S100P、GATA3、Ki-67在膀胱尿路上皮癌中的表達(dá)及意義

邢榮格 張曉玲

河北省滄州市中心醫(yī)院病理科，河北滄州061001

S100P、GATA3、Ki-67在膀胱尿路上皮癌中的表達(dá)及意義

邢榮格 張曉玲

河北省滄州市中心醫(yī)院病理科，河北滄州061001

目的探討S100P、GATA3、Ki-67在膀胱尿路上皮癌中的表達(dá)及意義。方法回顧性分析本院收治的2011年1月～2013年12月56例膀胱尿路上皮癌和32例尿路上皮增生患者的臨床資料，應(yīng)用免疫組織化學(xué)SP法檢測56例膀胱尿路上皮癌和32例尿路上皮增生中S100P、GATA3、Ki-67的表達(dá)水平。結(jié)果S100P、GATA3、Ki-67在膀胱尿路上皮癌中呈中至強(qiáng)陽性表達(dá)，在低級(jí)別非浸潤性膀胱尿路上皮癌陽性表達(dá)率分別為90.0%、87.5%、85.0%，在高級(jí)別浸潤性膀胱尿路上皮癌陽性表達(dá)率分別為93.8%、87.5%、100.0%；在尿路上皮增生中陽性表達(dá)率分別為3.1%、6.2%、6.2%。結(jié)論S100P、GATA3、Ki-67在膀胱尿路上皮癌與尿路上皮增生的鑒別診斷中具有重要價(jià)值。

膀胱尿路上皮癌；S100P；GATA3；Ki-67；免疫組織化學(xué)

膀胱癌是泌尿系統(tǒng)中排名第一的惡性腫瘤，在我國男性膀胱癌發(fā)病率位居全身腫瘤的第8位，男性發(fā)病率為女性的3～4倍，好發(fā)于50歲以上的中老年人。膀胱尿路上皮癌是最常見的類型，占90%以上，其中80%為淺表性癌，初次治愈后復(fù)發(fā)率為70%～80%[1]。2008年全世界新發(fā)膀胱癌386 300例，有150 200例死于膀胱癌[2]，病死率位居全身腫瘤的第9位[3]。近年來，隨著腔鏡技術(shù)的成熟應(yīng)用，膀胱癌的檢出率呈逐年上升趨勢，但由于膀胱鏡往往取材較少，活檢標(biāo)本在鑒別尿路上皮增生與低級(jí)別膀胱尿路上皮癌時(shí)常常遇到困難，因而對于一些形態(tài)不典型的尿路上皮病變有必要繼續(xù)尋找一些新的標(biāo)志物。S100P、GATA3和Ki-67抗體在膀胱腫瘤中的表達(dá)及意義，國內(nèi)尚未見報(bào)道。為了進(jìn)一步了解S100P、GATA3、Ki-67在膀胱尿路上皮癌與良性增生中的表達(dá)水平，本研究收集本院56例膀胱尿路上皮癌和32例尿路上皮增生性病例，分析S100P、GATA3、Ki-67的表達(dá)水平及其在鑒別診斷中的意義。

1 資料與方法

1.1 一般資料

收集本院收治的2011年1月～2013年12月56例膀胱尿路上皮癌和32例尿路上皮增生病例。其中56例膀胱尿路上皮癌中，男性42例，女性14例，年齡35～ 72歲，平均58歲。膀胱鏡活檢標(biāo)本40例，手術(shù)標(biāo)本16例。病理分級(jí)：低級(jí)別非浸潤性膀胱尿路上皮癌40例；16例高級(jí)別浸潤性膀胱尿路上皮癌均為手術(shù)后標(biāo)本。32例尿路上皮增生性病例均為膀胱炎活檢標(biāo)本，臨床資料通過病歷記錄和隨訪患者獲得。

1.2 主要試劑

免疫組織化學(xué)所用抗體來源見表1。

表1 免疫組織化學(xué)所用抗體來源

1.3 方法

全部標(biāo)本經(jīng)10%中性緩沖甲醛固定，常規(guī)石蠟包埋，S-P即用型試劑盒及即用型S100P、GATA3、Ki-67鼠抗人單克隆抗體均購自北京中杉生物技術(shù)公司。所有標(biāo)本均在同一條件下采用SP法全自動(dòng)免疫組織化學(xué)儀進(jìn)行染色。切片厚度為4μm，DAB顯色，蘇木素復(fù)染，中性樹膠封片。

