垂体腺瘤组织中微血管密度的检测及其临床意义
http://www.100md.com
中华现代中西医杂志 2003年
【摘要】 目的 研究CD34(Cluster of differentiation，白细胞分化抗原)蛋白在垂体腺瘤中表达，探讨抗CD34单抗标记的微血管密度(Mi-crovascular Density，MVD)与垂体腺瘤分级的关系及其临床意义。方法 采用免疫组化SP法对41例垂体腺瘤组织及5例正常垂体组织中CD34的表达进行检测。结果 41例垂体腺瘤组织中平均MVD为20.9±7.98，5例正常垂体组织的平均MVD为12.20±2.39，二者差异具有显著性(P<0.05)。其中平均MVD值在23例侵蚀型垂体腺瘤组(Ⅲ～Ⅴ级)为26.96±4.83，在18例封闭型垂体腺瘤组(Ⅰ～Ⅱ级)为13.17±2.57，侵蚀型垂体腺瘤组的平均MVD与封闭型垂体腺瘤组和正常垂体组织组之间的差异均有显著性(P<0.01)，而封闭型垂体腺瘤组和正常垂体组织组平均MVD的之间差异无显著性(P>0.05)。结论 抗CD34单抗标记的肿瘤微血管密度与垂体腺瘤的临床分级密切相关，是反映垂体腺瘤侵袭性行为的有用指标。
关键词 垂体腺瘤 血管生成 微血管密度
, 百拇医药
【文献标识码】 A 【文章编号】 1726-6424(2003)04-0295-02
Detection of microvascular density in pituitary adenoma
tissues and its clinical significance
Yang Jile，Wu Weiping.
Department of Neurology，the No.273Hospital，PLA，Kuerle，Xinjiang841000.
【Abstract】 Objective To investigate the expression of CD34in pituitary adenoma tissues and explore the reˉlationship between microvascular density(MVD)and clinicobilogical behavior in human pituitary adenoma.Methods The expression of CD34in41cases of human pituitary adenoma and5cases of normal pituitary tissueswere inestigatˉed with immunohistochemistry.Results The MVD were20.9±7.98and12.20±2.39in the pituitary adenoma tisˉsues and normal pituitary tissues，respectively，and there were significant different between them(P<0.05).The MVD in the23cases of invasive type(gradeⅢ～Ⅴ)and18cases of enclosed type(gradeⅠ～Ⅱ)of pituitary adenoma were26.96±4.83and13.17±2.57，respectively.There were significant difference between invasive type and enˉclosed type and normal pituitary tissues as well(P<0.01).But there was no significant difference between enclosed type and normal pituitary(P>0.05).Conclusion There were intimate correlation between CD34marked MVD and clinical type of pituitary adenoma，MVD may be the important markers reflecting the biological invasive behaviors in pituitary adenoma.
