劉永江 劉啟明 邵占功 張文 王雪
結(jié)直腸癌屬于消化道惡性腫瘤,受遺傳、飲食等多種因素影響[1]。據(jù)包全等學(xué)者[2]研究發(fā)現(xiàn),有1/3 的患者術(shù)后預(yù)后效果不佳,出現(xiàn)病死率高、生存率低等現(xiàn)象,這主要與腫瘤的復(fù)發(fā)和轉(zhuǎn)移有關(guān)。以往研究發(fā)現(xiàn),結(jié)直腸癌的遺傳易感性與蛋白的異常表達(dá)存在重要聯(lián)系[3]。轉(zhuǎn)化生長因子-β1(transforming growth factor-β1,TGF-β1)是一種多功能生物因子,具有促使正常細(xì)胞異質(zhì)化的作用。環(huán)氧化酶2(clooxygenasease-2,COX-2)參與機(jī)體炎性反應(yīng),能使花生四烯酸轉(zhuǎn)化為前列腺素。大量研究證實(shí),信號(hào)轉(zhuǎn)錄因子和轉(zhuǎn)錄激活子3(signal transducer and activator of transcription3,STAT3)在腫瘤的上皮間質(zhì)轉(zhuǎn)化中存在信號(hào)異常激活的情況[4]。隨著對結(jié)直腸癌研究的深入,幽門螺桿菌(helicobacterpylori,Hp)逐漸受到臨床工作者的重視。世界衛(wèi)生組織將Hp 列為第一類致癌因子,其感染是引起胃腸道病變的主要因素。本研究分析P-STAT3、COX-2及TGF-β1在結(jié)直腸息肉、腫瘤中的表達(dá)與Hp感染的關(guān)系。報(bào)道如下。
選取2020年2月至2022年2月期間于秦皇島港口醫(yī)院確診為腺瘤性結(jié)直腸息肉者201 例(息肉組),其中男性102 例,女性99 例;平均年齡(45.13±5.27)歲;取同期結(jié)直腸癌患者99 例(腫瘤組),男性52 例,女性47 例;平均年齡(46.97±4.95)歲。另選取同期體檢的健康志愿者198 名作為對照組,男性100 名,女性98 名;平均年齡(44.15±6.31)歲。三組一般資料比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。本研究經(jīng)本院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)審批通過;患者或家屬已簽署《知情同意書》。
納入標(biāo)準(zhǔn):①腫瘤組患者經(jīng)病理學(xué)檢查確診,病理診斷結(jié)果參照《消化系統(tǒng)腫瘤WHO 分類(2019年版)》[5];②三組患者的臨床資料完整;③腫瘤組患者均未進(jìn)行放化療等治療。排除標(biāo)準(zhǔn):①嚴(yán)重精神疾病者;②合并其他惡性腫瘤者;③伴有免疫、凝血功能障礙者。
樣本采集:收集結(jié)直腸息肉、結(jié)直腸癌患者手術(shù)切除的病變腸粘膜組織;同時(shí)收集健康志愿者在體檢過程中的正常腸粘膜組織標(biāo)本,使用快速尿素酶試驗(yàn)檢測Hp感染情況,使用免疫組織化學(xué)染色法檢測P-STAT3、COX-2及TGF-β1的表達(dá)水平。
Hp感染檢測:所有研究對象均采用快速尿素酶試驗(yàn)(rapid urease test,RUT)。將腸粘膜組織標(biāo)本放在試紙中央黃色區(qū)域內(nèi),根據(jù)試紙顏色在1~3 min 內(nèi)的變化進(jìn)行結(jié)果判定。1 min 內(nèi)試紙上面組織的邊緣變成櫻紅色為幽門螺桿感染強(qiáng)陽性,3 min 內(nèi)變成櫻紅色為幽門螺桿菌感染弱陽性,不變色為幽門螺桿菌感染陰性。3 min 后試紙顏色才出現(xiàn)變化對結(jié)果判定無意義。當(dāng)RUT 顯示Hp 為強(qiáng)陽性時(shí),判定Hp感染陽性[6]。
