺癌發(fā)生、進(jìn)展中發(fā)揮重要作用。信號(hào)傳導(dǎo)及轉(zhuǎn)錄活化因子3 是一種DNA結(jié)合蛋白,大量研究顯示在食管癌、肺癌等惡性腫瘤的發(fā)生、進(jìn)展中發(fā)揮重要作用,現(xiàn)有資料顯示其參與調(diào)控細(xì)胞生長(zhǎng)、凋亡、惡性轉(zhuǎn)化[3-5]。本文采用實(shí)驗(yàn)研究,收集2014年2月~2016年8月醫(yī)院肝膽外科已手術(shù)的胰腺癌患者74例,良性胰腺腫瘤、胰腺炎80例(各40例)手術(shù)獲得樣本,分析STAT3表達(dá)情況,評(píng)價(jià)STAT3在胰腺癌輔助診斷及預(yù)后預(yù)測(cè)中的價(jià)值,為臨床提供參考依據(jù)。
1 一般資料 2014年2月~2016年8月,收集醫(yī)院肝膽外科進(jìn)行手術(shù)的胰腺癌患者74例,其中男50例、女24例,年齡(60.4±8.5)歲。胰腺癌癥發(fā)生部位:胰頭頸癌55例,胰體尾癌19例。胰腺癌組織學(xué)分級(jí):高分化7例、中分化35例、低分化32例。淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移陽(yáng)性25例、陰性49例。良性胰腺腫瘤40例(胰腺腺瘤11例、胰島細(xì)胞瘤15例、脂肪瘤8例、其他6例)、胰腺炎40例手術(shù)獲得樣本,其中男53例、女27例,年齡(57.4±11.3)歲。納入標(biāo)準(zhǔn):①獲得的組織樣本保存完好;②患者和/或家屬知情同意;③明確病理診斷。
2 方法 儀器試劑主要包括LEICA切片機(jī)、烤片機(jī)、石蠟包埋機(jī)、自動(dòng)脫水機(jī)、組織微矩陣儀、光學(xué)顯微機(jī)、恒溫水浴箱、兔抗人STAT3單克隆抗體、DAB顯色劑、抗原修復(fù)液等。免疫組化分析采用SABC法,采用10%福爾馬林固定,石蠟包埋,進(jìn)行內(nèi)源性過氧化物酶活性阻斷后抗原修復(fù)。采用PH6.0枸櫞酸鈉抗原修復(fù)液處理切片,微波爐加熱,100℃ 2 min,30℃7 min,冷卻至室溫,蒸餾水吸2次,PBS緩沖液浸泡2 min/4次。采用山羊血清封閉液孵育20 min,封閉非免疫抗原,依次滴加一抗、二抗、DAB顯色劑,蘇木素復(fù)染、氨水返藍(lán)、脫水、脫敏、封片、鏡檢。以PBS溶液代替一抗作為陰性對(duì)照。采用免疫印跡法檢測(cè)蛋白p-STAT3相對(duì)表達(dá),取抗原修復(fù)組織,研磨,4℃下1×104r/min離心5 min,取上清,G250蛋白定量,取蛋白樣70μg,SD-PAGE電泳檢測(cè),AB顯色,軟件分析蛋白灰度值,以beta-actin作為內(nèi)參。
3 觀察指標(biāo) 對(duì)比胰腺癌、良性疾病對(duì)象的STAT3表達(dá)與p-STAT3相對(duì)表達(dá),評(píng)價(jià)STAT3表達(dá)的診斷效用。分析STAT3陽(yáng)性、陰性對(duì)象的胰腺癌分期、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移情況。以24個(gè)月為觀察期,對(duì)比胰腺癌預(yù)后不良(出現(xiàn)擴(kuò)散、轉(zhuǎn)移、復(fù)發(fā))對(duì)象32例、預(yù)后良好胰腺癌對(duì)象42例的STAT3。
4 療效判定 細(xì)胞內(nèi)出現(xiàn)棕黃色的顆粒為陽(yáng)性,STAT3蛋白主要定位于細(xì)胞質(zhì),表達(dá)強(qiáng)度采用積分制。
5 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 應(yīng)用SPSS20.0軟件,p-STAT3水平服從正態(tài)分布,多組間對(duì)比采用F檢驗(yàn),陽(yáng)性率比較采用χ2檢驗(yàn),分期、表達(dá)強(qiáng)度分級(jí)比較采用秩和檢驗(yàn),P<0.05表示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
1 表達(dá)情況 胰腺癌組織STAT3表達(dá)率高于癌旁組織、癌旁組織高于良性胰腺疾病,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=219.735、8.614,P<0.001)。STAT3診斷胰腺癌的靈敏度、特異度、陽(yáng)性預(yù)測(cè)值、陰性預(yù)測(cè)值、符合率分別為70.3%(52/74)、86.2%(69/80)、82.5%(52/63)、75.8%(69/91)、78.6%(121/154)。見表1。胰腺癌組織、癌旁組織、良性胰腺組織中的p-STAT3表達(dá)水平分別為(5.4±2.1)、(3.1±1.2)、(2.8±0.8),差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(F=4.105、P<0.001)。