, 百拇医药
Key words angiogenesis pituitary adenoma microvascular density
垂体腺瘤因全切率相对低，复发率较高而备受重视。在2000年WHO新的肿瘤分类中，已将垂体腺瘤归为内分泌系统良性肿瘤。大量研究结果证实:实体肿瘤的生长和代谢需要持续的血管生长，肿瘤血管生成与肿瘤的生长、侵袭、转移、分级、预后有密切关系 [1] 。肿瘤细胞与间质血管之间是相互依赖的，瘤细胞产生、分泌一系列血管生成因子和抑制因子调控肿瘤的生成，肿瘤的间质血管生成又促进肿瘤生长。一般将肿瘤微血管密度(MVD)作为肿瘤微血管形成的指标进行研究，细胞表面分子CD34，是常用细胞的标记物。本研究采用免疫组化的方法研究垂体腺瘤中抗CD34单抗标记血管生成(指标为MVD)情况与垂体腺瘤的内在关系，评价其临床价值。
1 材料与方法
1.1 资料来源 41例垂体腺瘤选自大坪医院病理科1998年5月～2001年7月存档的手术标本。其中男20例，女21 例;年龄20～57岁，平均44.49±7.99岁。按《黄家驷外科学》垂体腺瘤临床分级标准:Ⅰ级10例，Ⅱ级8例，Ⅲ级7例，Ⅳ级10例，Ⅴ级6例;其中Ⅰ～Ⅱ级为封闭型垂体腺瘤，Ⅲ～Ⅴ级为侵蚀型垂体腺瘤。另取5例非垂体腺瘤疾病患者尸检的垂体组织标本作为对照。
, 百拇医药
1.2 试剂和方法 CD34鼠抗人单克隆抗体工作浓度(1:80)，免疫组化SP试剂盒均购自北京中山生物技术公司。按说明书的方法进行，用微波修复抗原;以PBS代替一抗作阴性对照。
1.3 结果判定 CD34染色标准:CD34呈棕黄染色，为由内皮细胞形成的条索状或裂隙状、孤立或簇状结构，有管腔。参照Weidner [2] 方法先在低倍视野(×100倍)下全面观察切片，以确定肿瘤内新生血管密度最高处即新生血管形成活跃区;再在高倍视野(×400倍)下，每张切片随机观察记数5个高倍视野(×400倍)的肿瘤血管数，每个视野由两位研究者同时记数(双盲法)，最后求其平均值即肿瘤内MVD。
1.4 统计学处理 用SPSS10.0统计软件进行统计分析，对MVD值进行方差分析和t检验。
2 结果
41例垂体腺瘤组织中平均MVD为20.9±7.98，5例正常垂体组织的平均MVD为12.20±2.39，二者差异具有显著性(P<0.05)。其中平均MVD值在23例侵蚀型垂体腺瘤组(Ⅲ～Ⅴ级)为26.96±4.83，18例封闭型垂体腺瘤组(Ⅰ～Ⅱ级)为13.17±2.57，侵蚀型垂体腺瘤组的平均MVD与封闭型垂体腺瘤组和正常垂体组织组之间的差异均有显著性(P<0.01)，而封闭型垂体腺瘤组和正常垂体组织组平均MVD的之间差异无显著性(P>0.05)，见表1。
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表1 垂体腺瘤与正常垂体组织的MVD比较 (X±s)(略)
3 讨论
本试验显示抗CD34单抗标记的肿瘤微血管密度与垂体腺瘤的临床分级密切相关，是反映垂体腺瘤侵袭性行为的有用
指标。血管生成存在于许多生理和病理过程中，正常情况下毛细血管的生成及其形态和分布有一定规则，受新生血管诱生剂及抑制剂的调节，生理情况下两者处于动态平衡状态。肿瘤血管生成与肿瘤发生发展密切相关，1971年Folkman [3] 提出了“肿瘤生长依赖于新生血管生成”的假设，并进一步证实一旦肿瘤形成，肿瘤细胞群的每一次增殖必须依赖肿瘤内新的毛细血管生成;并于1995 [4] 年提出新生血管开关平稳假说，阐述肿瘤血管生成的调控机制，指出新生血管诱生剂和抑制剂调控血管生成并构成新生血管开关，在肿瘤组织中，血管生成生长因子过度表达，抑制因子低表达，改变了平衡，开启了肿瘤血管生成开关。肿瘤血管生成与侵袭密切相关，侵袭初始，肿瘤细胞释放血管生成因子，激活血管内皮细胞，同时产生蛋白酶使基膜降解，促使内皮细胞增殖、迁移，内皮细胞还旁分泌某些生长因子，刺激肿瘤细胞生长。
, 百拇医药
