【摘要】 目的 观察10例食管单纯性增生、15例不典型增生、80例鳞状细胞癌核仁组成嗜银蛋白(AgNORs)的变化。方法 采用彩色病理图像分析技术对细胞核内AgNORs颗粒数及平均面积进行定量研究。结果 AgNORs颗粒及平均面积分别为单纯性增生108±002,(134±026)μm2;不典型增生155±028,(228±022)μm2;鳞癌Ⅰ级443±049,(444±035)μm2;鳞癌Ⅲ级619±089,(1045±054)μm2。Ⅲ级与Ⅰ级比较、Ⅰ级不典型增生比、不典型增生与单纯性增生比较,均有非常显著差异(P<001)。结论 AgNORs定量研究对食管肿瘤的诊断鉴别诊断,肿瘤组织学分型及判断预后有重要意义。
【关键词】 食管肿瘤; 鳞状细胞癌; 核仁组成区; 组织学分型; 定量
The Quantitative Study on AgNORs for Carcinoma of Esophagus
Ren Changqing,Gao Mengxian,Xu Chengxuan
(The 466th Hospital of PLA,Beijing 100089,Cinma)
Abstract: Objective To observe the changes of AgNORs in nucleoler carcinoma of esophagus in 10 cases in simple hperplasia,15 ceses of atypical hperplasia and in 80 cases of squamous cell carcinoma.Methods Study quantitatively AgNORs granule and meanarea with color pathologic picture tech. Results AgNORs granule and mean area in hperplasia group simple is 1.08±0.02、1.34±0.26μm2,that in atypical hperplasia group is 1.55±0.28、2.28±0.22μm2,which in class Ⅰof squamous cell carcinoma 4.43±0.49、4.44±0.35μm2,which in class Ⅲ of squamous cell carcinoma 6.19±0.89、10.45±0.54μm2.The difference between class Ⅰand class Ⅲ of squamous cell carcinoma,betwen class Ⅰof squamous cell carcinoma group and atypical hperplasia group,between atypical hperplasia group and simple hprplasia,all is signifcant (P<0.01).Conclusion Quantitative study of AgNORs has important thing in diagnosis,differential diagnosis,tissae typing and prognosis of carcinoma of esophagus.
Key words: eaophageal neoplasms; squarnous cell cancer;nucleolar organizer region;tissue typing;quantity
核仁组成区嗜银蛋白(argyrophilic nucleolar organizer,AgNORs)是二十世纪七十年代发展起来的新技术,作为一种定量指标,对于良恶性肿瘤的鉴别,肿瘤组织学分型,癌前病变检测及预后的估计有一定性价值。我们应用HE及AgNORs染色技术对10例食管单纯性增生、15例食管不典型增生、80例食管癌进行研究,以探讨AgNORs与食管癌诊断,组织学分型及预后等方面的关系。
1 材料与方法
11 临床病理资料
选自我院1990—2002年间食管肿瘤切除标本,经病理诊断为食管鳞状细胞癌80例,男性72例,女性8例,年龄在40~67岁,平均年龄46岁。发生在食管中上段34例,中下段46例;食管镜活检标本,病理诊断为食管单纯性上皮增生10例,不典型增生15例,均为男性。标本均经4%甲醛固定,常规脱水,二甲苯透明,石蜡包埋,用Leitz切片机,厚度为4 μm,分别做HE,AgNORs染色。
12 AgNORs染液配制及染色方法[1]
胶质银工作液的配制:将明胶溶于1%甲酸溶液中,配制成浓度为2%的明胶溶液,将此液与50%硝酸银溶液按1:2容积比配制成胶质银工作液.石蜡切片经二甲苯脱蜡,逐级乙醇脱水至去离子化水水化;染色时将胶质银工作液均匀覆盖切片表面,避光,于室温下20℃染色30 min,然后注台湾省冲洗,脱水、透明、封固。
13 AgNORs计数方法
采用北京天地公司开发的 TD 2 000病理图像分析软件系统进行图像分析。将AgNORs染色切片置于OLYMPUS CH 30显微镜下(40×),对所检测细胞进行定位后,通过摄像系统选择图像,显示于监视器上,采集保存图像。从图像中选择染色清晰,细胞核界清楚的癌细胞进行计数,每例随机计数50个癌细胞AgNORs颗粒总数和AgNORs总面积,最后再换算成单位核内的AgNORs颗粒数和AgNORs平均面积。