2 淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移與分期 胰腺癌組織中STAT3陽(yáng)性對(duì)象的淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移高于STAT3陰性者,按照胰腺癌腫瘤分期[6],胰腺癌組織中STAT3陽(yáng)性對(duì)象的臨床分期與STAT3陰性者的差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。以24個(gè)月為觀察期,胰腺癌預(yù)后不良(出現(xiàn)擴(kuò)散、轉(zhuǎn)移、復(fù)發(fā)、死亡)對(duì)象32例、預(yù)后良好胰腺癌對(duì)象42例。陽(yáng)性對(duì)象預(yù)后不良率高于陰性對(duì)象,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見表2。
3 STAT3表達(dá)與預(yù)后之間的關(guān)系 以24個(gè)月為觀察期,比較胰腺癌預(yù)后不良(出現(xiàn)擴(kuò)散、轉(zhuǎn)移、復(fù)發(fā)、死亡)對(duì)象32例、預(yù)后良好胰腺癌42例的STAT3表達(dá),差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(Z=5.541、P<0.001)。見表3。
表1 胰腺癌組織、癌旁組織、良性胰腺疾病STAT3表達(dá)情況[n(%)]
表2 胰腺癌STAT3陽(yáng)性與陰性對(duì)象的淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移與分期對(duì)比[n(%)]
表3 24個(gè)月預(yù)后不良與良好對(duì)象STAT3表達(dá)情況對(duì)比[n(%)]
胰腺癌已成為我國(guó)十大惡性腫瘤之一,生存時(shí)間短、預(yù)后差。STAT3是一種DNA結(jié)合蛋白,是JAK-STAT3途徑的中JAK的底物,STAT3參與誘導(dǎo)Bcl-2、Bcl-xL表達(dá),阻斷惡性腫瘤細(xì)胞凋亡、通過調(diào)節(jié)IL-6等細(xì)胞因子誘導(dǎo)Bcl-xL表達(dá),間接抑制惡性腫瘤細(xì)胞凋亡,通過IL-11上調(diào)存活素表達(dá)而促細(xì)胞有絲分裂、阻斷拮抗細(xì)胞凋亡[7]。STAT3與腫瘤轉(zhuǎn)移、免疫逃逸關(guān)系密切,動(dòng)物實(shí)驗(yàn)研究顯示STAT3高表達(dá)可增加腫瘤細(xì)胞侵襲性,若阻斷STAT3相關(guān)通路,可提升抗腫瘤療效,增加腫瘤細(xì)胞凋亡率,抑制STAT3活性可嘗試多種抗腫瘤藥物[8]。
研究顯示STAT3在惡性腫瘤中呈高表達(dá),陽(yáng)性率在50%~100%,本研究顯示本組對(duì)象的胰腺組織STAT3陽(yáng)性率70.27%處于正常水平,其他文獻(xiàn)報(bào)道顯示STAT3陽(yáng)性率在40%~100%,反映了胰腺癌臨床特點(diǎn)的差異[9]。STAT3在胰腺癌細(xì)胞株中的表達(dá)與VEGF、MMP-2、細(xì)胞增殖指數(shù)、凋亡指數(shù)等相關(guān)指標(biāo)關(guān)系密切,提示STAT3與胰腺癌細(xì)胞株的侵襲性、細(xì)胞周期活動(dòng)關(guān)系密切,高表達(dá)時(shí)會(huì)增加細(xì)胞株的侵襲性,同時(shí)降低凋亡指數(shù)[10]。研究顯示,胰腺癌組織、癌旁組織、良性胰腺組織中的p-STAT3表達(dá)水平差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),胰腺癌組織中p-STAT3表達(dá)水平最高。p-STAT3是STAT3與JAK結(jié)合活化的產(chǎn)物,誘導(dǎo)靶基因轉(zhuǎn)錄活化,以控制細(xì)胞轉(zhuǎn)化、阻斷凋亡效應(yīng),提示STAT3高表達(dá)阻斷了凋亡效應(yīng)、增加惡性病變風(fēng)險(xiǎn)的作用。
