孟津 趙敏 金海紅 陳燕
子宮內(nèi)膜異位癥(EMs)是一種育齡女性常見病,嚴(yán)重影響患者生活質(zhì)量。目前發(fā)病機(jī)制不明,治療后復(fù)發(fā)率高。“在位內(nèi)膜決定論”指出:子宮內(nèi)膜碎片必須經(jīng)黏附、侵襲、血管形成,方可生存、生長(zhǎng),并引起病變和癥狀[1]。這一過程的完成是以不同在位內(nèi)膜的不同生物學(xué)特性、甚至基因差異為基礎(chǔ)。信號(hào)傳導(dǎo)和轉(zhuǎn)錄激活因子3(STAT3)廣泛參與腫瘤的侵襲轉(zhuǎn)移、血管發(fā)生、凋亡抵抗和免疫逃避等,可能在EMs的發(fā)病中發(fā)揮重要作用。磷酸化STAT3(P-STAT3)是STAT3的活化形式。B細(xì)胞淋巴瘤/白血病-2(Bcl-2)是STAT3重要的靶基因,也是重要的抗凋亡基因之一,與EMs的發(fā)生發(fā)展有密切關(guān)系。本實(shí)驗(yàn)采用免疫組化SP法研究P-STAT3和Bcl-2在EMs的在位內(nèi)膜、異位內(nèi)膜中的表達(dá),分析它們?cè)诓煌瑑?nèi)膜組織中表達(dá)的相關(guān)性,探討兩者在EMs發(fā)病中的作用。
1.1 一般資料 研究組:選取秦皇島市第一醫(yī)院婦科2008年1月至2011年1月手術(shù)及病理證實(shí)的EMs患者40例,包括增殖期23例,分泌期17例?;颊吣挲g23~46歲,平均年齡(38±5)歲,平均體重指數(shù)(23.2 ±2.4)kg/cm2。采用 1985 美國(guó)生育協(xié)會(huì)的EMs分期標(biāo)準(zhǔn)(r-AFS):Ⅰ期3例,Ⅱ期8例,Ⅲ期12例,Ⅳ期17例。術(shù)中取得在位內(nèi)膜和異位內(nèi)膜標(biāo)本各40例。對(duì)照組:正常子宮內(nèi)膜標(biāo)本40例,包括增殖期25例,分泌期15例,年齡27~49歲,平均年齡(38±5)歲,平均體重指數(shù)(22.9±2.5)kg/cm2。2組間年齡和體重指數(shù)差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。全部患者月經(jīng)規(guī)律,除外妊娠、哺乳期女性,無惡性腫瘤及其他內(nèi)科外科、婦科合并癥,術(shù)前6個(gè)月內(nèi)未接受激素治療。
1.2 主要試劑 兔抗人P-STAT3多克隆抗體購(gòu)自美國(guó)CST公司。鼠抗人Bcl-2單克隆抗體、即用型快速免疫組化MaxVisionTM檢測(cè)試劑盒及DAB顯色劑購(gòu)自福州邁新生物技術(shù)有限公司。
1.3 方法 標(biāo)本經(jīng)10%中性甲醛固定,常規(guī)石蠟包埋,制成4μm厚連續(xù)切片。經(jīng)常規(guī)脫蠟、脫苯、封閉內(nèi)源性過氧化物酶及抗原修復(fù)等步驟,按照試劑盒說明書行免疫組化SP染色,中性樹膠封片后置于顯微鏡下觀察。PBS液代替一抗作為陰性對(duì)照。
1.4 結(jié)果判斷 P-STAT3結(jié)果判定以子宮內(nèi)膜腺上皮細(xì)胞的細(xì)胞核著色為陽性細(xì)胞,Bcl-2結(jié)果判定以子宮內(nèi)膜腺上皮細(xì)胞的細(xì)胞漿著色為陽性。參照Fromowitz等[2]的半定量積分法,以染色強(qiáng)度和染色范圍進(jìn)行結(jié)果判定。染色強(qiáng)度分為:不染色0分;淡黃色1分;黃色2分,棕黃色3分。染色范圍:隨機(jī)選取10個(gè)具有代表性的高倍鏡視野(×400),每視野計(jì)數(shù)100個(gè)腺上皮細(xì)胞,按照陽性細(xì)胞百分率分為:0~5%計(jì)0分,6%~25%計(jì)1分,26% ~50%計(jì)2分,51% ~75%計(jì)3分,>75%計(jì)3分。每張切片的兩分?jǐn)?shù)相加計(jì)算總分:0~2分為陰性(-),3分為弱陽性(+),4分為陽性(++),5~7分為強(qiáng)陽性(+++)。
1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析 應(yīng)用SPSS 13.0統(tǒng)計(jì)軟件,采用t檢驗(yàn)、檢驗(yàn)χ2非參數(shù)Wilcoxon W檢驗(yàn)、McNemar檢驗(yàn)、Spearman等級(jí)相關(guān)分析,P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 P-STAT3的表達(dá) P-STAT3蛋白在對(duì)照組和研究組在位及異位內(nèi)膜中均主要表達(dá)在腺上皮細(xì)胞的細(xì)胞核,間質(zhì)也有少量表達(dá)。組間比較:P-STAT3蛋白的表達(dá)強(qiáng)度在研究組在位內(nèi)膜高于對(duì)照組,且增殖期和分泌期的表達(dá)強(qiáng)度均高于同期對(duì)照組;在研究組異位內(nèi)膜高于在位內(nèi)膜和對(duì)照組,且增殖期和分泌期的表達(dá)強(qiáng)度均高于同期的在位內(nèi)膜和對(duì)照組,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。