1.4 免疫組織化學(xué)染色結(jié)果判定

GATA3、Ki-67腫瘤細(xì)胞核著色為陽性，S100P腫瘤細(xì)胞核/漿著色為陽性，無陽性細(xì)胞或陽性細(xì)胞數(shù)<10%為陰性，10%≤陽性細(xì)胞數(shù)＜25%為弱陽性，25%≤陽性細(xì)胞數(shù)＜50%為中等強(qiáng)度陽性，陽性細(xì)胞數(shù)≥50%為強(qiáng)陽性[4]。

2 結(jié)果

2.1 S100P、GATA3、Ki-67在膀胱尿路上皮癌與尿路上皮增生中的表達(dá)

S100P、GATA3、Ki-67在膀胱尿路上皮癌中呈中至強(qiáng)陽性表達(dá)，在低級(jí)別非浸潤性膀胱尿路上皮癌中的陽性表達(dá)率分別為90.0%、87.5%、85.0%，在高級(jí)別浸潤性膀胱尿路上皮癌中的陽性表達(dá)率分別為93.8%、87.5%、100.0%；在尿路上皮增生中陽性表達(dá)率分別為3.1%、6.2%、6.2%（表2）。

表2 S100P、GATA3、Ki-67在膀胱尿路上皮癌與尿路上皮增生中的表達(dá)（n）

2.2 臨床及病理組織學(xué)形態(tài)

56例膀胱尿路上皮癌均發(fā)生于中老年人，以無痛性肉眼血尿來院就診，其中15例為復(fù)發(fā)患者，膀胱鏡檢查均見水草樣或菜花樣腫物。病理組織學(xué)形態(tài)：低級(jí)別膀胱尿路上皮癌呈乳頭樣，高級(jí)別浸潤性膀胱尿路上皮癌呈實(shí)性片狀；尿路上皮增生呈實(shí)性團(tuán)塊狀或腺樣（圖1～圖3）。

圖1 尿路上皮增生呈實(shí)性及腺樣

圖2 低級(jí)別膀胱尿路上皮癌乳頭樣結(jié)構(gòu)

圖3 高級(jí)別膀胱尿路上皮癌彌漫浸潤平滑肌組織

2.3 S100P免疫組織化學(xué)表達(dá)

S100P陽性表達(dá)以細(xì)胞核為主，少數(shù)病例細(xì)胞漿著色。免疫組織化學(xué)表達(dá)情況見圖4～圖6。隨著級(jí)別的升高，著色強(qiáng)度和陽性表達(dá)率明顯升高。在32例尿路上皮增生性病例中僅有1例呈弱陽性表達(dá)，與Higgins等[5]研究發(fā)現(xiàn)S100P在膀胱癌組織中高表達(dá)相吻合。

圖4 低級(jí)別膀胱尿路上皮癌S100P（+）SP法

圖5 高級(jí)別膀胱尿路上皮癌S100P（+）SP法

圖6 尿路上皮增生S100P（-）SP法

2.4 GATA3免疫組織化學(xué)表達(dá)

GATA3陽性部位定位于細(xì)胞核。在膀胱尿路上皮癌的表達(dá)率和表達(dá)強(qiáng)度明顯強(qiáng)于增生性病例，免疫組織化學(xué)表達(dá)情況見圖7～9。

圖7 低級(jí)別膀胱尿路上皮癌GATA3（+）SP法

圖8 高級(jí)別膀胱尿路上皮癌GATA3（+）SP法

圖9 尿路上皮增生GATA3散在（+）SP法

2.5 Ki-67免疫組織化學(xué)表達(dá)

Ki-67陽性表達(dá)定位于細(xì)胞核，是檢測腫瘤細(xì)胞增殖活性的重要指標(biāo)，本研究中，Ki-67在膀胱尿路上皮癌中呈高表達(dá)，在增生性病例中呈散在陽性表達(dá)，免疫組織化學(xué)表達(dá)情況見圖10～12。

圖10 低級(jí)別膀胱尿路上皮癌Ki-67（+）SP法

圖11 高級(jí)別膀胱尿路上皮癌Ki-67（+）SP法

圖12 尿路上皮增生Ki-67散在（+）SP法

3 討論

膀胱尿路上皮癌是泌尿系統(tǒng)中最常見的惡性腫瘤，男性多于女性，近年來其發(fā)病率呈逐年上升趨勢。由于膀胱鏡活檢取材較少，給病理診斷和鑒別診斷帶來較大的困難。雖然免疫組織化學(xué)技術(shù)已被廣泛應(yīng)用于各種實(shí)體腫瘤，但對于膀胱癌的研究還相對較少，或僅僅是單個(gè)抗體的研究。本研究采用S100P、GATA3、Ki-67聯(lián)合抗體，探討其在鑒別膀胱尿路上皮癌與尿路上皮增生中的應(yīng)用價(jià)值。

