鄭永,劉杰
作者單位:解放軍總醫(yī)院三中心神經(jīng)創(chuàng)傷外科,北京100039
腦膠質(zhì)瘤是最為常見的惡性腫瘤,其發(fā)生發(fā)展是由多環(huán)節(jié)多因素共同作用的最終結(jié)果。同時(shí),筆者考慮其分子特點(diǎn)非常復(fù)雜,故對(duì)其從信號(hào)傳導(dǎo)通路和基因水平等領(lǐng)域進(jìn)行多層次的深入研究。結(jié)合相關(guān)文獻(xiàn)顯示,從分子水平闡明惡性腫瘤轉(zhuǎn)移復(fù)發(fā)的病理機(jī)制對(duì)完善癌癥病人診治方案,改善預(yù)后狀況具有重要的價(jià)值[1]。趨化素樣因子超家族6(chemokine-like factor-like MARVEL transmembrane domain-containing family member 6,CMTM6)是由3號(hào)染色體的基因簇編碼而成的,其屬于特殊結(jié)構(gòu)域蛋白(MARVEL),經(jīng)證實(shí)其在分泌蛋白和穿膜蛋白的轉(zhuǎn)運(yùn)期間發(fā)揮重要的作用,且在腫瘤、胚胎發(fā)育和表觀遺傳等方面發(fā)揮重要的作用[2]。在肺腺癌和口腔鱗癌等惡性腫瘤的研究中發(fā)現(xiàn),CMTM6通過介導(dǎo)程序性死亡受體-配體1(programmed death-ligand 1,PD-L1)的表達(dá)來對(duì)惡性腫瘤病人發(fā)揮重要的免疫調(diào)節(jié)作用[3]。PD-L1是多種免疫細(xì)胞表達(dá)的表面膜蛋白,直接參與惡性腫瘤的分子調(diào)控。目前,已經(jīng)有關(guān)于PD-L1在胃癌、口腔鱗癌和肺腺癌等多種惡性腫瘤中表達(dá)的研究,并就此研制的新型免疫抑制劑也廣泛應(yīng)用于臨床,但對(duì)于PD-L1在腦膠質(zhì)瘤中的研究較為罕見[4]。為了明確CMTM6、PD-L1與腦膠質(zhì)瘤病人預(yù)后狀況的關(guān)系,評(píng)定其在腦膠質(zhì)瘤診治中的價(jià)值,本研究采用免疫組化Envision二步法檢測(cè)腦膠質(zhì)瘤組織標(biāo)本及正常腦組織標(biāo)本中CMTM6、PD-L1的表達(dá)水平,分析兩者與預(yù)后狀況的關(guān)系,以期為腦膠質(zhì)瘤病人的診治及預(yù)后評(píng)價(jià)提供指導(dǎo)價(jià)值。
1.1 一般資料 選擇2016年1月至2017年1月解放軍總醫(yī)院三中心神經(jīng)外科住院部收治的腦膠質(zhì)瘤病人95例作為觀察組。男51例,女44例,年齡<40歲41例,年齡≥40歲54例,病灶長(zhǎng)徑<3 cm 43例,≥3 cm 52例,病理學(xué)分級(jí):低病理級(jí)別53例作為低病理級(jí)別組(Ⅰ級(jí)11例,Ⅱ級(jí)42例),高病理級(jí)別42例作為高病理級(jí)別組(Ⅲ級(jí)29例,Ⅳ級(jí)13例)。疾病類型:間變性星形細(xì)胞瘤27例,少突-星形細(xì)胞瘤26例,彌漫性星形細(xì)胞瘤14例,少突膠質(zhì)細(xì)胞瘤17例,毛細(xì)胞型星形細(xì)胞瘤9例,室管膜下巨細(xì)胞型星形細(xì)胞瘤2例。臨床癥狀:眩暈55例,癲癇57例,卡氏功能狀態(tài)評(píng)分(Karnofsky performance scores,KPS)≥70分64例,<70 分31例。同時(shí),選擇顱腦外傷去骨瓣減壓術(shù)病人89例作為對(duì)照組,要求兩組在手術(shù)中采集腦組織標(biāo)本。全部病人手術(shù)前均被告知手術(shù)內(nèi)容及其注意事項(xiàng),并簽署知情同意書。本研究符合《世界醫(yī)學(xué)協(xié)會(huì)赫爾辛基宣言》相關(guān)要求。
