肝癌增殖细胞核抗原的研究
作者：周汉高 顾公望
单位：
关键词：肝肿瘤/病理学；增殖细胞核抗原/分析；基因，p53；基因，RAS
Subject headings liver neoplasms
Subject headings liver neoplasms/pathology; proliferating cell nuclear antigen/analysis; genes, p53; genes, ras
中国图书资料分类号 R735.7
增殖细胞核抗原(PCNA)是细胞周期G1/S相合成的细胞核蛋白，与细胞增殖活性有关. 最近发现，原发性肝癌(肝癌)PCNA研究有病理和临床意义，而且与癌基因有关.
, http://www.100md.com
1 病理意义
PCNA标记指数(LI)与肝细胞癌(HCC)分化、大小、门静脉侵袭和复发等有关. Suehiro et al[1]对141例HCC切除的标本，应用PCNA(PC10)单克隆抗体进行了免疫组化研究. 结果：PCNA LI从1.2%到91.6%，平均为37.7%，高LI组(>37.7%)比低LI(<37%)组呈显著高的门静脉癌栓、Edmondson分级和复发率. 根据肿瘤大小，把HCC分为三组，在小HCC(<30mm)中，高PCNA LI(>29.0)比低PCNA LI(<29)组呈显著高的Edmondson分级和复发率，在中等(30mm～60mm)HCC中，高PCNA LI(>36.1)比低PCNA LI(<36.1)组呈显著高复发率，尽管在高(>59.4)组比低(<59.4)组间病理结果无显著差异. Adachi et al通过PCNA免疫染色对92例HCC和14例肝小细胞不典型增生进行了研究. Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ，Ⅳ级HCC中PCNA LI分别为12.2%，17.5%，53.7%，83.9%. 除Ⅰ与Ⅱ级外，其他所有组织学级别间的PCNA LI均存在统计学上显著差异. 组织学级别越低、PCNA LI越高. 为了分析随访资料中74例无病生存，了解高于和低于PCNA LI 32%的两组患者. 在低PCNA LI组比高PCNA LI组术后无病生存显著增高(P<0.005)，门静脉浸润显著降低(P=0.0003). 小肝细胞不典型增生平均PCNA 为13.9%，几乎与Ⅰ，Ⅱ级HCC相等. Tanidi et al亦观察到类似结果.
, 百拇医药
关于HCC中PCNA的研究国内亦有一些报道. 王东et al[2]应用免疫组化检测了80例手术切除HCC组织PCNA的表达. 肝癌组织PCNA LI在1.8%～91.4%之间，平均为33.9%. 结果表明PCNA LI与肝癌大小、组织学分级、核分裂相计数和转移密切相关. 提示PCNA可能是反映肝癌侵袭能力的一项重要指标，对肝癌转移和预后有着辅助意义. 黄杰雄et al[3]对39例HCC及其癌旁肝组织进行了PCNA免疫组化研究. 结果显示：癌与癌旁PCNA阳性率呈非常显著差异，癌的阳性率为25.5%，而癌旁仅1%，肝癌分化越差，PCNA阳性率高. 癌旁以小肝细胞不典型增生阳性率较高，其阳性率与紧邻肝组织的阳性率有显著差异. 肝癌PCNA阳性细胞数与核分裂之比为21∶1. 肝癌PCNA阳性细胞数不成比例地多于核分裂数，认为可能是由于癌细胞DNA复制所致. 因而用PCNA评估肝癌的增殖，可能更符合实际. 林国跃等研究认为PCNA LI是反映肝癌组织分化程度和行为的一项重要指标.
