CDX2、NF-κB和MUC2在Barrett食管中的表達(dá)及意義

蔣 麗 張桂英

(1 湖南省長(zhǎng)沙市第四醫(yī)院消化內(nèi)科，長(zhǎng)沙市 410006；2 中南大學(xué)湘雅醫(yī)院消化內(nèi)科，長(zhǎng)沙市 410008)

Barrett食管(Barrett′s esophagus，BE)，即腸上皮化生(Intestinal metaplasia，IM)是食管腺癌(esophagial adenocarcinoma，EAC)的唯一癌前病變[1-2]，文獻(xiàn)報(bào)道行二級(jí)預(yù)防可有效阻斷其向EAC發(fā)展[3]。診斷該病根據(jù)內(nèi)鏡表現(xiàn)和活檢確診；治療不難，為氬離子凝固術(shù)(APC)和冷凍治療術(shù)。但要做到早診早治、尤其是在基層醫(yī)院內(nèi)鏡醫(yī)生經(jīng)驗(yàn)欠缺、活檢陽性率不高的情況下要做到這一點(diǎn)有一定難度。內(nèi)鏡窄帶成像技術(shù)(narrow band imaging，NBI)無須染色可增強(qiáng)黏膜對(duì)比度，發(fā)現(xiàn)普通白光內(nèi)鏡下不明顯的病灶，行靶向活檢，可提高診斷率。本研究比較普通內(nèi)鏡及NBI模式下BE并IM檢出率差異，對(duì)比正常食管黏膜、BE和EAC中腸化相關(guān)指標(biāo)尾型同源框轉(zhuǎn)錄因子-2(Caudal Type Homeo Box Transcription Factor 2，CDX2)、核因子-κB(Nuclear Factor-Kappa B，NF-κB)、粘蛋白-2(Mucin 2，MUC2)陽性率，探討B(tài)E并IM對(duì)EAC的發(fā)生、發(fā)展所起的作用。

1 資料與方法

1.1 對(duì)比普通白光內(nèi)鏡活檢和NBI模式下靶向活檢實(shí)驗(yàn)部分研究對(duì)象 篩選2016年1月至2016年8月長(zhǎng)沙市第四醫(yī)院胃鏡下發(fā)現(xiàn)胃食管交界近端出現(xiàn)橘紅色柱狀上皮的患者76例，隨機(jī)對(duì)照均分為普通內(nèi)鏡組[男24例，女14例，年齡(51.9±9.2)歲]和NBI組[男22例，女16例，年齡(49.6±8.7)歲]，兩組性別、年齡比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，具有可比性。由2名經(jīng)驗(yàn)豐富的胃鏡醫(yī)師觀察，進(jìn)鏡后按照普通內(nèi)鏡-NBI模式的順序進(jìn)行觀察，診斷一致才能入選。

1.2 檢測(cè)正常食管黏膜、BE和EAC中腸化相關(guān)指標(biāo)實(shí)驗(yàn)部分研究對(duì)象 病例入選標(biāo)準(zhǔn)：①BE組：NBI發(fā)現(xiàn)食管遠(yuǎn)端有明顯的柱狀上皮化生并經(jīng)病檢證實(shí)。②EAC組：病理診斷為食管腺癌，且病灶位于齒狀線上方，未行放化療及免疫治療。③正常食管黏膜組：無胸痛、反酸等臨床表現(xiàn)，胃鏡示食管黏膜正常，胃和十二指腸黏膜正?；騼H有輕度炎癥。排除標(biāo)準(zhǔn)：①合并消化道嚴(yán)重疾病，如食管胃底靜脈曲張、消化性潰瘍、幽門梗阻、內(nèi)鏡下活動(dòng)性出血；②有食管、胃手術(shù)史(單純穿孔縫合除外)；③合并其他系統(tǒng)嚴(yán)重疾病，如嚴(yán)重心、肺、肝、腎疾病，其他系統(tǒng)晚期腫瘤、血液和造血系統(tǒng)疾?。虎茉袐D、哺乳婦女。選擇2016年8月至2017年5月符合入選標(biāo)準(zhǔn)的BE患者30例，男17例，女13例，年齡(51.9±9.2)歲；另收集EAC患者30例，男18例，女12例，年齡(53.6±8.4)歲，及同期正常食管黏膜30例，男15例，女15例，年齡(48.8±7.5)歲。三組性別、年齡比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，具有可比性。胃鏡+NBI圖像均由2名經(jīng)驗(yàn)豐富的胃鏡醫(yī)師觀察，診斷一致才能入選。

