胰腺癌组织DNA倍体与其生物学行为的关系
发表时间：2010-03-01 浏览次数：552次
胰腺癌组织DNA倍体与其生物学行为的关系作者：李文波 作者单位：安徽医科大学附属省立医院 普通外科，合肥 230001 【摘要】 目的 探讨胰腺癌组织中的DNA倍体与其生物学行为关系。方法 应用流式细胞术测定30例胰腺癌患者肿瘤组织DNA含量，分析DNA倍体与胰腺癌患者的临床分期、病理分级以及肿瘤转移的关系。结果 胰腺癌组织中DNA倍体异倍体检出率及增殖指数与患者的年龄、性别以及肿瘤大小无统计学意义（P>0.05），异倍体检出率在TNM分期和淋巴结转移中差异存在统计学意义（P<0.05）。结论 胰腺癌组织中DNA倍体异质性及增殖指数能有效地反映肿瘤的增殖情况和恶性程度，并且与临床生物学行为关系密切，DNA倍体的检测可以作为指导治疗和改善预后的重要指标。 【关键词】 胰腺肿瘤 DNA倍体 流式细胞术 Relationship between DNA ploidy analysis and biological behavior in pancreatic tumor LI Wenbo， CHEN Jiong， DU Min， et al. Department of General Surgery， Anhui Provincial Hospital Affiliated to Anhui Medical University， Hefei 230001 Abstract Objective To evaluate the clinical value of DNA ploidy in pancreatic cancer. Methods The DNA ploidy of tumor tissue was measured in 30 patients with pancreatic cancer using flow cytometry. The relationship were analyzed among DNA ploidy and clinical stage， pathological grade， metastasis rate of patients with pancreatic cancer. Results Flow cytometry DNA Ploidy and PI were no significantly correlated with age， gender and tumor size， and were significantly correlated with TNM stage and LN metastasis. Conclusion The analysis of DNA Ploidy and PI in pancreatic cancer patients can availably reflect the instance of the cell multiplication and the degree of cancer， and closely relate to their clinical biological behaviors. Detection of DNA ploidy can be used as an important index for instruction of the treatmend and improving the prognosis. Key words pancreatic neoplasms； DNA ploidy； flow cytometry 随着对肿瘤增殖动力学以及细胞周期调控研究的不断深入，研究学者从细胞分子生物学水平研究肿瘤细胞的异质性及其所导致的生物学行为特性的改变，以达到了解肿瘤细胞的生物学特性和提高肿瘤治疗效果和改善预后的目的[1]。本研究应用流式细胞仪对胰腺癌组织DNA倍体异质性和细胞周期进行检测，并分析其与胰腺癌患者的临床分期、病理分期及肿瘤转移的关系。1 资料和方法 1.1 研究对象 收集安徽医科大学附属省立医院在2003年2月~2005年12月普外科手术切除或活检的胰腺癌组织标本30例。标本均经10％中性甲醛液固定，常规石蜡包埋。其中男性患者19例，女性患者11例。年龄38~75岁，平均年龄为（58.4±10.3）岁，其中年龄≥60岁16例，年龄＜60岁为14例。临床分期按WHO标准，分为Ⅰ期9例，Ⅱ期10例， Ⅲ期7例， Ⅳ期4例；按组织学分级分为：高分化7例，中分化13例，低分化10例；其中淋巴结转移9例，无转移者21例。所有病例术前均未作化疗、放疗，患者临床资料完整。 1.2 仪器及试剂 XL-MCL型流式细胞仪（美国Beckman-Coulter公司生产），该仪器使用氢离子激光管，激发光波长为488 nm，滤光片波长为620 nm。荧光染料碘化丙啶（PI）（美国Sigma公司生产）。 1.3 实验方法 切取40~50 μm厚的胰腺癌组织片3~5 d，二甲苯脱蜡1 d，梯度乙醇水化。蒸馏水漂洗后加入0.5%胃蛋白酶（pH值1.5~2.0）置于37℃恒温水浴中消化30 min，每隔10 min振荡1次。加入生理盐水终止消化，细胞悬液经200目滤膜过滤，调整细胞浓度为1×106/ml。取单细胞悬液200 μl，加入适量PI染液，避光染色30 min，进行FCM检测。每次检测前均用Flow-check核准，使FCM的CV值控制在2％以内，应用正常人外周血淋巴细胞作为外参定标准。 1.4 检测指标判断 DNA指数（DNA index，DI）=（标本G0/G1期细胞平均荧光道数）/(正常二倍体标准细胞G0/G1期细胞平均荧光道数)。