2 临床应用
, 百拇医药
为了确定在正常、新生、恶性肿瘤肝细胞中PCNA表达与形态间存在的相关性，Ojangaren et al对8例正常肝脏、8例肝硬变肝脏、32例HCC共48个标本利用细针吸入细胞学(FNAC)进行了研究，以及对10例正常肝脏、13例肝硬变肝脏，1例灶性结节增生肝脏和17例HCC共41例活检标本进行了研究. 对PCNA免疫反应估计：微量(阳性核<5%)，1级(5%～25%阳性核)，2级(26%～50%阳性核)，3级(51%～75%阳性核)，4级(76%～90%阳性核). 在FNAC及活检方法中，正常和新生肝脏完全或很少免疫反应(阳性核<5%). 相反，所有良好分化HCC病例显示阳性核超过15%. 大多数良好分化的HCC是1级(FNAC为85.7%，活检为76.92%)及大多数中等分化HCC为3级(FNAC为63.63%；活检仅50%). 因此，缺乏或少量PCNA免疫反应似乎是鉴别HCC与正常或新生肝脏有用的辅助方法. 为评价HCC肝内转移灶(IML)特性，Meada et al[4]分析了15例手术切除伴有IML的HCC组织学特征及增殖活性. 12/15例(80%)HCC中IML组织学特征与主结节基本相似. 15例中13例(87%)IML的PCNA标记指数高于或相似于主结节. 这些结果揭示，IML组织学特征和主结节大体相似，而增殖活性一般高于主结节. 这些特征可能有助于从多中心HCC中分辨出肝内转移灶. Ballardini et al前瞻性观察肝硬变患者，发现肝细胞高度增殖(PCNA强阳性反应较高)者发生HCC危险性增加. Terade et al应用PCNA免疫组技术研究肝硬变中腺瘤增生(AH)性质，他们把AH分为典型和不典型两种. 典型AH(n=8)没有不典型肝细胞，而不典型AH(n=22)由不能确定良好性还是恶性的不典型肝细胞组成. 3例不典型AH含明显的恶性病灶. 典型AH的PCNA标记指数低于癌旁增生结节(SRN). 除了2例外，不典型AR的PCNA标记指数高于SRN. 不典型AH中恶性病灶的PCNA标记指数高于不典型AH的非恶性区域，而相似于小HCC. 小HCC的PCNA标记指数比SRN高得多；而且与小HCC分级有关. 这些数据提示典型的AH是增生活性较少的再生结节，而不是癌前期损害；还提示不典型AH有很高的增殖活性，有或无恶性病灶的不典型AH可能是多发性HCC发生中的早期阶段.
, 百拇医药
研究表明PCNA标记指数与HCC预后有关. Hino et al[5]把接受经皮酒精注射治疗(PEIT)28例<20mm的HCC患者分为3组：即13例非复发(NR)组，在PEIT后至少维持18mo无复发，6例早期复发组(ER)在1a之内复发，9例迟复发(LR)超过1a复发. 应用活检标本进行PCNA的免疫组化染色. 结果：良好分化、 中等分化、低分化HCC中PCNA LI比率分别为1.86±0.55，3.33±0.51，4.75±0.81. ER(4.57±0.57)比在LR组(2.04±0.61)及NR组(5.87±0.62)显著增高. 这些结果揭示PCNA LI比率，联合组织学分级，是一个评估恶性肿瘤，预示小肝癌治疗后复发有用的标志物.
3 与癌基因的关系
资料表明，HCC中PCNA与p53基因表达密切相关.
Sagusa et al通过增强免疫组化法对40例HCC患者中p53基因，c-myc基因表达进行了研究，并与细胞增殖活性进行了比较. p53基因表达在5/40例(12.5%) HCC中随恶性组织级别增加而上升：良好分化为0%、中等分化为6.9%、低分化为33.3%阳性. PCNA标记指数也显示随着组织学级别而显著增加. PCNA阳性细胞分为四型：分散型、边缘型、镶嵌型、扩散型. 主要为低分化的4例HCC病例显示扩散型. 一般p53基因过度表达与PCNA一致. 相反，在19/40例HCC(47.5%)中发现c-myc基因过度表达与HCC组织学级别或PCNA标志指数间无相关性. c-myc阳性HCC细胞的分布模式不同于PCNA及p53基因. 郑亚新et al[6]检测99例手术切除的HCC中P53蛋白和PCNA的表达. 99例中合并肉眼静脉栓(TTPV)39例. 合并镜下TTPV 30例，无TTPV 30例. p53表达阳性率为24.24%，PCNA LI为34.6±23.6. 在上述三组中，p53表达阳性率、PCNA LI差异均有显著性，PCNA LI与p53表达密切相关，p53表达阳性的HCC，其中PCNA LI显著高于p53表达阴性者. 结果提示p53基因突变，PCNA活性增强，HCC增殖水平升高，可能是HCC细胞获得更强侵袭性的重要机制之一，因而也是TTPV形成机制之一. 李锦清et al[7]亦发现PCNA指数与p53表达呈正相关；高指数PCNA和高表达p53的肝癌患者术后复发率高，预后差.
