ADAMDEC1蛋白在脑膜瘤中的表达及意义

2023-10-17 09:58钟磊张晓东徐涛杨俊蔡昱顾应江
中国现代医生 2023年27期
关键词:脑膜瘤脑组织分级

钟磊,张晓东,徐涛,杨俊,蔡昱,顾应江

ADAMDEC1蛋白在脑膜瘤中的表达及意义

钟磊,张晓东,徐涛,杨俊,蔡昱,顾应江

西南医科大学附属中医医院神经外科,四川泸州 646000

检测脑膜瘤组织中崩解素和金属蛋白酶结构域样蛋白decysin-1(a disintegrin and metalloproteases-like decysin-1,ADAMDEC1)的表达,探讨其与脑膜瘤病理特征的相关性。收集2015年7月至2017年12月在西南医科大学附属中医医院神经外科住院并行手术切除治疗、病理诊断结果为脑膜瘤的脑膜瘤组织标本32例,设为脑膜瘤组;同期取自重型颅脑外伤行内外减压术的正常脑组织标本12例,设为对照组。应用免疫组织化学法检测ADAMDEC1的表达。ADAMDEC1蛋白在脑膜瘤组织中的表达显著高于正常脑膜组织,差异均有统计学意义(<0.05)。脑膜瘤WHO分级与ADAMDEC1的表达呈正相关,差异均有统计学意义(<0.05)。脑膜瘤的侵袭性与ADAMDEC1蛋白表达呈正相关,差异均有统计学意义(<0.05)。ADAMDEC1在脑膜瘤组织中高表达,其阳性表达高低与脑膜瘤WHO分级、脑膜瘤的侵袭性存在关联,ADAMDEC1可作为脑膜瘤恶性程度分级评判指标,ADAMDEC1蛋白检测在脑膜瘤患者的诊断和预后中具有重要意义。

脑膜瘤;崩解素和金属蛋白酶结构域样蛋白decysin-1;侵袭性;免疫组织化学

脑膜瘤是中枢神经系统最常见的肿瘤之一,约占脑部所有肿瘤的37%[1]。部分脑膜瘤因生长部位特殊、侵袭性生长、紧邻重要组织结构,导致手术全切难度大、复发率高、预后较差,对患者生存状况造成不利影响[2]。因此,对脑膜瘤进行早期诊断、指导药物使用、手术方案的选择及预后评估,对改善患者生存质量有重要意义。崩解素和金属蛋白酶结构域样蛋白decysin-1(a disintegrin and metalloproteases-like decysin-1,ADAMDEC1)是一种分泌蛋白,属于解整合素和金属蛋白酶(a disintegrin and metalloproteases,ADAMs)家族[3]。近期研究显示,ADAMs与神经系统肿瘤有关,可能参与肿瘤的形成及进展[4-5]。随着对肿瘤发生发展和侵袭机制的研究不断深入,肿瘤基因靶向治疗已成为脑膜瘤治疗方式中新的出发点,研究其分子机制具有重大意义。本研究通过对不同WHO分级的脑膜瘤组织的显微镜下观察并检测脑膜瘤组织及正常脑组织中ADAMDEC1的表达情况,分析ADAMDEC1在脑膜瘤中的表达与病理特征的相关性,旨在为脑膜瘤的早期诊断与治疗提供新的依据。

1 资料与方法

1.1 临床资料

选取西南医科大学附属中医医院神经外科2015年7月至2017年12月经手术治疗的脑膜瘤患者32例,术前均未进行化疗、放疗、基因治疗及免疫治疗等任何治疗;手术切除均达到Simpsom0、Ⅰ或Ⅱ级切除,术后病理检测结果均提示脑膜瘤,设为脑膜瘤组。其中男12例,女20例;年龄35~80岁,平均(51.07±8.07)岁;WHO分级:WHOⅠ级16例,WHOⅡ级14例,WHOⅢ级2例;侵袭性:20例为侵袭性脑膜瘤,12例为非侵袭性脑膜瘤。同时取重型颅脑外伤行内外减压术的正常脑组织标本的患者12例,设为对照组。本研究经西南医科大学附属中医医院伦理委员会审批通过(伦理审批号:BY2022131)。患者及家属均知情并签署知情同意书。