1.2 納入與排除標(biāo)準(zhǔn)
1.2.1 納入標(biāo)準(zhǔn) 觀察組經(jīng)影像學(xué)和病理組織學(xué)檢查明確腦膠質(zhì)瘤的診斷,對(duì)照組僅符合顱腦外傷的診斷,初次發(fā)病,首次實(shí)施手術(shù)治療。
1.2.2 排除標(biāo)準(zhǔn) 手術(shù)前接受化療、放療等,入組前合并腦卒中、腦疝、其他神經(jīng)系統(tǒng)疾病、精神心理異常,術(shù)后隨訪資料不完整,隨訪期間死亡[5]。
1.3 檢測(cè)方法 采用免疫組化Envision二步法檢測(cè)腦膠質(zhì)瘤組織和正常腦組織的CMTM6、PD-L1蛋白表達(dá)。
1.3.1 試劑與儀器 兔多克隆CMTM6抗體(美國(guó)Abcam公司),兔單克隆PD-L1抗體(Cell Signaling公司),磷酸緩沖鹽溶液(phosphate buffer saline,PBS)、二氨基聯(lián)苯胺(diaminobenzidine,DAB)顯色液、辣根過氧化物酶(horse radish peroxidase,HRP)標(biāo)記的羊抗兔IgG 二抗、乙二胺四乙酸(ethylene diamine tetraacetic acid,EDTA)抗原修復(fù)液等均購自武漢賽維爾生物有限公司。
1.3.2 操作方法 采集的腦組織標(biāo)本即刻采用10%甲醛固定,常規(guī)石蠟包埋、連續(xù)組織切片,滴入兔多克隆CMTM6抗體(1∶100稀釋)或兔單克隆PDL1抗體(1∶200稀釋),經(jīng)4 ℃過夜,PBS沖洗后滴入HRP標(biāo)記的羊抗兔IgG 二抗,室溫條件下孵育15 min,將石蠟組織芯片90 ℃烤片3 h,將組織芯片進(jìn)行脫蠟水化處理后于PBS浸洗5 min×3次,電飯鍋隔水加熱至100 ℃,使用EDTA進(jìn)行抗原修復(fù)30 min,芯片緩緩降溫后于3%雙氧水浸泡30 min以封閉內(nèi)源性過氧化物酶,經(jīng)DAB顯色液顯色沖洗、蘇木精復(fù)染、冷水缸返藍(lán)、1%鹽酸-乙醇分化、脫水風(fēng)干后采用中性樹膠封片等處理后選擇染色均勻及清晰的組織芯片進(jìn)行顯微鏡觀察。選取每張免疫反應(yīng)較強(qiáng)的區(qū)域,400倍高倍鏡視野下不重復(fù)觀察5個(gè)視野,計(jì)算CMTM6陽性細(xì)胞數(shù)量。免疫組織化學(xué)計(jì)分標(biāo)準(zhǔn)[6]:①陽性細(xì)胞百分率≤25%則計(jì)1分,>25%~50%則計(jì)2分,>50%~75%則計(jì)3分,>75%則計(jì)4分。②染色程度:無染色則計(jì)0分,淡黃色則計(jì)1分,黃色或棕褐色則計(jì)2分,褐色則計(jì)3分,以兩者評(píng)分之和作為最終評(píng)分,以0分作為陰性,1~3分則作為弱陽性,4~7分則作為強(qiáng)陽性。由兩位高級(jí)病理科醫(yī)師在雙盲條件下按照陽性細(xì)胞百分比和染色程度進(jìn)行閱片評(píng)分,各切片觀察5個(gè)視野(×400),取平均值,對(duì)于閱片結(jié)果不一致的切片則要求另一名病理科醫(yī)師進(jìn)行閱片,最終閱片結(jié)果由3名醫(yī)師共同鑒定。根據(jù)CMTM6表達(dá)陽性與否將膠質(zhì)瘤病人分為CMTM6陽性表達(dá)組和CMTM6陰性表達(dá)組,PD-L1表達(dá)陽性與否將膠質(zhì)瘤病人分為PD-L1陽性表達(dá)組和PD-L1陰性表達(dá)組。