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研究显示，PCNA与ras癌基因家族、表皮生长因子受体(EGFR)表达有关. 阮幼冰et al[8]为进一步探讨肥大细胞对实验性肝癌生长速度的影响，及其与肝癌细胞原癌基因表达的内在联系. 应用免疫组织化学方法及原位分子杂交技术，对化学致癌剂二乙基亚硝胺诱发的大鼠原发性肝细胞性肝癌细胞及癌前增生结节的增殖肝细胞的PCNA及ras家族癌基因(N-ras,H-ras及Ki-ras)表达进行了观察. 结果表明：PCNA在癌细胞及癌前增殖细胞中均有阳性表达，PCNA阳性细胞数与癌巢及癌前增生结节周围浸润的肥大细胞数呈负相关. 这一观察结果与癌基因表达结果基本一致. 李代强et al[9]收集肝癌60例，肝异型增生12例及正常肝细胞10例，进行PCNA和EGFR免疫组化观察，探讨它们在肝细胞癌中的表达情况，分析不同分化程度肝癌之间表达的差异及两者之间的关系. 结果表明：在正常肝细胞阳性率很低，随着细胞增长，特别是异型增生，阳性率逐渐增高. 在癌1级达到高峰，而在癌组织随着癌分化程度降低，阳性表达率逐渐下降. 而且还表明EGFR的表达与PCNA表达基本一致，呈正相关关系. 这说明在细胞增殖活动中，这两者的作用都很重要，都能从不同方面反映细胞的增殖活性.
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总之，PCNA是细胞周期G1/S相合成的细胞核蛋白，与HCC的发生、分化、大小、侵袭，复发和预后等密切相关，且与原癌基因的表达和抑癌基因突变呈正相关，提示深化研究PCNA有可能在HCC防治上取得重大进展.
4 参考文献
1 Suehiro T, Matsumata T, Itasaka H, Yamamoto K, Kawahara N, Sugimachi K. Clinicopathologic features and prognosis of resected hepatocellular carcinomas of varied sizes with special reference to proliferating cell nuclear antigen. Cancer, 1995;76(3):299-405
2 王东，史景泉. 肝细胞癌增殖细胞抗原免疫组化研究. 癌症，1996；15(2)：112-113
, 百拇医药
3 黄杰雄，黄致治，梁英锐， 吴贤英. 肝癌及癌旁肝组织的PCNA免疫组化研究. 癌症，1996；15(2)：102-104
4 Meada T, Adachi E, Kajiyama K, Takenaka K, Sygimachi K, Tsuneyoshi M. Proliferative activity in intrahepatic metastasis of hepalocellulur carcinoma. Gastroenterol Hepatol, 1996;11(7):752-757
5 Hino N, Higashi T, Nouso K, Nakatsukasa H, Urabe Y, Kinugasa N et al. Proliferating cell nuclear antigen and grade of malignancy in small hepatocellular carcinoma: evaluation in US-guide α specimens. Hepato Gastroenterol, 1997;44(13):245-250
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6 郑亚新，余业勤，刘康达. 肝细胞癌静脉栓与p53 PCNA表达的关系. 中华消化杂志，1996；16(2)：75-77
7 李锦清，张昌卿，张亚奇，冯凯涛，袁云飞，陈敏山 et al. PCNA、P53蛋白在肝癌临床中的意义. 癌症，1996；15(1)：45-47
8 阮幼冰，武忠弼，杨木兰，刘冰. 大鼠肝癌发生过程中增殖细胞核抗原及表达. 中华病理学杂志，1996；25(1)：39-40
9 李代强，刘淑华. 原发性肝细胞癌EGFR、PCNA表达及相关关系的研究. 临床肝胆病杂志，1996；12(2)：70-71
通讯作者 周汉高
收稿日期 1998-04-01, 百拇医药
单位：
关键词：肝肿瘤/病理学；增殖细胞核抗原/分析；基因，p53；基因，RAS
Subject headings liver neoplasms
Subject headings liver neoplasms/pathology; proliferating cell nuclear antigen/analysis; genes, p53; genes, ras
中国图书资料分类号 R735.7
增殖细胞核抗原(PCNA)是细胞周期G1/S相合成的细胞核蛋白，与细胞增殖活性有关. 最近发现，原发性肝癌(肝癌)PCNA研究有病理和临床意义，而且与癌基因有关.