1.3 研究方法

1.3.1 胃鏡檢查與病檢 將胃鏡(型號(hào)為Olympus，CV-260SL)置于食管下端鱗-柱狀上皮交界處，切換至NBI模式篩選，進(jìn)行靶向活檢。BE組及EAC組沿病變長(zhǎng)軸四象限活檢取材；正常黏膜組在食管近齒狀線端四象限活檢取材，均取4塊標(biāo)本，10%甲醛固定，石蠟包埋，連續(xù)切片，行HE染色及免疫組織化學(xué)染色。

1.3.2 免疫組織化學(xué)檢測(cè)CDX2、NF-κB、MUC2表達(dá) 采用SP法行免疫組織化學(xué)染色，濃縮型鼠抗人CDX2、NF-κB(p65)、MUC2單克隆抗體及免疫組化SP試劑盒均購自北京中杉金橋生物技術(shù)有限公司。CDX2蛋白陽性位于胞核內(nèi)[4-7]，NF-κB(p65)蛋白陽性位于胞漿和胞核內(nèi)，MUC2蛋白陽性位于胞漿內(nèi)，均呈棕黃色顆粒狀染色。高倍鏡(10×40)下隨機(jī)取5個(gè)視野，判定標(biāo)準(zhǔn)[8]：陽性細(xì)胞百分比計(jì)數(shù)≤10%為0分，11%～25%為1分，26%～50%為2分，51%～75%為3分，≥76%為4分。染色強(qiáng)度評(píng)分：無染色為0分，淡染色為1分，棕黃色為2分，棕褐色為3分。以兩項(xiàng)積分和<3分為陰性，≥3分為陽性。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 所有數(shù)據(jù)采用SPSS 22.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件包進(jìn)行分析，計(jì)量數(shù)據(jù)以(x±s)表示，多組間計(jì)量數(shù)據(jù)比較用方差分析；計(jì)數(shù)資料用百分率(%)表示，組間比較采用χ2檢驗(yàn)以及Spearman秩相關(guān)分析，以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié) 果

2.1 普通內(nèi)鏡及NBI模式下活檢BE并IM檢出率比較 NBI組BE并IM的檢出率為65.8%(25/38)，顯著高于普通內(nèi)鏡的34.2%(13/38)，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=7.579，P=0.006)。見圖1。

2.2 CDX2、NF-κB及MUC2的陽性率比較 三組間CDX2、NF-κB及MUC2陽性率比較，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。BE組、EAC組CDX2、NF-κB及MUC2陽性率均高于正常組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)；BE組與EAC組CDX2、NF-κB及MUC2陽性率比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。見表1及圖2～圖4。

表1 CDX2、NF-κB及MUC2陽性率比較 [n(%)]

注：與正常食管黏膜組比較，*P<0.05。

2.3 Spearman秩相關(guān)分析 CDX2陽性率與NF-κB、MUC2陽性率呈正相關(guān)，r值分別為0.869、0.820。

圖1 NBI模式下可疑BE并IM

圖2 BE中CDX2表達(dá)(免疫組化染色×400)

圖3 BE中NF-κB(p65)表達(dá)(免疫組化染色×400)

圖4 BE中MUC2表達(dá)(免疫組化染色×400)

3 討 論

NBI采用窄帶濾光器過濾掉內(nèi)鏡光源的寬帶光譜，僅留下紅、綠、藍(lán)色窄帶光波，其穿透胃腸道黏膜的深度不同，能增加黏膜上皮與其下血管的對(duì)比度和清晰度[9]。因具有黏膜染色功效，應(yīng)用時(shí)僅需按鍵切換，無須噴灑染色劑，被稱為電子染色內(nèi)鏡。NBI照射到食管黏膜腸化上皮頂端可產(chǎn)生淡藍(lán)色冠，根據(jù)這一特點(diǎn)識(shí)別腸化區(qū)域，雖不能取代組織學(xué)檢查，但能預(yù)測(cè)組織學(xué)特征，極大地提高了BE合并IM的檢出率。本研究結(jié)果顯示，NBI能有效提高BE合并IM的檢出率，且操作簡(jiǎn)單，只需一鍵切換，可隨時(shí)觀察，無色素內(nèi)鏡的并發(fā)癥。