碱性成纤维细胞生长因子(basic fibroblast growth factor，bFGF)在血管生成调控中起着关键作用。bFGF与靶细胞上的受体结合后，受体二聚化，活化酪氨酸激酶及胞浆内的许多磷酸化过程，启动级联信号传递;bFGF还可以配体-受体复合物形成进入细胞核，影响RNA聚合酶Ⅰ，加强核蛋白基因转录，加速细胞由G 0 -G 1 ，G 1 -S期转换;它还通过激活腺苷酸环化酶、鸟苷酸环化酶或磷脂酶C产生第二信使，使递信号进入胞核，调控基因表达，引起细胞增殖、血管生成 [5] 。bFGF促进表皮、内皮细胞再生，促进血管内皮细胞分裂，诱导其从基底膜中脱离，同时具有蛋白溶酶生成利于内皮细胞穿透基质，刺激内皮细胞向瘤组织趋化运动，是 血管生成较为直接的诱导物;在瘤组织中，瘤细胞、内皮细胞都能分泌bFGF。最初bFGF被认为是一种强烈的血管生成因子，后来发现具有刺激多种神经上皮和间充质起源的细胞增殖分化作用 [6] ，其在胶质瘤、脑膜瘤和神经鞘瘤中均较高表达，它的血管生成作用可能参与了多种肿瘤的恶性转化作用，在侵袭性垂体腺瘤bFGF的表达与可用检测抗CD34单抗标记的MVD来观察，在垂体腺瘤中bFGF合成与分泌的改变可能是导致或促进其发生与侵袭性生长的一个因素 [7] ，bFGF在体内促进垂体腺瘤细胞增生与肿瘤侵袭可能是通过诱导血管生成的方式。有实验表明癌基因垂体瘤转化基因(pituitary tumor transforming gene，PTTG)表达与血管内皮细胞膜抗原CD34显著正相关。而在体外实验中PTTG与bFGF可以互相诱导表达，形成自分泌与旁分泌的反馈环路 [8，9] ;人类垂体腺瘤中，运用逆转录多聚酶链反应检测，也发现PTTG与bFGF的表达
, 百拇医药
高度相关;Ishikawa H [10] 证实了人类PTTG基因有诱导肿瘤血管生成的作用，该作用通过bFGF介导完成，bFGF有可能通过自分泌与旁分泌等多种机制诱导血管生成、肿瘤细胞增殖和调节PTTG表达，从而在垂体腺瘤的发生发展中起着重要作用;而PTTG表达增高及其上调了血管生成正调节因子bFGF表达、促进血管生成，对垂体腺瘤侵袭性有重要意义。
通过检测CD34表达水平对判定封闭型垂体腺瘤(Ⅰ～Ⅱ级)和侵蚀型垂体腺瘤(Ⅲ～Ⅴ级)有临床价值，为临床判定腺瘤侵袭性提供了一个分子标志，为垂体腺瘤综合治疗提供依据。
参考文献
1 Jensen RL.Growth factor-mediated angiogenesis in the malignant proˉgression of glial tumors:a review.Suerg Nurol，1998，49(1):189.
, 百拇医药
2 Weidner N.Intrantumor microvessel density as progenostic factor in canˉcer.Am J Pathol，1995，147(1):9.
3 Folkman J.Tumor angiogenesis:Therapeutic implicarion.N Eng J Med，1971，285(22):1182.
4 Hanahan D，Folkman J.Patterns and emerging mechanisms of the ngioˉgenic switch duringtumorigenesis.Cell，1996，86(2):353.
5 Hughes SE，Hall PA.Overiewof the fibroblast growth factor and receptorfamilies:complexity，functional diversity，and implications for future carˉdio vascular research.Cardiovasc Res，1993，27(7):1199.
, 百拇医药
6 David Zagzag.Angiogenic growth factors or neural embryogeneses and neoplasia.Am J Pathol，1995，146(2):293.
7 Shereen E，HakimF，Steiner M，et al.Heterogenous in vivo and vitro exˉpression of basic fibroblast growth factor by human pitumitary adenomas.J Clin Endocrinol Metab，1995，80(3):878.