1.4 觀察指標(biāo) 比較觀察組和對(duì)照組CMTM6、PDL1蛋白表達(dá)的差異,進(jìn)一步比較不同病理學(xué)分級(jí)CMTM6、PD-L1蛋白表達(dá)的差異,明確CMTM6、PDL1蛋白表達(dá)在膠質(zhì)瘤發(fā)生發(fā)展中的作用。采用電話、門診結(jié)合微信隨訪獲取術(shù)后5年生存相關(guān)數(shù)據(jù),比較CMTM6陽性表達(dá)組和CMTM6陰性表達(dá)組累積總生存率和無病生存率,比較PD-L1陽性表達(dá)組和PD-L1陰性表達(dá)組累積總生存率和無病生存率,分析CMTM6、PD-L1表達(dá)水平是否與預(yù)后狀況有關(guān)。
1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS 18.0統(tǒng)計(jì)軟件包和MedCalc軟件包進(jìn)行數(shù)據(jù)錄入及統(tǒng)計(jì)學(xué)處理。應(yīng)用Kolmogorov-Smirnov檢驗(yàn)計(jì)量資料是否符合正態(tài)分布,對(duì)于符合正態(tài)分布的計(jì)量資料以表示,兩組比較采用成組設(shè)計(jì)資料的t檢驗(yàn),計(jì)數(shù)資料以例(%)表示,兩組比較采用配對(duì)χ2檢驗(yàn),生存分析采用Kaplan-Meier法和log-rank檢驗(yàn)。以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 兩組CMTM6、PD-L1蛋白表達(dá)的比較 免疫組化染色結(jié)果顯示,95例腦膠質(zhì)瘤組織(觀察組)和89例正常腦組織(對(duì)照組)CMTM6蛋白主要在細(xì)胞膜和細(xì)胞質(zhì)內(nèi)表達(dá),可見棕褐色顆粒狀物質(zhì)。PDL1蛋白主要分布于細(xì)胞膜內(nèi),呈棕褐色顆粒狀物質(zhì),少量可見于細(xì)胞質(zhì)內(nèi)。觀察組CMTM6陽性表達(dá)率為85.11%(78/95),明顯高于對(duì)照組的26.97%(24/89),PD-L1陽性表達(dá)率為54.74%(52/95),明顯高于對(duì)照組的13.48%(12/89),兩組比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=56.55,34.47,P<0.05),見表1。
表1 腦膠質(zhì)瘤95例和腦外傷89例CMTM6、PD-L1蛋白表達(dá)的比較/例(%)
高病理級(jí)別膠質(zhì)瘤組織CMTM6陽性表達(dá)率為95.24%(40/42),明顯高于低病理級(jí)別的71.70%(38/53),PD-L1陽性表達(dá)率為73.81%(31/42),明顯高于低病理級(jí)別的39.62%(21/53),兩組比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=8.84,11.05,P<0.05),見表2。
2.2 生存分析 95例腦膠質(zhì)瘤病人中,78例CMTM6陽性病人作為CMTM6陽性表達(dá)組,17例CMTM6陰性病人作為CMTM6陰性表達(dá)組。Kaplan-Meier生存分析結(jié)果顯示,CMTM6陽性表達(dá)組的累積總生存率較CMTM6陰性表達(dá)組的降低幅度更明顯,兩組1、2、3年累積生存率比較,差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),而4、5年累積生存率比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),見表3。
表3 腦膠質(zhì)瘤CMTM6陽性表達(dá)組與CMTM6陰性表達(dá)組累積總生存率的比較/例(%)
CMTM6陽性表達(dá)組的無病生存率較CMTM6陰性表達(dá)組的降低幅度更明顯,CMTM6陽性表達(dá)組的1、2、3、4、5年無病生存率比較,差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),見表4。