同組增殖期與分泌期比較:P-STAT3蛋白的表達(dá)強(qiáng)度在對(duì)照組分泌期高于增殖期,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。在研究組在位內(nèi)膜和異位內(nèi)膜的表達(dá)強(qiáng)度,增殖期與分泌期比較均差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。見表1、圖1~3。
表1 P-STAT3在不同子宮內(nèi)膜中的表達(dá) 例
圖1 P-STAT3在對(duì)照組子宮內(nèi)膜的陽性表達(dá)(SP×400)
圖2 P-STAT3在研究組在位內(nèi)膜的陽性表達(dá)(SP×400)
圖3 P-STAT3在研究組異位內(nèi)膜的陽性表達(dá)(SP×400)
2.2 BCL-2的表達(dá) Bcl-2蛋白在對(duì)照組子宮內(nèi)膜和研究組在位及異位內(nèi)膜中均主要表達(dá)在腺上皮細(xì)胞的細(xì)胞漿中,基質(zhì)中也有表達(dá)。組間比較:Bcl-2蛋白的表達(dá)強(qiáng)度在研究組在位內(nèi)膜高于對(duì)照組,且增殖期和分泌期的表達(dá)強(qiáng)度均高于同期對(duì)照組;Bcl-2蛋白的表達(dá)強(qiáng)度在研究組異位內(nèi)膜高于在位內(nèi)膜和對(duì)照組,且增殖期和分泌期的表達(dá)強(qiáng)度均高于同期的在位內(nèi)膜和對(duì)照組,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。同組增殖期與分泌期比較:Bcl-2蛋白的表達(dá)強(qiáng)度在對(duì)照組和研究組在位內(nèi)膜中增殖期高于分泌期,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。在研究組異位內(nèi)膜中的表達(dá)強(qiáng)度,增殖期與分泌期比較均差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。見表2、圖4。
表2 Bcl-2在不同子宮內(nèi)膜中的表達(dá) 例
圖4 Bcl-2在研究組在位內(nèi)膜中的陽性表達(dá)(SP法×100)
2.3 STAT3與Bcl-2表達(dá)的相關(guān)性分析 研究組在位內(nèi)膜的增殖期中P-STAT3和Bcl-2的表達(dá)強(qiáng)度呈正相關(guān)(r=0.89,P=0.00),分泌期中P-STAT3和Bcl-2的表達(dá)強(qiáng)度呈正相關(guān)(r=0.87,P=0.00);研究組異位內(nèi)膜的增殖期中 P-STAT3和Bcl-2的表達(dá)強(qiáng)度呈正相關(guān)(r=0.94,P=0.00),分泌期中 PSTAT3和 Bcl-2的表達(dá)強(qiáng)度呈正相關(guān)(r=0.98,P=0.00)。對(duì)照組的增殖期中P-STAT3和Bcl-2無相關(guān)性(P=0.06);分泌期中P-STAT3和Bcl-2的表達(dá)強(qiáng)度無相關(guān)性(P=0.17)。
3.1 STAT3與EMs的關(guān)系 STAT3是重要的癌基因,其過度激活與腫瘤的異常增生、侵襲轉(zhuǎn)移、凋亡抵抗、血管發(fā)生和免疫抑制等密切相關(guān)。而異位內(nèi)膜類似腫瘤的生物學(xué)行為是EMs發(fā)病的關(guān)鍵[3]。STAT3可能通過參與凋亡抵抗、血管生成、侵襲轉(zhuǎn)移和免疫逃避等途徑參與EMs發(fā)病。
3.1.1 P-STAT3在正常子宮內(nèi)膜的表達(dá)和意義:Dimitriadis等[4]認(rèn)為,P-STAT3免疫反應(yīng)性在月經(jīng)周期的分泌期最大化,在分泌中期子宮內(nèi)膜容受囊胚植入時(shí)達(dá)峰值。本研究表明,PSTAT3在分泌期的表達(dá)高于增殖期,支持STAT3參與子宮內(nèi)膜蛻膜化的觀點(diǎn)。
3.1.2 P-STAT3在 EMs的表達(dá)和意義:本研究發(fā)現(xiàn),P-STAT3在在位及異位內(nèi)膜中均主要表達(dá)在腺上皮細(xì)胞的細(xì)胞核,與正常子宮內(nèi)膜中的表達(dá)一致[4]。P-STAT3在在位和異位內(nèi)膜中高表達(dá),且與月經(jīng)周期不同時(shí)相無關(guān),表明P-STAT3的異??赡苁荅Ms的發(fā)病原因。P-STAT3在在位內(nèi)膜中高表達(dá),且在在位和異位內(nèi)膜中都失去周期性變化,提示在位內(nèi)膜參與EMs發(fā)病,并可能是其中關(guān)鍵,這符合“在位內(nèi)膜決定論”的觀點(diǎn)。研究同時(shí)發(fā)現(xiàn),P-STAT3在異位內(nèi)膜中高表達(dá),與月經(jīng)周期不同時(shí)相無關(guān)。提示在位內(nèi)膜的變化可能不是引發(fā)EMs的唯一原因,腹腔內(nèi)環(huán)境的改變很可能也參與其中,這與Ryan等[5]的觀點(diǎn)相符。