1.2 方法与试剂

所有标本用多聚甲醛固定后进行石蜡包埋,5μm连续切片,60℃烘烤60min后用二甲苯脱蜡,水化后行抗原修复,在3%过氧化氢溶液中孵育20min,加入一抗4℃过夜。加入二抗37℃恒温箱中孵育60min,加入二氨基联苯胺(diaminobenzidine,DAB)显色液,蒸馏水冲洗终止显色。最后复染,脱水后用中性树胶封片,显微镜下观察。鼠抗人ADAMDEC1单克隆抗体、免疫组化(S-P)试剂盒、中性树胶购自美国Bioworld公司。

1.3 结果判读

采用免疫组化半定量计分法给予ADAMDEC1阳性结果判定,以显微镜下细胞膜或细胞质中出现棕色或棕黄色颗粒为阳性细胞。①评分标准:阳性脑膜瘤细胞占比:每张切片随机选5个视野(高倍×400),其中每个视野中计数200个细胞,最后计算5×200个脑膜瘤细胞阳性占比,≤5%计0分,6%~25%计1分,26%~50%计2分,51%~75%计3分,>75%计4分。②细胞染色强度计分标准:未显色计0分,显淡黄色计1分,显黄色计2分,显棕黄色计3分。①②两项得分的乘积作为最终分:0~3分为阴性(–),3~6分为弱阳性(+),6~9分为阳性(++),9~12分为强阳性(+++)。染色结果均由两位经验丰富的医师采用双盲法评估完成,并对两位医师的计分结果进行Kappa一致性分析,结果显示,两位医师的计分结果无显著差异,具有一致性(<0.05)。

1.4 统计学方法

采用SPSS 17.0统计学软件对数据进行处理分析,计数资料以例数(百分率)[(%)]表示,成组设计两独立样本比较采用Wilcoxon秩和检验,分类变量之间相关性分析采用Spearman秩和相关性分析,检验水准设定为=0.05,<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 脑膜瘤组织与正常脑组织中ADAMDEC1表达情况比较

ADAMDEC1在对照组、脑膜瘤组中的阳性表达率分别为8.33%、81.25%。ADAMDEC1阳性表达呈现棕黄色染色,与对照组比较,脑膜瘤组ADAMDEC1阳性表达升高,差异有统计学意义(=–4.373,<0.05),见图1。

2.2 不同级别脑膜瘤组织与正常脑组织中ADAMDEC1表达情况比较

与对照组(8.33%)比较,WHOⅠ级(62.50%)、Ⅱ级(85.71%)、Ⅲ级(100.00%)脑膜瘤ADAMDEC1阳性表达均升高,差异均有统计学意义(Z=–2.852、–3.858、–2.819,<0.05)。Spearman相关分析结果显示,脑膜瘤WHO分级与ADAMDEC1表达呈正相关(=0.412,<0.05)。

2.3 侵袭性脑膜瘤与非侵袭性脑膜瘤ADAMDEC1表达水平

ADAMDEC1在非侵袭性脑膜瘤、侵袭性脑膜瘤中的阳性表达率分别为25%、90%。与非侵袭性脑膜瘤比较,侵袭性脑膜瘤阳性表达升高,差异有统计学意义(–3.689,<0.05)。Spearman相关分析结果显示,脑膜瘤的侵袭性与ADAMDEC1蛋白表达呈正相关(=0.731,<0.05)。

图1 ADAMDEC1在两组组织中的表达(IHC)

A.ADAMDEC1在脑膜瘤组织中的阴性表达(×400);B.ADAMDEC1在脑膜瘤组织中的阳性表达(×400);C.ADAMDEC1在正常脑组织中的阴性表达(×400)

