高志光 安 然 蔣杏麗 金 夢 焦 慧 李 峰 劉 錚 李明華
聲帶白斑(vocal cord leukoplakia)是臨床中的描述性診斷,是指在宏觀檢查中發(fā)現(xiàn)黏膜表面的白色斑塊。聲帶白斑包括多種病理變化,如過度角化、異型增生、原位癌和浸潤癌[1]。研究表明,臨床診斷為聲帶白斑的病例中有6%~7%的患者可能進一步發(fā)展為癌癥[2]。相比于診斷為非異型增生的白斑,診斷為異型增生的白斑是潛在的癌前病變[3]。在頭頸部鱗狀細胞癌患者中,血管生成抑制蛋白 VASH1(vasohibin-1)高表達的患者比低表達的患者無病生存期明顯縮短,VASH1的表達與腫瘤的進展有關,可能是頭頸部鱗狀細胞癌的預后指標[4]。Ki-67在喉鱗狀細胞癌(laryngeal squamous cell carcinoma, LSCC)組織中的表達明顯高于癌旁組織,高表達的Ki-67可能是LSCC預后的預測指標[5]。在喉癌組織呈高表達的CD34可能成為喉癌早期診斷的指標[6]。目前Vash1、Ki67、CD34對聲帶白斑的作用機制尚未明確。本研究應用免疫組織化學染色法,研究Vash1、Ki67、CD34在聲帶白斑中的表達,及其與聲帶白斑復發(fā)和癌變之間的關系。
1.標本來源:選擇2018年1月~2019年12月在黑龍江省醫(yī)院耳鼻喉科住院接受支撐喉鏡下聲帶白斑切除術、支撐喉鏡下聲帶息肉切除術患者共100例,其中聲帶白斑50例,聲帶息肉50例。所有患者術前均無頭頸部放療、化療及免疫治療史,無氣管插管、喉部手術史、外傷史,無全身其他部位惡性腫瘤,術后病理結果均由病理醫(yī)師嚴格確診。
2.方法:術中切除的病變標本常規(guī)用10%甲醛溶液固定,石蠟包埋,給予連續(xù)切片,厚度4μm??贵w包括兔抗人Vash1多克隆抗體、鼠抗人CD34單克隆抗體、鼠抗人Ki67單克隆抗體。應用鏈霉素抗生素蛋白-過氧化物酶(streptavidin-peroxidase, S-P)免疫組織化學染色法,檢測聲帶白斑和聲帶息肉組織中Vash1、Ki67、CD34蛋白的表達。根據(jù)病理表現(xiàn),將聲帶白斑組和聲帶息肉組分為兩個亞組,即非異型增生組和異型增生組,分析兩亞組間Vash1、Ki67、CD34的表達情況。
3.結果判定:在聲帶白斑和聲帶息肉組織中,Vash1陽性細胞表現(xiàn)為細胞質(zhì)呈棕黃色顆粒狀著色,Ki67陽性細胞表現(xiàn)為細胞核呈棕黃色。選擇細胞染色清晰的組織切片,在光學顯微鏡下,隨機選取5個高倍鏡(×400)視野,在每個視野中計數(shù)陽性細胞,計算陽性細胞所占的百分率。根據(jù)陽性細胞在病變的上皮細胞總數(shù)中所占的比例,確定陽性范圍:陽性細胞數(shù)<5%為陰性(-),陽性細胞數(shù)5%~25%為弱陽性(+),陽性細胞數(shù)26%~50%為陽性(++),陽性細胞數(shù)>50%為強陽性(+++)[7]。CD34表達于血管內(nèi)皮細胞,其胞質(zhì)經(jīng)染色后呈棕黃色則為CD34陽性。參照Weidner[8]標準對微血管進行計數(shù),在低倍鏡(×100)下,找到微血管分布集中處,選取5個不重復的高倍鏡(×200)視野,對微血管進行計數(shù),取其平均值作為微血管密度值(microvessel density, MVD),即CD34-MVD值。
4.復查與隨訪:對50例聲帶白斑和50聲帶息肉患者進行手術后復查和隨訪,時間為術后1、3、6、12個月,截止到2019年12月30日,復查時行電子喉鏡檢查,觀察是否出現(xiàn)復發(fā),復發(fā)患者再次住院手術治療,切除標本送病理檢查,觀察是否出現(xiàn)癌變。