DNA倍体判定，DI=1.0±0.1（0.90~1.10）为二倍体；DI=1.0±0.15（0.85~1.15）为近二倍体；DI=2.0±0.1（1.90~2.10）为四倍体；DI＞2.10为多倍体；其余DI值均为非整倍体。二倍体、近二倍体、四倍体、非整倍体、多异倍体均为DNA异倍体。S期细胞比率（sphase fraction，SPF），指S期细胞占整个细胞的百分比，可反映细胞增殖活性，正常S期细胞比率＜15％。增殖指数（proliferative index，PI）是指S期和G2/M期细胞占整个细胞的百分比。 1.5 统计学方法 数据采用SPSS13.0统计软件进行处理，胰腺癌组织的PI和SPF用均数±标准差（x±s）表示，比较用t检验。胰腺癌组织的DNA倍体异倍体检出率用卡方检验。显著性检验水准定为α=0.05。2 结果 2.1 胰腺癌异倍体率与肿瘤临床病理学特征关系 通过统计分析，胰腺癌组织中DNA倍体异倍体检出率与患者的性别、年龄、肿瘤大小以及组织学分化差异无统计学意义(P>0.05)。胰腺癌患者的临床TNMⅠ~Ⅱ分期患者的DNA倍体异倍体检出率显著低于Ⅲ~Ⅳ患者(P<0.05)，并且检出率在淋巴结转移的患者中显著性高于未转移患者(P<0.05)（见表1）。 2.2 胰腺癌SPF以及PI与肿瘤临床病理学特征关系 30例胰腺癌组织中SPF值和PI值与胰腺癌患者的年龄差异无统计学意义(P>0.05)。SPF值和PI值在TNM分期的Ⅰ~Ⅱ期和Ⅲ~Ⅳ期之间差异存在统计学意义(P<0.05)，在胰腺癌组织分化的中、低分化和高分化之间差异存在统计学意义(P<0.05)，在淋巴结有无转移之间差异存在统计学意义(P<0.05)（见表2）。3 讨论 流式细胞仪能够测定肿瘤细胞的很多参数，在肿瘤临床工作中以DNA含量及细胞周期测定应用最为广泛。DNA含量随着细胞增殖周期时相不同而发生变化，如果DNA含量发生微小的异常变化，则有可能导致恶性肿瘤的产生。利用流式细胞仪分析精准测定细胞DNA含量已证实恶性肿瘤细胞比正常细胞的DNA含量高。从流式细胞仪DNA周期分析可进一步判断细胞的DNA倍体水平，人体正常的体细胞均具有较恒定的DNA二倍体含量，细胞癌变过程中常伴随细胞DNA含量的改变，DNA非整倍体细胞是恶性肿瘤的特异性标志之一。而S期细胞比例和细胞增殖指数可以用来判断肿瘤的增殖状态。临床上判断肿瘤的恶性程度以及预测肿瘤患者的预后，主要是根据组织学分级和临床分级等指标，而这些指标多为非定量指标，受主观因素影响较大，从而影响判断的准确性。应用流式细胞仪分析技术检测细胞的DNA含量、DNA倍体以及S期细胞比例，可为判断肿瘤的生物学行为提供客观而准确的资料。通常认为DNA含量高，非整倍体的肿瘤恶性程度高，预后差，二倍体或近二倍体肿瘤预后好，而反映肿瘤增殖状态的S期细胞比例也被作为判断患者预后的重要指标。 现有的文献研究表明，在肿瘤组织中高异倍体率可以很好地判断肿瘤的发生和发展，并且在判断肿瘤的侵袭和转移时有着十分重要的指导作用。相关研究发现，异倍体率越高，肿瘤的恶性程度和发生侵袭和转移的可能性就越大[2-3]。Nishida等[4]研究发现，有56%(65/117)的胃癌活检标本为DNA异倍体，进展期胃癌其DNA异倍体率明显高于早期胃癌，且病理组织学分级越高，DNA异倍体率也升高，而正常胃黏膜处DNA常表现为二倍体。本次研究结果显示，DNA倍体、SPF和PI值在患者的年龄、肿瘤的大小以及患者的性别差异无统计学意义，而SPF和PI值在患者的TMN分期、组织分化以及淋巴结有无转移差异都有统计学意义，DNA倍体在患者的TMN分期和淋巴结有无转移方面差异存在统计学意义。通过对实验结果研究后我们认为，DNA倍体和SPF以及PI值可以指导临床医生判断胰腺癌的恶性程度、临床分期以及是否发生淋巴转移，并且可为临床胰腺癌手术方案的制定、术后治疗以及患者预后临床评估提供较为客观准确的参考依据。 细胞DNA含量和细胞周期分析可以准确地反映肿瘤细胞的代谢情况和增殖情况。通过流式细胞仪可以对肿瘤细胞周期和DNA含量进行精确分析，将检测数据与肿瘤的临床分期、病理分级以及肿瘤转移等临床指标结合起来，为患者的治疗方案以及判断患者的预后提供科学依据[5]。【参考文献】[1] 田海海，傅军，曹东燕，等. 人乳腺癌细胞异质性及其生物学行为研究[J]. 中华肿瘤杂志，2003，25(6)：535-537.[2] Hayashi M， Kawauchi S， Ueda K， et al. Genomic alterations detected by comparative genomic hybridization in primary lung adenocarcinomas with special reference to the relationship with DNA polidy[J]. Onocol Rep，2005，14（6）：1429.[3] Kasprzyk M， Dyszkiewicz W， Piwkowski C， et al. Prognostic value of DNA ploidy：5?鄄year follow?鄄up of patients with respectable squamous cell carcinoma（SCC） of the lung[J]. Lung Cancer，2006，51（2）：201.[4] Nishida K， Takano H， Ohtsuki T， et al. Flow cytometric analysis of nuclear DNA content in the endoscopic biopsy tissues of gastric cancer[J]. Am J Clin Oncol，1995，18(4)：325-330.