S100P是一種新的鈣離子結(jié)合蛋白，是S100家族中的新成員。在多種組織中均有表達(dá)，尤其在胃癌、乳腺癌、結(jié)腸癌、卵巢癌、宮頸癌、膀胱癌等中呈高表達(dá)，1992年Becker等[6]在人的胎盤組織中分離得到S100P，此后的大量研究表明，S100P在胎盤組織中表達(dá)最高。該抗體的異常表達(dá)與腫瘤的發(fā)生、發(fā)展及預(yù)后顯著相關(guān)，對指導(dǎo)臨床判斷預(yù)后具有指導(dǎo)意義[7]。本組病例中，S100P在低級(jí)別膀胱尿路上皮癌中的表達(dá)率為90.0%，在高級(jí)別膀胱尿路上皮癌中的表達(dá)率達(dá)到93.8%，而在增生組織中表達(dá)率僅為3.1%，后者明顯低于前者。本研究結(jié)果表明，S100P在膀胱尿路上皮癌中的表達(dá)明顯高于增生組織；在高級(jí)別膀胱尿路上皮癌中的表達(dá)高于低級(jí)別膀胱尿路上皮癌；在浸潤性癌的表達(dá)高于非浸潤性癌。謝宇等[8]的研究也表明，膀胱腫瘤中S100P的表達(dá)高于正常膀胱組織；高級(jí)別膀胱腫瘤組織中S100P的表達(dá)高于低級(jí)別膀胱腫瘤組；浸潤性膀胱腫瘤組中S100P的表達(dá)高于淺表性膀胱腫瘤組，進(jìn)一步說明S100P在膀胱癌的致瘤機(jī)制中有重要作用，該抗體的高表達(dá)，提示腫瘤預(yù)后不良。根據(jù)本研究結(jié)果可以推斷S100P在膀胱尿路上皮癌的進(jìn)展和浸潤生長中發(fā)揮作用。還有大量研究[9]證實(shí)，S100P在腫瘤診斷、臨床分期以及判斷預(yù)后等方面具有潛在的價(jià)值。對于膀胱癌的基因研究表明，S100P作為一種鈣結(jié)合蛋白，在細(xì)胞信號(hào)傳導(dǎo)中發(fā)揮作用，參與了細(xì)胞的異常增生、惡變等病理過程，促進(jìn)了腫瘤的生長、轉(zhuǎn)移和侵襲，因此對于膀胱癌的基因靶向治療，S100P的研究有重大意義。

GATA3屬于GATA轉(zhuǎn)錄因子家族（包括GATA1-GATA6），是高度特異的膀胱癌標(biāo)志物，在前列腺癌和腎癌中呈陰性表達(dá)。近年來，許多學(xué)者研究發(fā)現(xiàn)，GATA3在多種惡性腫瘤細(xì)胞的生長調(diào)節(jié)和分化中起作用，并與腫瘤的分級(jí)和預(yù)后關(guān)系密切。GATA3是Th2類細(xì)胞因子的特異性轉(zhuǎn)錄因子。Th2細(xì)胞表達(dá)IL-4、IL-5、IL-13等細(xì)胞因子為主，促進(jìn)抗體的產(chǎn)生，介導(dǎo)體液免疫應(yīng)答，對抗細(xì)胞外的病原體，可以抑制抗腫瘤免疫的功能。Th1/Th2型細(xì)胞因子比例失衡，特別是Th2細(xì)胞數(shù)量增多、功能亢進(jìn)可以導(dǎo)致多種惡性腫瘤的發(fā)生。GATA3在決定Th1/Th2反應(yīng)相對比例中起決定作用，在Th2細(xì)胞中優(yōu)先表達(dá)，且與Th2定型密切相關(guān)。隨后的研究[10]還發(fā)現(xiàn)，GATA3在Th2型細(xì)胞的表達(dá)受到抑制。目前的多項(xiàng)研究表明，GATA3對腫瘤的生長調(diào)節(jié)和分化起作用，并且與惡性腫瘤的分級(jí)與預(yù)后有密切關(guān)系。本研究中40例低級(jí)別膀胱尿路上皮癌中，5例陰性，3例弱陽性，其余32例均呈中至強(qiáng)的陽性表達(dá)，陽性表達(dá)率為87.5%，在16例高級(jí)別浸潤性膀胱尿路上皮癌中，陽性率也達(dá)到87.5%，而在尿路上皮增生中，陽性率僅為6.2%。