3 讨论

目前脑膜瘤多采用手术切除、放射治疗等手段治疗,但预后较差[6-7]。少数良性脑膜瘤有向周围组织(如颅骨、硬脑膜和脑实质等)浸润性生长的生物学行为,手术完全切除仍可出现术后复发[8]。目前侵袭性脑膜瘤的诊断主要依靠医学影像学、病理学及术者术中的直接观察,然而影像学诊断及术者术中通过肉眼或显微镜下的直接观察均会受操作者主观因素的影响,病理学诊断一般不会把受侵袭性组织作为病理诊断的分级依据,所得结果往往因人而异,准确性受限。因此,寻找脑膜瘤恶性程度及脑膜瘤侵袭性的分子生物学标志物,明确其在脑膜瘤中的发病机制,早期判断肿瘤的临床特性,同时指导药物使用及手术方案的选择,对改善患者生存状况有重要意义。

ADAMs在细胞外基质的水解、细胞与细胞和基质的黏连、细胞融合、膜蛋白脱落、蛋白水解和细胞内外信号转导等过程中发挥重要作用[9]。通过影响细胞的这一系列活动,在肿瘤细胞的侵袭、增殖及转移过程中起促进作用[10]。近期研究发现,ADAMDEC1启动成纤维细胞生长因子(fibroblast growth factor,FGF)自分泌环以促进癌症干细胞的繁殖和扩散,该环可作为减少胶质母细胞瘤生长的靶点。ADAMDEC1因此被认为与肿瘤的发展密切相关[11]。本研究中脑膜瘤组织的ADAMDEC1表达水平较正常脑膜组织高,与其在神经胶质瘤中的趋势一致,提示ADAMDEC1可能在脑膜瘤发病过程中发挥重要作用[12]。

综上所述,脑膜瘤组织ADAMDEC1表达上调,ADAMDEC1表达与脑膜瘤WHO分级及脑膜瘤的侵袭性呈正相关,其可能参与脑膜瘤的发生、发展,检测ADAMDEC1的表达情况有助于评估脑膜瘤的恶性程度。术后完善ADAMDEC1的检查对脑膜瘤患者治疗方案的制定和评估预后有积极的临床意义。本研究纳入样本量较少,且脑膜瘤生长过程中的分子生物学机制较复杂,ADAMDEC1与脑膜瘤细胞的增殖、侵袭、转移等恶性生物学行为的相关性及具体作用机制有待在细胞实验、动物实验方面进一步探究,才能更好地为脑膜瘤的早期诊断与治疗提供新的理论依据。

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[12] 刘学良, 郑晓梅, 李学涵, 等. ADAMDEC1蛋白在胶质瘤中的表达及其意义[J]. 西安交通大学学报(医学版), 2017, 38(4): 569–573.

Expression and significance of ADAMDEC1 protein in meningiomas

Department of Neurosurgery, the Affiliated Traditional Chinese Medicine Hospital of Southwest Medical University, Luzhou 646000, Sichuan, China

To detect the expression of a disintegrin and metalloproteases-like decysin-1 (ADAMDEC1) in meningioma tissue and explore its correlation with the pathological characteristics of meningioma.From July 2015 to December 2017, 32 cases of meningioma tissue samples were collected from Department of Neurosurgery, the Affiliated Traditional Chinese Medicine Hospital of Southwest Medical University and were treated with surgical resection; At the same time, 12 normal brain tissue samples were taken from severe craniocerebral trauma patients undergoing internal and external decompression, and were set as control group. The expression of ADAMDEC1 was detected by immunohistochemistry.The expression of ADAMDEC1 protein in meningioma tissue was significantly higher than that in normal meningioma tissue (<0.05). The WHO grade of meningioma was positively correlated with the expression of ADAMDEC1, and the difference was statistically significant (<0.05). The invasiveness of meningioma was positively correlated with the expression of ADAMDEC1 protein, and the difference was statistically significant (<0.05).ADAMDEC1 is highly expressed in meningioma tissue, and its positive expression level is correlated with the WHO grade of meningioma and the invasiveness of meningioma. ADAMDEC1 can be used as an index to evaluate the malignant grade of meningioma, and the detection of ADAMDEC1 protein has important significance in the diagnosis and prognosis of meningioma patients.

Meningiomas; ADAMDEC1; Invasiveness; Immunohistochemistry

R739.45

A

10.3969/j.issn.1673-9701.2023.27.014

顾应江,电子信箱:286174032@qq.com

(2022–10–20)

(2023–08–28)

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