3.2 Bcl-2與EMs的關(guān)系 凋亡在EMs發(fā)生發(fā)展中的作用日益受到重視。Bcl-2是重要的抗凋亡基因,其異常表達(dá)可能通過改變子宮內(nèi)膜的正常凋亡促成EMs發(fā)病。
3.2.1 Bcl-2在正常子宮內(nèi)膜的表達(dá)和意義:本研究發(fā)現(xiàn),Bcl-2在正常子宮內(nèi)膜中主要表達(dá)在腺上皮細(xì)胞的細(xì)胞漿,增殖期的表達(dá)高于分泌期。這與Gompel等[6]的研究結(jié)果一致,提示其參與調(diào)控子宮內(nèi)膜的周期性改變。
3.2.2 Bcl-2在EMs的表達(dá)和意義:本研究發(fā)現(xiàn),Bcl-2在在位和異位內(nèi)膜中均主要表達(dá)在腺上皮細(xì)胞的細(xì)胞漿,與在正常子宮內(nèi)膜的表達(dá)一致。Bcl-2在在位和異位內(nèi)膜中高表達(dá),且與月經(jīng)周期不同時(shí)相無關(guān)。Bcl-2在在位內(nèi)膜中的表達(dá)增殖期高于分泌期,在異位內(nèi)膜中失去周期性變化。這與Watanabe等[7]的研究結(jié)果一致,提示Bcl-2的異??赡軈⑴cEMs發(fā)病。本研究表明,Bcl-2在異位內(nèi)膜中的表達(dá)高于在位內(nèi)膜,并失去周期性變化,提示在位內(nèi)膜中Bcl-2的變化可能參與子宮內(nèi)膜的發(fā)病,但腹腔內(nèi)環(huán)境的改變進(jìn)一步影響B(tài)cl-2的表達(dá),并可能最終促成EMs的發(fā)生。
3.3 EMs的在位內(nèi)膜和異位內(nèi)膜中STAT3與 Bcl-2表達(dá)的關(guān)系 本研究表明,P-STAT3和Bcl-2在不同月經(jīng)周期的正常子宮內(nèi)膜中的表達(dá)強(qiáng)度不相關(guān),而在不同月經(jīng)周期的在位和異位內(nèi)膜中分別呈正相關(guān)。提示上調(diào)Bcl-2的表達(dá)是STAT3促進(jìn)EMs發(fā)病的可能途徑。
綜上所述,P-STAT3和Bcl-2在EMs的發(fā)病中發(fā)揮重要作用。STAT3通路通過對(duì)Bcl-2的調(diào)控改變子宮內(nèi)膜的正常凋亡是其參與EMs發(fā)病的可能方式之一,與腹腔內(nèi)環(huán)境中基因的變化共同促成EMs的發(fā)生。
1 郎景和.子宮內(nèi)膜異位癥研究的新里程.中華婦產(chǎn)科雜志,2005,40:3-4.
2 Fromowitz FB,Viola MV,Chao S,et al.Ras p21 expression in the progression of breast cancer.Hum Pathol,1987,18:1268-1275.
3 Harada T,Taniguchi F,Izawa M,et al.Apoptosis and endometriosis.Front Biosci,2007,12:3140-3151.
4 Dimitriadis E,Stoikos C,Tan YL,et al.Interleukin 11 signaling components signal transducer and activator of transcription 3(STAT3)and suppressor of cytokine signaling 3(SOCS3)regulate human endometrial stromal cell differentiation.Endocrinology,2006,147:3809-3817.
5 Ryan IP,Taylor RN.Endometriosis and infertility:new concepts.Obstet Gynecol Surv,1997,52:365-371.
6 Gompel A,Sabourin JC,Martin A,et al.Bcl-2 expression in normal endometrium during the menstrual cycle.Am J Pathol,1994,144:1195-1202.
7 Watanabe H,Kanzaki H,Narukawa S,et al.Bcl-2 and Fas expression in eutopic andectopic human endometrium during the menstrual cycle in relation to endometrial cell apoptosis.Am J Obstet Gynecol,1997,176:360-368.