8 Heaney AP，Horwitz GA，Wang Z，et al.Early involvement of estrogen inducedpituitary tumor transforming gene and fibroblast growth factor expression in prolacfinoma parhogenesis.Nat Med，1999，5(11):1317.
, 百拇医药
9 Pei L，Melmed S.Isolation and charcterization of a pituitary tumor transˉformation gene(PTTG).Mol Endocrinol，1997，11(4):433.
10 Ishikawa H，Heaney AP，Yu R，et al.Human pituitary tumor-transˉforming gene induces angiogenesis.J Clin Endocrinol Metab，2001，86(2):867.
作者单位:1 841000新疆库尔勒解放军第273医院神经内科
2 100853北京解放军总医院神经内科, 百拇医药(杨继乐)
关键词 垂体腺瘤 血管生成 微血管密度
, 百拇医药
【文献标识码】 A 【文章编号】 1726-6424(2003)04-0295-02
Detection of microvascular density in pituitary adenoma
tissues and its clinical significance
Yang Jile，Wu Weiping.
Department of Neurology，the No.273Hospital，PLA，Kuerle，Xinjiang841000.
【Abstract】 Objective To investigate the expression of CD34in pituitary adenoma tissues and explore the reˉlationship between microvascular density(MVD)and clinicobilogical behavior in human pituitary adenoma.Methods The expression of CD34in41cases of human pituitary adenoma and5cases of normal pituitary tissueswere inestigatˉed with immunohistochemistry.Results The MVD were20.9±7.98and12.20±2.39in the pituitary adenoma tisˉsues and normal pituitary tissues，respectively，and there were significant different between them(P<0.05).The MVD in the23cases of invasive type(gradeⅢ～Ⅴ)and18cases of enclosed type(gradeⅠ～Ⅱ)of pituitary adenoma were26.96±4.83and13.17±2.57，respectively.There were significant difference between invasive type and enˉclosed type and normal pituitary tissues as well(P<0.01).But there was no significant difference between enclosed type and normal pituitary(P>0.05).Conclusion There were intimate correlation between CD34marked MVD and clinical type of pituitary adenoma，MVD may be the important markers reflecting the biological invasive behaviors in pituitary adenoma.
, 百拇医药
Key words angiogenesis pituitary adenoma microvascular density