從診斷情況看,STAT3診斷胰腺癌的靈敏度、特異度、符合率分別為70.3%、86.2%、78.6%,相關(guān)報(bào)道較少,STAT3在良性胰腺中也可表達(dá),但為低表達(dá),有報(bào)道顯示其在正常胰腺組織中表達(dá)非常低,可以為0%。STAT3在正常情況下胰腺細(xì)胞表達(dá)率極低,但其在大腦、心臟、肝臟、睪丸、胸腺正常細(xì)胞組織也有較高表達(dá),STAT3在早期胚胎發(fā)育、許多組織分化中發(fā)揮重要作用[11]。因此,有研究認(rèn)為STATS可能與胰腺原癌有關(guān),持續(xù)活化會(huì)促進(jìn)腫瘤的發(fā)生、發(fā)展、侵襲與轉(zhuǎn)移,胰腺腫瘤活動(dòng)對(duì)STAT3依賴性很強(qiáng),在診斷胰腺癌中有較高價(jià)值[10]。
本研究中,胰腺癌組織中STAT3陽(yáng)性對(duì)象的淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移率40.38%高于STAT3陰性對(duì)象的9.09%(P<0.05),不同研究的整體轉(zhuǎn)移率存在一定的差異,陽(yáng)性者轉(zhuǎn)移率是陰性者的4~10倍[12,13]。胰腺癌STAT3表達(dá)也與分期有關(guān),研究中陽(yáng)性對(duì)象臨床分期明顯高于STAT3陰性者(P<0.05),特別是Ⅲ期對(duì)象表達(dá)率為100.0%,Ⅱ期對(duì)象也是陰性對(duì)象的2倍,這與STAT3高表達(dá)提示腫瘤的侵襲、轉(zhuǎn)移特性更強(qiáng)有關(guān)。有關(guān)STAT3表達(dá)的相關(guān)信號(hào)、細(xì)胞因子網(wǎng)絡(luò)研究較多,從現(xiàn)有研究來看,STAT3異常激活可能與胰腺癌細(xì)胞的惡性表現(xiàn)有關(guān),主要定位于胞漿,隨著分期的上升,STAT3異常激活明顯增強(qiáng),高表達(dá)與胰腺癌的浸潤(rùn)、轉(zhuǎn)移有關(guān)。STAT3是許多信號(hào)通路的交匯點(diǎn),一定程度上可以反映細(xì)胞網(wǎng)絡(luò)活動(dòng),從而表現(xiàn)惡性腫瘤細(xì)胞信號(hào)網(wǎng)絡(luò)狀態(tài),以判斷惡性腫瘤的嚴(yán)重程度。
有關(guān)胰腺癌預(yù)后的陰性因素分析并不少見,大量研究顯示患者預(yù)后與腫瘤大小、分期、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移等因素有關(guān),本組對(duì)象24個(gè)月預(yù)后良好率達(dá)到56.8%,處于較好水平,優(yōu)于其他文獻(xiàn)回顧性分析。本組對(duì)象為回顧性、臨床資料完整的手術(shù)對(duì)象,入選對(duì)象本身排除了無法手術(shù)姑息治療的,這些對(duì)象生存時(shí)間較短,這可能是本組對(duì)象更好的主要原因[14]。對(duì)于那些姑息治療的對(duì)象,生存期更容易受到姑息治療方式特別是靶向治療藥物的應(yīng)用、自身心態(tài)、基礎(chǔ)狀況等因素影響。STAT3高表達(dá)導(dǎo)致預(yù)后不佳,主要與其與手術(shù)分期、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移存在相關(guān),高分期、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移是預(yù)后不良的主要危險(xiǎn)因素。高表達(dá)STAT3,其活化可使JAK-STAT3信號(hào)通路持續(xù)過度激活,調(diào)節(jié)細(xì)胞基質(zhì)成分,從而明顯增強(qiáng)腫瘤細(xì)胞的侵襲能力、抗凋亡能力,達(dá)到影響療效。STAT3高表達(dá)與胃癌等惡性腫瘤預(yù)后不良有關(guān)[15]。STAT3表達(dá)檢測(cè)不僅可作為胰腺癌治療的潛在靶點(diǎn),而且可用作新藥篩選、耐藥分子機(jī)制分析等領(lǐng)域。STAT3活性的下降,還可能會(huì)導(dǎo)致相關(guān)耐藥基因發(fā)生改變,影響拓?fù)洚悩?gòu)酶Ⅱ、腫瘤壞死因子凋亡誘導(dǎo)相關(guān)配體、Ras腫瘤基因家族成員等表達(dá),這為胰腺癌治療提供了新的思路[15]。
綜上,STAT3在胰腺癌輔助診斷及預(yù)后預(yù)測(cè)中有一定的參考價(jià)值。胰腺癌組織中往往呈現(xiàn)STAT3高表達(dá),而STAT3高表達(dá)也與患者預(yù)后不良、高分期、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移有關(guān)。