表4 腦膠質(zhì)瘤CMTM6陽性表達(dá)組與CMTM6陰性表達(dá)組無病生存率的比較/例(%)
2.3 PD-L1表達(dá)與腦膠質(zhì)瘤病人預(yù)后狀況的關(guān)系 在95例腦膠質(zhì)瘤病人中,52例PD-L1陽性病人作為PD-L1陽性表達(dá)組,43例PD-L1陰性病人作為PD-L1陰性表達(dá)組。Kaplan-Meier生存分析結(jié)果顯示,PD-L1陽性表達(dá)組的累積總生存率較PD-L1陰性表達(dá)組的降低幅度更明顯,兩組1年累積生存率比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),而2、3、4、5年累積生存率比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),見表5。
表5 腦膠質(zhì)瘤程序性死亡受體-配體1(PD-L1)陽性表達(dá)組與PD-L1陰性表達(dá)組5年累積總生存率的比較/例(%)
PD-L1陽性表達(dá)組的無病生存率較PD-L1陰性表達(dá)組的降低幅度更明顯,PD-L1陽性表達(dá)組的1年無病生存率比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),而2、3、4、5年無病生存率比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),見表6。
表6 腦膠質(zhì)瘤程序性死亡受體-配體1(PD-L1)陽性表達(dá)組與PD-L1陰性表達(dá)組無病生存率的比較/例(%)
腦膠質(zhì)瘤常呈浸潤(rùn)性生長(zhǎng),增殖侵襲能力較強(qiáng),且由于化療耐受而限制化療的臨床應(yīng)用,盡管手術(shù)和放射治療技術(shù)的不斷完善,但仍無法降低復(fù)發(fā)風(fēng)險(xiǎn)。因此,探尋腦膠質(zhì)瘤的新型治療靶點(diǎn)具有重要的意義。隨著對(duì)CMTM家族各成員研究的不斷深入,CMTM6和腦膠質(zhì)瘤、肺癌、腎癌、胃癌和肝癌等多種惡性腫瘤發(fā)生發(fā)展具有緊密的關(guān)系。楊小駿等[7]對(duì)42例乳腺癌及癌旁組織進(jìn)行CMTM6表達(dá)水平檢查發(fā)現(xiàn),癌癥組織CMTM6陽性表達(dá)率明顯高于癌旁組織,且CMTM6高表達(dá)病人生存期明顯縮短,提示CMTM6高表達(dá)是惡性腫瘤病人預(yù)后不良的獨(dú)立風(fēng)險(xiǎn)因子。PD-L1是各種實(shí)體瘤病人的主要生物標(biāo)志物,其表現(xiàn)為異常激活或過度表達(dá)狀態(tài),尤其是胃癌、尿路上皮癌、腎細(xì)胞癌、肺癌和黑色素瘤等。張武文、汪付兵[8]研究顯示,PD-L1信號(hào)通路與惡性腫瘤的發(fā)生發(fā)展及預(yù)后狀況具有明顯的關(guān)系。廖婧等[9]研究則顯示,CMTM6可有效維持PD-L1的穩(wěn)定性,預(yù)防PD-L1在肺癌和黑色素瘤的溶酶體水解,為阻斷PD-1/PD-L1信號(hào)通路的免疫逃逸提供了理論依據(jù)。Cox回歸模型分析顯示,CMTM6高表達(dá)是癌癥病人預(yù)后不良的主要影響因素,其有望成為惡性腫瘤病人的新型治療靶點(diǎn),并在減少腫瘤轉(zhuǎn)移復(fù)發(fā)、抑制腫瘤生長(zhǎng)繁殖和延長(zhǎng)生存時(shí)間等方面提供新的思路。相關(guān)研究[10]顯示,CMTM6表達(dá)與頭暈具有明顯的相關(guān)性。