1.Vash1在聲帶白斑和聲帶息肉組織中的表達:Vash1在聲帶白斑和聲帶息肉組織中的陽性表達,均表現(xiàn)為細胞質(zhì)呈棕黃色顆粒狀染色,兩組中的陽性表達率分別為82.00%(41/50)和74.00%(37/50),差異無統(tǒng)計學意義(χ2=0.932,P=0.334),詳見表1。在聲帶白斑組內(nèi),非異型增生組與異型增生組間Vash1的表達比較,差異無統(tǒng)計學意義(χ2=0.709,P=0.400),聲帶息肉組內(nèi),兩亞組間Vash1的表達比較,差異無統(tǒng)計學意義(χ2=0.002,P=0.962)。
表1 Vash1在聲帶白斑和聲帶息肉組織中的表達情況
2.Ki67在聲帶白斑和聲帶息肉組織中的表達:Ki67陽性細胞表現(xiàn)為細胞核呈棕黃色,在聲帶白斑和聲帶息肉組織中表達的陽性率分別為84.00%(42/50)和58.00%(29/50),差異有統(tǒng)計學意義(χ2=8.208,P=0.004),詳見表2。在聲帶白斑組內(nèi),非異型增生組與異型增生組間Ki67的表達比較,差異有統(tǒng)計學意義(χ2=4.303,P=0.038),聲帶息肉組內(nèi),Ki67在兩亞組間表達比較,差異無統(tǒng)計學意義(χ2=0.516,P=0.473)。
表2 Ki67在聲帶白斑和聲帶息肉組織中的表達情況
3.CD34在聲帶白斑和聲帶息肉組織中的表達:聲帶白斑和聲帶息肉組織中,CD34-MVD值分別為18.593±4.455和10.089±2.565,差異有統(tǒng)計學意義(t=11.697,P=0.000,表3)。在聲帶白斑組內(nèi),非異型增生組和異型增生組CD34-MVD值分別為16.612±2.267和20.919±4.597,差異有統(tǒng)計學意義(P=0.000)。在聲帶息肉組內(nèi),非異型增生組和異型增生組CD34-MVD值分別為9.802±2.348和13.388±3.001,差異有統(tǒng)計學意義(P=0.029)。
表3 CD34在聲帶白斑和聲帶息肉組織中的表達情況
4.Vash1、Ki67、CD34之間表達的相關性分析:在聲帶白斑病例組中,Ki67陽性率和CD34-MVD值之間呈正相關(r=0.526,P=0.000),Vash1和Ki67陽性率之間呈低等程度正相關(r=0.378,P=0.007),Vash1陽性率和CD34-MVD值之間不相關(r=0.259,P=0.069)。
5.Vash1、Ki67、CD34在聲帶白斑復發(fā)和癌變病例中的表達:50例聲帶白斑病例的隨訪中,有2例(4.00%)在隨訪第12個月時因電話停機失訪,2例(4.00%)隨訪時間不足12個月,在隨訪期內(nèi)未出現(xiàn)復發(fā)和癌變。46例聲帶白斑病例中,共11例(23.91%)在隨訪期間復發(fā),隨訪第3個月復發(fā)1例(2.17%),第6個月復發(fā)3例(6.52%),第12個月復發(fā)7例(15.22%)。按照是否復發(fā),將46例聲帶白斑患者分為復發(fā)組和未復發(fā)組,兩組間Vash1的表達比較,差異無統(tǒng)計學意義(P=0.075),Ki67在兩組間的表達比較,差異有統(tǒng)計學意義(P=0.000),CD34-MVD值在兩組間的表達比較,差異有統(tǒng)計學意義(P=0.007)。46例聲帶白斑病例中,2例(4.35%)在隨訪第12個月時出現(xiàn)癌變,以是否出現(xiàn)癌變將46例聲帶白斑患者分為癌變組和未癌變組,Vash1在兩組間的表達比較,差異有統(tǒng)計學意義(P=0.019),Ki67在兩組間的表達比較,差異有統(tǒng)計學意義(P=0.023),CD34-MVD值在兩組間的表達比較,差異無統(tǒng)計學意義(P=0.085)。