免疫組織化學(xué)染色法:檢測P-STAT3、COX-2及TGF-β1的表達(dá)水平。采集患者腸粘膜組織,經(jīng)過10%福爾馬林固定,進(jìn)行石蠟包埋處理后備用。用兔抗人P-STAT3、COX-2、TGF-β1多克隆抗體及通用型SP試劑盒進(jìn)行檢測,試劑盒均購自美國SAB公司,染色步驟根據(jù)SP 試劑盒說明書進(jìn)行。判斷標(biāo)準(zhǔn):在高倍鏡下隨機(jī)選取5 個(gè)視野進(jìn)行觀察。著色強(qiáng)度評(píng)分[7]:無著色0 分;黃色1 分;棕黃色2 分;黃褐色3分。著色細(xì)胞數(shù)百分比評(píng)分[8]:0 分<5%;1 分6%~25%;2 分26%~50%;3 分51%~75%;4 分76%~100%。兩者評(píng)分相乘:得分≤4為陰性,>4分為陽性。
本研究采用SPSS 18.0 軟件,計(jì)量資料采用()描述;計(jì)數(shù)資料采用n(%)表示,并用χ2檢驗(yàn);以Spearman 法分析TGF-β1、COX-2、P-STAT3表達(dá)水平與Hp感染的關(guān)系,均以P<0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
免疫組化結(jié)果顯示:P-STAT3 的陽性染色主要位于癌細(xì)胞核,少量表達(dá)于胞漿,在癌組織間質(zhì)呈現(xiàn)陰性。COX-2、TGF-β1 陽性染色主要在細(xì)胞質(zhì)中呈現(xiàn)棕褐色顆粒。見圖1。
圖1 COX-2、P-STAT3、TGF-β1在結(jié)直腸癌組織中的陽性和陰性表達(dá)(SP,×200)Figure 1 Positive and negative expressions of COX-2,P-STAT3 and TGF-β1 in colorectal cancer tissues(SP,×200)
Hp 陽性率:腫瘤組>息肉組>對照組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見表1。
表1 三組Hp感染情況比較[n(%)]Table 1 Comparison of Hp infection among the three groups[n(%)]
TGF-β1、COX-2、P-STAT3 的陽性率:腫瘤組>息肉組>對照組,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見表2。
表2 三組P-STAT3、COX-2及TGF-β1的表達(dá)水平比較[n(%)]Table 2 Comparison of expression levels of P-STAT3,COX-2 and TGF-β1 among the three groups[n(%)]
不同分化程度、TNM 分期及淋巴轉(zhuǎn)移中,腫瘤組患者Hp 陽性表達(dá)率比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見表3。
表3 Hp感染與結(jié)直腸癌不同臨床病理特征中的關(guān)系[n(%)]Table 3 Relationship between HP infection and different clinicopathologic features of colorectal cancer[n(%)]
Hp 陽性結(jié)直腸癌患者的P-STAT3、COX-2及TGF-β1 陽性表達(dá)率明顯高于Hp 陰性患者,差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見表4。
表4 P-STAT3、COX-2及TGF-β1的表達(dá)水平與Hp感染的關(guān)系[n(%)]Table 4 Relationship between the expression levels of P-STAT3,COX-2 and TGF-β1 and Hp infection[n(%)]