同時(shí),作為常見的神經(jīng)系統(tǒng)惡性腫瘤,癲癇是腦膠質(zhì)瘤的主要癥狀,而李明賀等[11]研究則證實(shí),CMTM6、PD-L1與癲癇發(fā)作具有明顯的關(guān)系,上述研究提示了可從CMTM6和PD-L1入手,采用免疫組化法測(cè)定CMTM6和PD-L1陽性表達(dá)率,明確兩者表達(dá)是否與病理特征及預(yù)后狀況有關(guān),假設(shè)該項(xiàng)結(jié)論成立,則將為腦膠質(zhì)瘤病人治療方案的制定與調(diào)整提供新的思路。筆者考慮CMTM6和PD-L1在免疫逃逸中發(fā)揮的協(xié)同效應(yīng),故本研究就CMTM6和PD-L1在腦膠質(zhì)瘤病人中的表達(dá)及其與預(yù)后狀況進(jìn)行研究,以明確兩者表達(dá)水平在改善預(yù)后狀況中的作用。
本研究結(jié)果顯示,腦膠質(zhì)瘤組織CMTM6、PDL1陽性表達(dá)率明顯高于正常腦組織,而高病理級(jí)別膠質(zhì)瘤組織的陽性表達(dá)率則明顯高于低病理級(jí)別,提示CMTM6、PD-L1在腦膠質(zhì)瘤組織中呈高表達(dá),且與病理學(xué)分級(jí)具有明顯的關(guān)系。梁博等[12]研究則證實(shí),CMTM6與癲癇發(fā)作程度具有明顯的關(guān)系,該項(xiàng)研究提示,癲癇主要累及低病理級(jí)別膠質(zhì)瘤病人,但結(jié)合本研究結(jié)果低病理級(jí)別膠質(zhì)瘤組織的CMTM6陽性表達(dá)率則相對(duì)降低,上述結(jié)論是否存在矛盾則需擴(kuò)大樣本量以驗(yàn)證兩者的可靠性。進(jìn)一步就累積生存率和無病生存率的Kaplan-Meier生存分析顯示,CMTM6陽性表達(dá)的腦膠質(zhì)瘤病人4、5年累積總生存率較陰性表達(dá)的病人明顯降低,PD-L1陽性表達(dá)病人的2、3、4、5年累積總生存率和無病生存率也較PD-L1陰性表達(dá)組明顯降低,提示腦膠質(zhì)瘤組織CMTM6、PD-L1與腦膠質(zhì)瘤病人預(yù)后狀況具有緊密的關(guān)系,主要表現(xiàn)為兩者的高表達(dá)往往提示預(yù)后狀況不良[13-15]。究其原因?yàn)椋篊MTM6、PD-L1通過影響抗腫瘤免疫反應(yīng)而導(dǎo)致術(shù)后生存率降低[16-17]。但結(jié)合本研究結(jié)果提示,CMTM6陽性和陰性表達(dá)的腦膠質(zhì)瘤病人累積生存率比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,其可能與研究樣本量較小具有一定的關(guān)系[18-19]。CMTM6和PD-L1均定位于循環(huán)核內(nèi)體和質(zhì)膜內(nèi),前者通過介導(dǎo)PD-L1的表達(dá)以促進(jìn)兩者之間的結(jié)合,最終拮抗T細(xì)胞介導(dǎo)的抗腫瘤反應(yīng)[20-25]。本研究采用定位準(zhǔn)確、敏感性和特異性較高的免疫組化染色技術(shù),以期提高檢測(cè)結(jié)果的可靠性。因此,筆者確信CMTM6、PD-L1與腦膠質(zhì)瘤病人預(yù)后狀況具有明顯的關(guān)系。
綜上所述,CMTM6、PD-L1與腦膠質(zhì)瘤病人病理學(xué)分級(jí)具有緊密的關(guān)系,且兩者陽性表達(dá)往往提示預(yù)后狀況不良,往后將以CMTM6為靶點(diǎn)拮抗PDL1信號(hào)通路可成為腦膠質(zhì)瘤病人的治療突破點(diǎn)。目前針對(duì)CMTM6、PD-L1在腦膠質(zhì)瘤組織中表達(dá)的相關(guān)研究較為罕見,往后需大量的人體組織學(xué)樣本進(jìn)行測(cè)定,以進(jìn)一步闡明兩者在腦膠質(zhì)瘤發(fā)生發(fā)展期間的分子作用機(jī)制。但盡管如此,CMTM6、PD-L1有望為腦膠質(zhì)瘤病人免疫藥物治療靶點(diǎn)及預(yù)后評(píng)價(jià)提供重要的指導(dǎo)意義。