聲帶白斑的病理表現(xiàn)呈多樣性,按照2005年世界衛(wèi)生組織(World Health Organization, WHO)修訂的頭頸部腫瘤分類標準,具體病理分類為非異型增生、輕度異型增生、中度異型增、重度異型增生、癌癥,2017年WHO藍皮書中引入了兩級分類,如“無/輕度異型增生”為低風險,“中度或重度異型增生”為高風險[9]。Vash1主要表達于血管內(nèi)皮細胞中,并起到終止血管生成的作用,由血管內(nèi)皮生長因子(vascular endothelial growth factor, VEGF)和成纖維細胞生長因子2(fibroblast growth factor 2, FGF-2)等血管生成刺激因子誘導[10]。在喉癌組織中的VEGF的表達明顯高于癌旁組織和正常喉黏膜組織[11]。在癌癥組織中,Vash1的表達強度與VEGF的表達強度呈正相關[10]。高表達的Vash1與頭頸部鱗狀細胞癌、卵巢癌、前列腺癌、腎細胞癌、食管鱗狀細胞癌等惡性腫瘤的預后不良有關[4,10,12~14]。Ki67是一種脫氧核糖核酸(deoxyribo nucleic acid, DNA)結合蛋白,主要位于細胞核,與細胞增殖密切相關。Ki67可能參與喉癌的癌變過程,在LSCC組織中的表達明顯高于鄰近非腫瘤組織,它可能是預測LSCC預后有價值的指標[5]。CD34是一種單鏈高度糖基化型跨膜蛋白,存在于微血管內(nèi)皮細胞,能促進新生血管的形成[15]。一項對72例LSCC患者的研究表明,CD34在LSCC組織中高表達,對LSCC的早期診斷和預后的判斷有重要意義[6]。
本研究發(fā)現(xiàn),Ki67和CD34在聲帶白斑組織中高表達,其中異型增生組比非異型增生組的表達更高,Ki67和CD34可能是聲帶白斑和癌前病變診斷的預測指標。Vash1在聲帶白斑和聲帶息肉在兩組表達比較,差異無統(tǒng)計學意義,同時,在聲帶白斑組內(nèi),非異型增生和異型增生組間的表達比較,差異無統(tǒng)計學意義,在聲帶息肉組內(nèi)兩亞組間出現(xiàn)相同的結果,Vash1在聲帶白斑和癌前病變的診斷中可能無法起到明顯的提示作用。相關性分析發(fā)現(xiàn),Ki67和CD34的表達呈正相關(r=0.526,P=0.000),Vash1和Ki67的表達也呈正相關,但二者之間的相關關系較弱(r=0.378,P=0.007),Vash1和CD34的表達不相關(r=0.259,P=0.069)。在聲帶白斑癌變病例的分析中發(fā)現(xiàn),Vash1和Ki67的表達兩組間比較,差異有統(tǒng)計學意義(Vash1:P=0.019; Ki67:P=0.023),CD34的表達在兩組比較,差異無統(tǒng)計學意義(P=0.085),可能與樣本量過小有關。CD34-MVD值反映的是血管新生的能力,Vash1抑制微血管生成的作用由血管生成刺激因子(如VEGF等)誘導產(chǎn)生。因此可以推測,只有血管生成刺激因子的表達量升高到一定程度時,才會誘導Vash1的表達升高,因此也就可以認為在聲帶白斑組織中Vash1表達尚未出現(xiàn)明顯升高,發(fā)展到喉癌才出現(xiàn)明顯高表達。聲帶白斑復發(fā)病例的分析表明,Ki67和CD34在白斑復發(fā)的發(fā)生中起到重要作用, Ki67和CD34可能是聲帶白斑復發(fā)的預測指標。然而,本研究也存在局限性,研究中僅應用了免疫組織化學染色法,今后仍需要開展更大樣本量、更長的隨訪時間以及核酸水平上的實驗進行進一步驗證。
綜上所述,本研究認為Ki67和CD34在白斑發(fā)生、復發(fā)的過程中起重要作用,可能是預測聲帶白斑發(fā)生、癌前病變診斷、復發(fā)的重要標志物。Vash1和Ki67在聲帶白斑癌變的預測中可能也有重要作用。本研究為聲帶白斑及癌前病變的病理學診斷提供了理論支持,為預測其復發(fā)和癌變提供了潛在的生物學標志物,同時為進一步開展實驗研究提供了研究基礎。