Spearman分析結(jié)果顯示:P-STAT3、COX-2及TGF-β1 表達(dá)水平均與Hp感染呈正相關(guān)(P<0.001)。見表5。
表5 P-STAT3、COX-2及TGF-β1的表達(dá)水平與Hp感染的相關(guān)性Table 5 Correlation between the expression levels of P-STAT3,COX-2 and TGF-β1 and Hp infection
目前,臨床主要通過手術(shù)切除為主、放化療為輔的方式來治療結(jié)直腸癌患者,雖具有一定的治療效果,但我國結(jié)直腸癌的病死率仍呈上升趨勢[9]。
Hp 作為引起結(jié)直腸息肉、腫瘤的共同致病因素,逐漸受到臨床工作者的高度重視。本次研究結(jié)果顯示,Hp 陽性率:腫瘤組>息肉組>對照組,與杜海燕等[10]的研究結(jié)果基本一致。說明Hp感染與結(jié)直腸息肉、腫瘤的病理變化關(guān)系緊密,當(dāng)結(jié)直腸病變程度越嚴(yán)重時(shí),Hp 的感染率越高。近年來,部分學(xué)者發(fā)現(xiàn)TGF-β1 通路在腫瘤侵襲轉(zhuǎn)移中具有重要作用[11]。TGF-β1 屬于多肽結(jié)構(gòu)的細(xì)胞因子,能調(diào)節(jié)細(xì)胞生長、分化、遷移。COX-2 可促進(jìn)細(xì)胞有絲分裂,刺激DNA 等遺傳物質(zhì)的合成。潘晟等[12]的研究表明,結(jié)腸癌組織中的P-STAT3水平明顯高于癌旁組織。本次結(jié)果顯示,TGF-β1、COX-2、P-STAT3 的陽性率:腫瘤組>息肉組>對照組,與李海飛等[13]對于TGF-β1的研究基本相符。提示TGF-β1、COX-2、P-STAT3 在結(jié)直腸癌的發(fā)生、發(fā)展過程中起著重要作用。分析原因在于,TGF-β1 能有效調(diào)節(jié)血管內(nèi)皮生長因子的表達(dá),促進(jìn)細(xì)胞分化成管腔結(jié)構(gòu),加速腫瘤血管的形成。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn),Hp 的陽性率在不同分化程度、TNM 分期及淋巴轉(zhuǎn)移中表達(dá)存在差異,間接表明Hp 的陽性表達(dá)與腫瘤分期、轉(zhuǎn)移等生物學(xué)行為密切相關(guān)。本次研究結(jié)果顯示,Hp 陽性結(jié)直腸癌患者的P-STAT3、COX-2及TGF-β1 陽性表達(dá)率明顯高于Hp 陰性患者。寶令玉等[14]指出,P-STAT3、COX-2 水平在病理狀態(tài)下呈現(xiàn)上升趨勢,從而促使細(xì)胞增殖、血管形成。而本文與之類似,通過檢測P-STAT3、COX-2、TGF-β1 水平得以評(píng)估患者胃腸道狀態(tài),可為判斷結(jié)直腸癌患者是否合并Hp感染提供可靠信息。本次結(jié)果提示P-STAT3、COX-2及TGF-β1的異常表達(dá)可能與Hp感染息息相關(guān),四者可能共同加速結(jié)直腸息肉、腫瘤病變的進(jìn)程[15]。推測原因在于,TGF-β1 影響機(jī)體免疫炎癥反應(yīng)、COX-2 加速血管新生、P-STAT3調(diào)節(jié)下游蛋白的表達(dá),通過三者的共同作用,達(dá)到調(diào)節(jié)細(xì)胞生長、浸潤的目的,從而導(dǎo)致腸粘膜組織發(fā)生病理改變,而Hp感染通過上調(diào)TGF-β1 表達(dá)水平加快結(jié)直腸癌的進(jìn)展速度,但具體機(jī)制還需進(jìn)一步探討。
綜上所述,P-STAT3、COX-2及TGF-β1在結(jié)直腸癌組織中呈現(xiàn)出異常表達(dá),通過檢測三者表達(dá)水平及Hp感染程度有助于評(píng)估結(jié)直腸病變情況,可為臨床防治結(jié)直腸息肉、腫瘤提供新思路。