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1 病理意义
PCNA标记指数(LI)与肝细胞癌(HCC)分化、大小、门静脉侵袭和复发等有关. Suehiro et al[1]对141例HCC切除的标本，应用PCNA(PC10)单克隆抗体进行了免疫组化研究. 结果：PCNA LI从1.2%到91.6%，平均为37.7%，高LI组(>37.7%)比低LI(<37%)组呈显著高的门静脉癌栓、Edmondson分级和复发率. 根据肿瘤大小，把HCC分为三组，在小HCC(<30mm)中，高PCNA LI(>29.0)比低PCNA LI(<29)组呈显著高的Edmondson分级和复发率，在中等(30mm～60mm)HCC中，高PCNA LI(>36.1)比低PCNA LI(<36.1)组呈显著高复发率，尽管在高(>59.4)组比低(<59.4)组间病理结果无显著差异. Adachi et al通过PCNA免疫染色对92例HCC和14例肝小细胞不典型增生进行了研究. Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ，Ⅳ级HCC中PCNA LI分别为12.2%，17.5%，53.7%，83.9%. 除Ⅰ与Ⅱ级外，其他所有组织学级别间的PCNA LI均存在统计学上显著差异. 组织学级别越低、PCNA LI越高. 为了分析随访资料中74例无病生存，了解高于和低于PCNA LI 32%的两组患者. 在低PCNA LI组比高PCNA LI组术后无病生存显著增高(P<0.005)，门静脉浸润显著降低(P=0.0003). 小肝细胞不典型增生平均PCNA 为13.9%，几乎与Ⅰ，Ⅱ级HCC相等. Tanidi et al亦观察到类似结果.
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关于HCC中PCNA的研究国内亦有一些报道. 王东et al[2]应用免疫组化检测了80例手术切除HCC组织PCNA的表达. 肝癌组织PCNA LI在1.8%～91.4%之间，平均为33.9%. 结果表明PCNA LI与肝癌大小、组织学分级、核分裂相计数和转移密切相关. 提示PCNA可能是反映肝癌侵袭能力的一项重要指标，对肝癌转移和预后有着辅助意义. 黄杰雄et al[3]对39例HCC及其癌旁肝组织进行了PCNA免疫组化研究. 结果显示：癌与癌旁PCNA阳性率呈非常显著差异，癌的阳性率为25.5%，而癌旁仅1%，肝癌分化越差，PCNA阳性率高. 癌旁以小肝细胞不典型增生阳性率较高，其阳性率与紧邻肝组织的阳性率有显著差异. 肝癌PCNA阳性细胞数与核分裂之比为21∶1. 肝癌PCNA阳性细胞数不成比例地多于核分裂数，认为可能是由于癌细胞DNA复制所致. 因而用PCNA评估肝癌的增殖，可能更符合实际. 林国跃等研究认为PCNA LI是反映肝癌组织分化程度和行为的一项重要指标.