目前認(rèn)為BE合并IM為EAC的唯一癌前病變。IM在組織學(xué)上類似于腸黏膜，表面有絨毛和腺窩，由柱狀細(xì)胞和杯狀細(xì)胞組成。已發(fā)現(xiàn)相關(guān)腸化病理指標(biāo)，但具體致病機(jī)制不詳。有研究[10-12]顯示CDX2特異表達(dá)于整個(gè)腸道絨毛上皮細(xì)胞核內(nèi)，在正常食管和胃黏膜上皮中不表達(dá)，除消化系統(tǒng)外，其他系統(tǒng)正常上皮內(nèi)亦檢測(cè)不到CDX2。CDX2起著調(diào)節(jié)腸道上皮正常增殖和分化的作用，其異位表達(dá)有可能促成癌前病變甚至腫瘤的發(fā)生、發(fā)展；也是腸化生的始動(dòng)因素之一，有較高的敏感性，有助于判斷早期腸化的發(fā)生。實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)CDX2在正常食管黏膜中無表達(dá)，在BE中陽性表達(dá)率明顯增高，提示CDX2在BE腸化中起重要作用。BE組CDX2陽性率與EAC組比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，提示兩者“一脈相承”，但在EAC中陽性率低于BE，提示在EAC因異型細(xì)胞缺乏分化，腸型上皮表型不能維持，CDX2表達(dá)降低。據(jù)報(bào)道在食管黏膜中由于酸性環(huán)境、腫瘤壞死因子和白細(xì)胞介素等經(jīng)轉(zhuǎn)錄核因子(NF-κB)信號(hào)系統(tǒng)作用激活CDX2啟動(dòng)子，并促進(jìn)其去甲基化誘導(dǎo)CDX2表達(dá)，CDX2的上調(diào)促進(jìn)了BE及EAC的發(fā)生。研究發(fā)現(xiàn)NF-κB在正常黏膜、BE中表達(dá)依次增加，僅在腺癌中表達(dá)稍有下降，提示BE、EAC的發(fā)生是一個(gè)炎癥的累積過程，隨著炎癥的加重，NF-κB的表達(dá)增加，而在惡變組織中表達(dá)下降同樣考慮因細(xì)胞缺乏分化，表型不能維持，表達(dá)相應(yīng)下降。

杯狀細(xì)胞是腸黏膜上皮的特征性細(xì)胞，MUC2是其分泌的粘蛋白，腸化以杯狀細(xì)胞MUC2高強(qiáng)度表達(dá)為特征[13]。MUC2蛋白在正常食管黏膜內(nèi)不表達(dá)，在腸化的食管黏膜內(nèi)豐富表達(dá)，提示MUC2蛋白異常表達(dá)可作為腸化的標(biāo)志。Tamagawa等[14]研究發(fā)現(xiàn)，轉(zhuǎn)染CDX2的食管上皮細(xì)胞通過CDX2蛋白表達(dá)上調(diào)MUC2的表達(dá)水平，應(yīng)用RT-PCR及EMSA的方法檢測(cè)到CDX2可特異性結(jié)合于MUC2基因啟動(dòng)子MUC2-wT順式作用元件(bases-201到-162)，激活MUC2的轉(zhuǎn)錄從而顯著提高其表達(dá)水平。本研究結(jié)果顯示BE和EAC組織中CDX2和MUC2的表達(dá)模式相似，支持在BE至EAC的演變中CDX2對(duì)MUC2的表達(dá)起一定調(diào)節(jié)作用的觀點(diǎn)。CDX2與NF-κB及MUC2的陽性率呈正相關(guān)，支持這三者具有相關(guān)性，根據(jù)已知作用機(jī)制，筆者考慮NF-κB、CDX2及MUC2可能序貫激活，在BE-EAC漸進(jìn)發(fā)展中起重要作用。

綜上所述，在NBI模式下檢測(cè)BE中CDX2、NF-κB及MUC2的陽性率，對(duì)于早期認(rèn)識(shí)和評(píng)價(jià)腸化生具有較高價(jià)值，為早期診斷BE并IM，早期治療，從而有效阻斷后續(xù)的EAC進(jìn)展提供幫助。

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