14 统计方法 数据采用t 检验进行统计学处理。
2 结果
21 病理结果
按照董郡[2]提出的我国食管癌组织学分型标准分为三级:Ⅰ级为角化型鳞癌(高分化)、Ⅱ级为非角化型鳞癌(中分化)、Ⅲ级为低分化或未分化鳞癌。80例食管癌中,鳞癌Ⅰ级12例、占15%;鳞癌Ⅱ级23例,占 2875%;鳞癌Ⅲ级 45例,占 56.25%。食管旁找到淋巴结64例,其中鳞癌Ⅰ级8例,淋巴结总数19个,转移率0/19;鳞癌Ⅱ级17例,8例淋巴结有转移,占4705%,淋巴结总数41个,转移率16/41;鳞癌Ⅲ级39例,34例淋巴结有转移,占87.18%,淋巴结总数156个,转移率56/156。食管单纯性上皮增生10例和食管不典型增生15例为内镜活检标本,未送检淋巴结。
22 AgNORs的形态和分布特征
病理切片经AgNORs染色后,背景清晰,核呈桔黄色。核内AgNORs颗粒呈棕黑色。食管鳞癌细胞核内AgNORs颗粒较多,形态各异,异形性明显,同一癌细胞核内颗粒大小不一,分布不均。恶性肿瘤细胞中AgNORs形态学有下列类型[3] :(1)单一型:核内颗粒境界清楚,为边缘光滑的圆形颗粒,周围常有空晕,多为1个;(2)弥散型:颗粒弥散分布在核内或核周边,大小不一,形状可为圆点状、条块状或不规则形,亦可见相互重叠现象;(3)聚集型:核内颗粒聚集成团块状、粗条索状或不规则形,边缘不光滑,常无法明确计数;(4)核仁内型:胞核内一个或数个核仁,大小不一,每个核仁内有境界清晰的颗粒,数量不等。
23 病理组织学分型与AgNORs形态学类型
食管单纯性上皮增生AgNORs颗粒形态分型多为单一型;不典型增生和鳞癌Ⅰ级以弥散型和聚集型为主;鳞癌Ⅱ,Ⅲ级除单一型外,其他类型均可出现(见表1)。表1 病理组织学分型与AgNORs形态学分型结果(略)
24 组织学分型与AgNORs图像定量
组织学分型与AgNORs平均颗粒数及平均面积比较(见表2)。单纯性增生与不典型增生、不典型增生与鳞癌l级、鳞癌1级与鳞癌Ⅲ级相比较均有非常显著性差异(P<0.01)。表2 组织学与AgNORs图像定量结果组织学类型(略)
3 讨论
31 AgNORs的反应用前景及意义
AgNORs定量技术已有较多的研究,并逐步应用于临床。NORs代表着rRNA的基因活性,但银并非与rDNA或rRNA直接结合,而是与转译活性相关的酸性蛋白相结合,这种蛋白被称为核仁组成区嗜银蛋白。 一般认为, 银主要与C23相结合, 丝氨酸和苏氨酸结合蛋白可能是其反应部位, 通过它们的碳氧基与硫氢基, 银离子颗粒结合到NORs上。 AgNORs是DNA转录的调节者, 并维持DNA呈伸展状态, 它的变化反映细胞诱导分化的能力及rDNA的转录活性[4]。 AgNORs计数增加有下列因素[5]: (1)细胞增殖活跃, 许多细胞核仁分解, 导致AgNORs分散于细胞核内;(2)核仁融合有缺陷,使AgNORs分散;(3)细胞染色体的倍体数增加使得含AgNORs的染色体的数目增加;(4)rDNA转录活性增加,使本来不明显的AgNORs显现。AgNORs计数反映了细胞的增殖水平,恶性肿瘤生长活跃,倍体数增加。AgNORs检测可应用于消化道、呼吸道、泌尿道、生殖系统及软组织等系统肿瘤的病理诊断和鉴别诊断。AgNORs技术与近代最先进的其它技术一样都能从分子水平反映细胞核DNA活性和细胞动力学,由于AgNORs技术简便,重复性较强,诊断准确率高,既适合石蜡切片又适合脱落细胞学进行大批量检测研究,因此在临床病理诊断领域值得推广应用[6]。1993年上海会议制定了AgNORs标准化方案,1995年重新修定了关于AgNORs研究工作的标准化方案,统一了AgNORs的形态学分型和计数方法[3]。可见AgNORs与肿瘤诊断、鉴别诊断有着重要意义。
32 AgNORs是鉴别良恶性肿瘤的重要指标
食管炎单纯性上皮增生AgNORs颗粒为单个细小,圆形,较规则;不典型增生颗粒位于核仁区,颗粒较小,为1~2个;高分化癌AgNORs颗粒相对较多,在核内分散分布,颗粒较粗,不融合;低分化癌AgNORs颗粒较粗,大小不一,形态各异,分布不均,出现在核仁区和靠近核膜,不规则相互融合。刘暖琴等[6]观察宫颈轻度糜烂AgNORs平均计数15~2.5个/细胞,原位宫颈癌3.0~4.1个/细胞,癌前病变(非典型增生)2.8~3.5个/细胞,AgNORs在良恶性病变有显著差异性,并随病变程度加重而递增。本组食管单纯性上皮增生AgNORs颗粒平均计数(1.08±0.02)个/细胞,平均面积为(1.34±0.26)μm2;对食管鳞状上皮不典型增生平均颗粒为(1.55±0.28)个/细胞,平均面积为(2.28±0.22)μm2;食管癌Ⅰ级癌细胞颗粒为(4.43±0.49)个/细胞,平均面积为(4.44±035)μm2;食管癌Ⅲ级癌细胞内AgNORs颗粒数(525±1.70)个/细胞,平均面积为 (10.45±0.54)μm2,相互之间比较存在极显著性差异。低分化鳞癌AgNORs颗粒数及平均面积明显高于角化型鳞癌;角化型鳞癌高于不典型增生,不典型增生高于食管单纯性上皮增生,结果与文献报道基<