2 临床应用
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为了确定在正常、新生、恶性肿瘤肝细胞中PCNA表达与形态间存在的相关性，Ojangaren et al对8例正常肝脏、8例肝硬变肝脏、32例HCC共48个标本利用细针吸入细胞学(FNAC)进行了研究，以及对10例正常肝脏、13例肝硬变肝脏，1例灶性结节增生肝脏和17例HCC共41例活检标本进行了研究. 对PCNA免疫反应估计：微量(阳性核<5%)，1级(5%～25%阳性核)，2级(26%～50%阳性核)，3级(51%～75%阳性核)，4级(76%～90%阳性核). 在FNAC及活检方法中，正常和新生肝脏完全或很少免疫反应(阳性核<5%). 相反，所有良好分化HCC病例显示阳性核超过15%. 大多数良好分化的HCC是1级(FNAC为85.7%，活检为76.92%)及大多数中等分化HCC为3级(FNAC为63.63%；活检仅50%). 因此，缺乏或少量PCNA免疫反应似乎是鉴别HCC与正常或新生肝脏有用的辅助方法. 为评价HCC肝内转移灶(IML)特性，Meada et al[4]分析了15例手术切除伴有IML的HCC组织学特征及增殖活性. 12/15例(80%)HCC中IML组织学特征与主结节基本相似. 15例中13例(87%)IML的PCNA标记指数高于或相似于主结节. 这些结果揭示，IML组织学特征和主结节大体相似，而增殖活性一般高于主结节. 这些特征可能有助于从多中心HCC中分辨出肝内转移灶. Ballardini et al前瞻性观察肝硬变患者，发现肝细胞高度增殖(PCNA强阳性反应较高)者发生HCC危险性增加. Terade et al应用PCNA免疫组技术研究肝硬变中腺瘤增生(AH)性质，他们把AH分为典型和不典型两种. 典型AH(n=8)没有不典型肝细胞，而不典型AH(n=22)由不能确定良好性还是恶性的不典型肝细胞组成. 3例不典型AH含明显的恶性病灶. 典型AH的PCNA标记指数低于癌旁增生结节(SRN). 除了2例外，不典型AR的PCNA标记指数高于SRN. 不典型AH中恶性病灶的PCNA标记指数高于不典型AH的非恶性区域，而相似于小HCC. 小HCC的PCNA标记指数比SRN高得多；而且与小HCC分级有关. 这些数据提示典型的AH是增生活性较少的再生结节，而不是癌前期损害；还提示不典型AH有很高的增殖活性，有或无恶性病灶的不典型AH可能是多发性HCC发生中的早期阶段.
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研究表明PCNA标记指数与HCC预后有关. Hino et al[5]把接受经皮酒精注射治疗(PEIT)28例<20mm的HCC患者分为3组：即13例非复发(NR)组，在PEIT后至少维持18mo无复发，6例早期复发组(ER)在1a之内复发，9例迟复发(LR)超过1a复发. 应用活检标本进行PCNA的免疫组化染色. 结果：良好分化、 中等分化、低分化HCC中PCNA LI比率分别为1.86±0.55，3.33±0.51，4.75±0.81. ER(4.57±0.57)比在LR组(2.04±0.61)及NR组(5.87±0.62)显著增高. 这些结果揭示PCNA LI比率，联合组织学分级，是一个评估恶性肿瘤，预示小肝癌治疗后复发有用的标志物.
3 与癌基因的关系
资料表明，HCC中PCNA与p53基因表达密切相关.
Sagusa et al通过增强免疫组化法对40例HCC患者中p53基因，c-myc基因表达进行了研究，并与细胞增殖活性进行了比较. p53基因表达在5/40例(12.5%) HCC中随恶性组织级别增加而上升：良好分化为0%、中等分化为6.9%、低分化为33.3%阳性. PCNA标记指数也显示随着组织学级别而显著增加. PCNA阳性细胞分为四型：分散型、边缘型、镶嵌型、扩散型. 主要为低分化的4例HCC病例显示扩散型. 一般p53基因过度表达与PCNA一致. 相反，在19/40例HCC(47.5%)中发现c-myc基因过度表达与HCC组织学级别或PCNA标志指数间无相关性. c-myc阳性HCC细胞的分布模式不同于PCNA及p53基因. 郑亚新et al[6]检测99例手术切除的HCC中P53蛋白和PCNA的表达. 99例中合并肉眼静脉栓(TTPV)39例. 合并镜下TTPV 30例，无TTPV 30例. p53表达阳性率为24.24%，PCNA LI为34.6±23.6. 在上述三组中，p53表达阳性率、PCNA LI差异均有显著性，PCNA LI与p53表达密切相关，p53表达阳性的HCC，其中PCNA LI显著高于p53表达阴性者. 结果提示p53基因突变，PCNA活性增强，HCC增殖水平升高，可能是HCC细胞获得更强侵袭性的重要机制之一，因而也是TTPV形成机制之一. 李锦清et al[7]亦发现PCNA指数与p53表达呈正相关；高指数PCNA和高表达p53的肝癌患者术后复发率高，预后差.