Ki-67是腫瘤細(xì)胞增殖活性的檢測指標(biāo)之一，在惡性腫瘤中常常呈高表達(dá)，人類正常組織中，僅甲狀腺、胸腺皮質(zhì)及未分化的精細(xì)胞等有Ki-67的表達(dá)，其他組織的細(xì)胞幾乎無Ki-67的表達(dá)[11]。大量研究[12]表明，Ki-67的表達(dá)情況不僅能反映膀胱癌的增殖活性，并且能預(yù)測癌細(xì)胞發(fā)生浸潤的潛在危險(xiǎn)程度，對于評估膀胱癌的進(jìn)展、預(yù)后和復(fù)發(fā)風(fēng)險(xiǎn)有極大幫助。本研究中Ki-67在低級(jí)別膀胱尿路上皮癌中陽性率為85.0%，而在高級(jí)別膀胱尿路上皮癌中達(dá)到100.0%陽性，在尿路上皮增生中僅6.2%弱陽性或散在陽性表達(dá)，表明在膀胱高級(jí)別癌中，Ki-67的表達(dá)強(qiáng)度明顯高于低級(jí)別癌，在增生性病變中只有散在呈弱的陽性表達(dá)，表明Ki-67高表達(dá)的腫瘤細(xì)胞具有較高的增殖活性，具有較強(qiáng)的侵襲性和惡性程度，更容易復(fù)發(fā)。本組的15例復(fù)發(fā)病例，其首次的Ki-67增值指數(shù)均＞90%，因此Ki-67可以作為腫瘤預(yù)后不良的重要參考指標(biāo)，Bertz等[13]通過分析309例淺表性膀胱癌，評估Ki-67的預(yù)后價(jià)值，認(rèn)為可以通過Ki-67的表達(dá)高低來預(yù)測淺表性膀胱癌患者的預(yù)后，因此Ki-67聯(lián)合其他因子的表達(dá)來預(yù)測膀胱癌的發(fā)生、發(fā)展比通過單一因子預(yù)測的結(jié)果更有說服力[14]。

有報(bào)道[15-16]顯示，年齡、性別對膀胱癌術(shù)后生存率有顯著影響，女性和高齡患者的預(yù)后更差。對于淺表性非浸潤性膀胱尿路上皮癌采用經(jīng)尿道膀胱腫瘤切除術(shù)，術(shù)后輔以放化療，可以降低復(fù)發(fā)率。國內(nèi)一組對照研究結(jié)果[17]表明，術(shù)后應(yīng)用新輔助化療組5年生存率明顯高于單純手術(shù)或放療組[17]，而對于切緣陰性及盆腔淋巴結(jié)陰性的患者，術(shù)后輔助放療的意義不大[18]。有研究[19]表明，對選擇性的浸潤性膀胱尿路上皮癌采用膀胱保留術(shù)，術(shù)后輔以綜合治療，其生存率非常接近根治性膀胱切除術(shù)的生存率。此種術(shù)式是否適合于多數(shù)的膀胱浸潤癌患者，需要繼續(xù)增加臨床病例和長期隨訪。

綜上所述，S100P、GATA3、Ki-67在膀胱尿路上皮癌與尿路上皮增生的鑒別診斷中具有重要價(jià)值。S100P、GATA3在膀胱癌中呈高表達(dá)，對于靶向基因的研究也具有重要指導(dǎo)意義，隨著分子生物學(xué)和免疫學(xué)的不斷進(jìn)展，膀胱癌的基因治療尚在進(jìn)一步研究中。

[1]朱娟娟，曾蕓.膀胱癌相關(guān)因子研究進(jìn)展[J].中國腫瘤臨床，2013，40（12）：741-744.

[2]Jemal A，Bray F，Center MM，et al.Global cancer statistics [J].CA Cancer JClin，2011，61（2）：69-90.

[3]張濤，陳如，馬鋒.肌層浸潤性膀胱癌化療研究進(jìn)展[J].山東醫(yī)藥，2013，53（40）：88-90.

[4]Beesley MF，Mclaren KM.Cytokeratin19 and galectin-3 immunohistochemistry in the differential diagnosis of solitary thyroid nodules[J].Histopathology，2002，41（2）：236-243.

[5]HigginsJP，KaygusuzG，Wang L，etal.PlacentalS100（S100P）and GATA3：markers for transitionalepithelium and urothelial carcinoma discovered by complementary DNA microarray[J].Am JSurg Pathol，2007，31（5）：673-680.

[6]Becker T，Gerke V，Kube E，etal.S100P，a novel Ca2+-binding protein from human placenta.cDNA cloning，recombinant protein expression and Ca2+binding properties[J].Eur JBiochem，1992，207（2）：541-547.