垂体腺瘤因全切率相对低，复发率较高而备受重视。在2000年WHO新的肿瘤分类中，已将垂体腺瘤归为内分泌系统良性肿瘤。大量研究结果证实:实体肿瘤的生长和代谢需要持续的血管生长，肿瘤血管生成与肿瘤的生长、侵袭、转移、分级、预后有密切关系 [1] 。肿瘤细胞与间质血管之间是相互依赖的，瘤细胞产生、分泌一系列血管生成因子和抑制因子调控肿瘤的生成，肿瘤的间质血管生成又促进肿瘤生长。一般将肿瘤微血管密度(MVD)作为肿瘤微血管形成的指标进行研究，细胞表面分子CD34，是常用细胞的标记物。本研究采用免疫组化的方法研究垂体腺瘤中抗CD34单抗标记血管生成(指标为MVD)情况与垂体腺瘤的内在关系，评价其临床价值。
1 材料与方法
1.1 资料来源 41例垂体腺瘤选自大坪医院病理科1998年5月～2001年7月存档的手术标本。其中男20例，女21 例;年龄20～57岁，平均44.49±7.99岁。按《黄家驷外科学》垂体腺瘤临床分级标准:Ⅰ级10例，Ⅱ级8例，Ⅲ级7例，Ⅳ级10例，Ⅴ级6例;其中Ⅰ～Ⅱ级为封闭型垂体腺瘤，Ⅲ～Ⅴ级为侵蚀型垂体腺瘤。另取5例非垂体腺瘤疾病患者尸检的垂体组织标本作为对照。
, 百拇医药
1.2 试剂和方法 CD34鼠抗人单克隆抗体工作浓度(1:80)，免疫组化SP试剂盒均购自北京中山生物技术公司。按说明书的方法进行，用微波修复抗原;以PBS代替一抗作阴性对照。
1.3 结果判定 CD34染色标准:CD34呈棕黄染色，为由内皮细胞形成的条索状或裂隙状、孤立或簇状结构，有管腔。参照Weidner [2] 方法先在低倍视野(×100倍)下全面观察切片，以确定肿瘤内新生血管密度最高处即新生血管形成活跃区;再在高倍视野(×400倍)下，每张切片随机观察记数5个高倍视野(×400倍)的肿瘤血管数，每个视野由两位研究者同时记数(双盲法)，最后求其平均值即肿瘤内MVD。
1.4 统计学处理 用SPSS10.0统计软件进行统计分析，对MVD值进行方差分析和t检验。
2 结果
41例垂体腺瘤组织中平均MVD为20.9±7.98，5例正常垂体组织的平均MVD为12.20±2.39，二者差异具有显著性(P<0.05)。其中平均MVD值在23例侵蚀型垂体腺瘤组(Ⅲ～Ⅴ级)为26.96±4.83，18例封闭型垂体腺瘤组(Ⅰ～Ⅱ级)为13.17±2.57，侵蚀型垂体腺瘤组的平均MVD与封闭型垂体腺瘤组和正常垂体组织组之间的差异均有显著性(P<0.01)，而封闭型垂体腺瘤组和正常垂体组织组平均MVD的之间差异无显著性(P>0.05)，见表1。
, http://www.100md.com
表1 垂体腺瘤与正常垂体组织的MVD比较 (X±s)(略)
3 讨论
本试验显示抗CD34单抗标记的肿瘤微血管密度与垂体腺瘤的临床分级密切相关，是反映垂体腺瘤侵袭性行为的有用
指标。血管生成存在于许多生理和病理过程中，正常情况下毛细血管的生成及其形态和分布有一定规则，受新生血管诱生剂及抑制剂的调节，生理情况下两者处于动态平衡状态。肿瘤血管生成与肿瘤发生发展密切相关，1971年Folkman [3] 提出了“肿瘤生长依赖于新生血管生成”的假设，并进一步证实一旦肿瘤形成，肿瘤细胞群的每一次增殖必须依赖肿瘤内新的毛细血管生成;并于1995 [4] 年提出新生血管开关平稳假说，阐述肿瘤血管生成的调控机制，指出新生血管诱生剂和抑制剂调控血管生成并构成新生血管开关，在肿瘤组织中，血管生成生长因子过度表达，抑制因子低表达，改变了平衡，开启了肿瘤血管生成开关。肿瘤血管生成与侵袭密切相关，侵袭初始，肿瘤细胞释放血管生成因子，激活血管内皮细胞，同时产生蛋白酶使基膜降解，促使内皮细胞增殖、迁移，内皮细胞还旁分泌某些生长因子，刺激肿瘤细胞生长。
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碱性成纤维细胞生长因子(basic fibroblast growth factor，bFGF)在血管生成调控中起着关键作用。bFGF与靶细胞上的受体结合后，受体二聚化，活化酪氨酸激酶及胞浆内的许多磷酸化过程，启动级联信号传递;bFGF还可以配体-受体复合物形成进入细胞核，影响RNA聚合酶Ⅰ，加强核蛋白基因转录，加速细胞由G 0 -G 1 ，G 1 -S期转换;它还通过激活腺苷酸环化酶、鸟苷酸环化酶或磷脂酶C产生第二信使，使递信号进入胞核，调控基因表达，引起细胞增殖、血管生成 [5] 。bFGF促进表皮、内皮细胞再生，促进血管内皮细胞分裂，诱导其从基底膜中脱离，同时具有蛋白溶酶生成利于内皮细胞穿透基质，刺激内皮细胞向瘤组织趋化运动，是 血管生成较为直接的诱导物;在瘤组织中，瘤细胞、内皮细胞都能分泌bFGF。最初bFGF被认为是一种强烈的血管生成因子，后来发现具有刺激多种神经上皮和间充质起源的细胞增殖分化作用 [6] ，其在胶质瘤、脑膜瘤和神经鞘瘤中均较高表达，它的血管生成作用可能参与了多种肿瘤的恶性转化作用，在侵袭性垂体腺瘤bFGF的表达与可用检测抗CD34单抗标记的MVD来观察，在垂体腺瘤中bFGF合成与分泌的改变可能是导致或促进其发生与侵袭性生长的一个因素 [7] ，bFGF在体内促进垂体腺瘤细胞增生与肿瘤侵袭可能是通过诱导血管生成的方式。有实验表明癌基因垂体瘤转化基因(pituitary tumor transforming gene，PTTG)表达与血管内皮细胞膜抗原CD34显著正相关。而在体外实验中PTTG与bFGF可以互相诱导表达，形成自分泌与旁分泌的反馈环路 [8，9] ;人类垂体腺瘤中，运用逆转录多聚酶链反应检测，也发现PTTG与bFGF的表达