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研究显示，PCNA与ras癌基因家族、表皮生长因子受体(EGFR)表达有关. 阮幼冰et al[8]为进一步探讨肥大细胞对实验性肝癌生长速度的影响，及其与肝癌细胞原癌基因表达的内在联系. 应用免疫组织化学方法及原位分子杂交技术，对化学致癌剂二乙基亚硝胺诱发的大鼠原发性肝细胞性肝癌细胞及癌前增生结节的增殖肝细胞的PCNA及ras家族癌基因(N-ras,H-ras及Ki-ras)表达进行了观察. 结果表明：PCNA在癌细胞及癌前增殖细胞中均有阳性表达，PCNA阳性细胞数与癌巢及癌前增生结节周围浸润的肥大细胞数呈负相关. 这一观察结果与癌基因表达结果基本一致. 李代强et al[9]收集肝癌60例，肝异型增生12例及正常肝细胞10例，进行PCNA和EGFR免疫组化观察，探讨它们在肝细胞癌中的表达情况，分析不同分化程度肝癌之间表达的差异及两者之间的关系. 结果表明：在正常肝细胞阳性率很低，随着细胞增长，特别是异型增生，阳性率逐渐增高. 在癌1级达到高峰，而在癌组织随着癌分化程度降低，阳性表达率逐渐下降. 而且还表明EGFR的表达与PCNA表达基本一致，呈正相关关系. 这说明在细胞增殖活动中，这两者的作用都很重要，都能从不同方面反映细胞的增殖活性.
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总之，PCNA是细胞周期G1/S相合成的细胞核蛋白，与HCC的发生、分化、大小、侵袭，复发和预后等密切相关，且与原癌基因的表达和抑癌基因突变呈正相关，提示深化研究PCNA有可能在HCC防治上取得重大进展.
4 参考文献
1 Suehiro T, Matsumata T, Itasaka H, Yamamoto K, Kawahara N, Sugimachi K. Clinicopathologic features and prognosis of resected hepatocellular carcinomas of varied sizes with special reference to proliferating cell nuclear antigen. Cancer, 1995;76(3):299-405
2 王东，史景泉. 肝细胞癌增殖细胞抗原免疫组化研究. 癌症，1996；15(2)：112-113
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3 黄杰雄，黄致治，梁英锐， 吴贤英. 肝癌及癌旁肝组织的PCNA免疫组化研究. 癌症，1996；15(2)：102-104
4 Meada T, Adachi E, Kajiyama K, Takenaka K, Sygimachi K, Tsuneyoshi M. Proliferative activity in intrahepatic metastasis of hepalocellulur carcinoma. Gastroenterol Hepatol, 1996;11(7):752-757
5 Hino N, Higashi T, Nouso K, Nakatsukasa H, Urabe Y, Kinugasa N et al. Proliferating cell nuclear antigen and grade of malignancy in small hepatocellular carcinoma: evaluation in US-guide α specimens. Hepato Gastroenterol, 1997;44(13):245-250
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6 郑亚新，余业勤，刘康达. 肝细胞癌静脉栓与p53 PCNA表达的关系. 中华消化杂志，1996；16(2)：75-77
7 李锦清，张昌卿，张亚奇，冯凯涛，袁云飞，陈敏山 et al. PCNA、P53蛋白在肝癌临床中的意义. 癌症，1996；15(1)：45-47
8 阮幼冰，武忠弼，杨木兰，刘冰. 大鼠肝癌发生过程中增殖细胞核抗原及表达. 中华病理学杂志，1996；25(1)：39-40
9 李代强，刘淑华. 原发性肝细胞癌EGFR、PCNA表达及相关关系的研究. 临床肝胆病杂志，1996；12(2)：70-71
通讯作者 周汉高
收稿日期 1998-04-01, 百拇医药