[7]Parkkila S，Pan PW，Ward A，et al.The calcium-binding protein S100P in normal and malignant human tissues[J]. BMCClin Pathol，2008；8：2.

[8]謝宇，楊羅艷，江勃年，等.S100P在膀胱移行細(xì)胞癌中的表達(dá)與意義[J].醫(yī)學(xué)臨床研究，2009，26（9）：1651-1652.

[9]崔天慶，李云霞.鈣結(jié)合蛋白S100P在腫瘤中的研究進(jìn)展[J].醫(yī)學(xué)綜述，2014，20（8）：1368-1370.

[10]ZhengW，F(xiàn)lavell RA.The transcription factor GATA-3 is necessary and sufficient for Th2 cytokine gene expression in CD4 T cells[J].Cell，1997，89（4）：587-596.

[11]胡斌，王林輝，孫穎浩，等.膀胱癌組織中Ki-67、P63的表達(dá)與腫瘤復(fù)發(fā)的關(guān)系[J].臨床泌尿外科雜志，2006，21（8）：598-600.

[12]Sanchez-Carbayo M，Socci ND，Lozano JJ，et al.Gene discovery in bladder progression using cDNAmicroarrays[J]. Am JPathol，2003，163（2）：505-516.

[13]Bertz S，Otto W，Denzinger S，et al.Combination of CK20 and Ki-67 immunostaining analysis predicts recurrence，progression，and cancer-specific survival in pT1 urothelial bladder cancer[J].Eur Urol，2014，65（1）：218-226.

[14]Sugino T，Baba K，Hoshi N，et al.Overexpression of fatty acid synthase in human urinary bladder cancer and combined expression of the synthase and Ki-67 as a predictor of prognosis of cancer patients[J].Med Mol Morphol，2011，44（3）：146-150.

[15]Chromecki TF，Mauermann J，Cha EK，et al.Multicenter validation of the prognostic value ofpatientage in patients treated with radical cystectomy[J].World JUrol，2012，30（6）：753-759.

[16]Fajkovic H，Halpern JA，Cha EK，et al.Impact of gender on bladder cancer incidence，staging，and prognosis[J]. World JUrol，2011，29（4）：457-463.

[17]樊曉棟，姜慶，王家武.新輔助化療對肌層浸潤性膀胱癌預(yù)后影響的Meta分析[J].第三軍醫(yī)大學(xué)學(xué)報(bào)，2011，33（2）：196-199.

[18]馬寶杰，李海波，張昌文，等.膀胱部分切除術(shù)治療盆腔陰性的肌層浸潤性膀胱癌100例生存分析[J].中華泌尿外科雜志，2013，34（5）：347-351.

[19]褚校涵，郝斌，許長寶，等.浸潤性膀胱癌采用保留膀胱綜合治療的療效評價(jià)[J].實(shí)用醫(yī)學(xué)雜志，2011，27（24）：4437-4439.

Expression and Significance of S100P,GATA3,and K i-67 in bladder urothelial carcinoma

XING Rong-ge ZHANG Xiao-ling
Department of Pathology,Cangzhou Central Hospital of Hebei Province,Cangzhou 061001,China

Objective To explore the expression and significance of S100P,GATA3,and Ki-67 in bladder urothelial carcinoma.M ethods Clinical data from 56 caseswith bladder urothelial carcinoma and 32 caseswith urothelial hyperplasia treated in our hospital from January 2011 to December 2013 were retrospectively analyzed.Expression level of S100P,GATA3,and Ki-67 in 56 bladder urothelial carcinoma cases and 32 urothelial hyperplasia cases were determined by immunohistochemistry SPmethod.Results S100P,GATA3,and Ki-67 had moderate and strong positive expression in bladder urothelial carcinoma.Positive expression rate of the three indexes in low grade and non-invasive urothelium carcinoma was 90.0%,87.5%,and 85.0%respectively.In the high grade and invasive urothelium carcinoma,it was 93.8%,87.5%,and 100.0%respectively.In the urothelial hyperplasia,positive expression rate of these three determined indexes in urothelial hyperplasia was 3.1%,6.2%,and 6.2%respectively.Conclusion S100P,GATA3,and Ki-67 has important value in the differential diagnosis between bladder urothelial carcinoma and urothelial hyperplasia.

Bladder urothelial carcinoma;S100P;GATA3;Ki-67;Immunohistochemistry

R737.14

A

1674-4721（2015）04（c）-0013-05

2015-01-12本文編輯：許俊琴）