, 百拇医药
高度相关;Ishikawa H [10] 证实了人类PTTG基因有诱导肿瘤血管生成的作用，该作用通过bFGF介导完成，bFGF有可能通过自分泌与旁分泌等多种机制诱导血管生成、肿瘤细胞增殖和调节PTTG表达，从而在垂体腺瘤的发生发展中起着重要作用;而PTTG表达增高及其上调了血管生成正调节因子bFGF表达、促进血管生成，对垂体腺瘤侵袭性有重要意义。
通过检测CD34表达水平对判定封闭型垂体腺瘤(Ⅰ～Ⅱ级)和侵蚀型垂体腺瘤(Ⅲ～Ⅴ级)有临床价值，为临床判定腺瘤侵袭性提供了一个分子标志，为垂体腺瘤综合治疗提供依据。
参考文献
1 Jensen RL.Growth factor-mediated angiogenesis in the malignant proˉgression of glial tumors:a review.Suerg Nurol，1998，49(1):189.
, 百拇医药
2 Weidner N.Intrantumor microvessel density as progenostic factor in canˉcer.Am J Pathol，1995，147(1):9.
3 Folkman J.Tumor angiogenesis:Therapeutic implicarion.N Eng J Med，1971，285(22):1182.
4 Hanahan D，Folkman J.Patterns and emerging mechanisms of the ngioˉgenic switch duringtumorigenesis.Cell，1996，86(2):353.
5 Hughes SE，Hall PA.Overiewof the fibroblast growth factor and receptorfamilies:complexity，functional diversity，and implications for future carˉdio vascular research.Cardiovasc Res，1993，27(7):1199.
, 百拇医药
6 David Zagzag.Angiogenic growth factors or neural embryogeneses and neoplasia.Am J Pathol，1995，146(2):293.
7 Shereen E，HakimF，Steiner M，et al.Heterogenous in vivo and vitro exˉpression of basic fibroblast growth factor by human pitumitary adenomas.J Clin Endocrinol Metab，1995，80(3):878.
8 Heaney AP，Horwitz GA，Wang Z，et al.Early involvement of estrogen inducedpituitary tumor transforming gene and fibroblast growth factor expression in prolacfinoma parhogenesis.Nat Med，1999，5(11):1317.
, 百拇医药
9 Pei L，Melmed S.Isolation and charcterization of a pituitary tumor transˉformation gene(PTTG).Mol Endocrinol，1997，11(4):433.
10 Ishikawa H，Heaney AP，Yu R，et al.Human pituitary tumor-transˉforming gene induces angiogenesis.J Clin Endocrinol Metab，2001，86(2):867.
作者单位:1 841000新疆库尔勒解放军第273医院神经内科
2 100853北京解放军总医院神经内科, 百拇医药(杨继乐)
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