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DNA倍体分析在食管良恶性疾病转归及预后研究中的应用

-

2022年4月16日发(作者:武汉陆军总医院)

第27卷第6期

2010年12月

阿¨社方学院学杯(医学版)

orthUJournal

ofHebeiNniversity(Medical

Edition)

VoL27No.6

Dee.2010

DNA倍体分析在食管良恶性疾病转归

及预后研究中的应用

逯海综述孙剑经审校

(河北北方学院附属第一医院消化科,河北张家口075000)

【摘要1DNA非整倍体的出现是恶性肿瘤的特征性标志之一。食管上皮细胞的不典型增生中。DNA异倍体

的出现是恶变的早期信号。采用流式细胞术检测癌细胞生物学特性,是从分子生物学水平探索肿瘤生物学特

性及其发展规律。测量和分析细胞核I)NA含量与倍体对恶性肿瘤的病理诊断、恶性程度判定、疗效估价、预

测预后具有重要价值。本文主要综述了肿瘤细胞DNA倍体分析及其临床应用的现状,希望对其应用于临床

以提高对食道良恶性疾病诊断的准确性和预测食道癌前病变的发展转归起到积极的作用。

【关键词】流式细胞术;DNA倍体分析;食管肿瘤;遗传异质性;预后

【中图分类号1R571【文献标识码】Cdoi:10.3969/j.issn.1673—1484.2010.06.043

App¨cati∞ofDNA

PloidyAnalysis

inalignantPI嘈I如豳of&ni缈andMDiseaseofEs叩h姆昀I

LUHai.SUN

Jian-jing

ffiliated

Hospital,HebeiNTheFirst

A

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DNA

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cellsisthe

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measurementand

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infleuenceonpatho—

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predictiveprognosis

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development

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esophageal

intramucosal

preeclampsia.

neoplasms,Geneticheterogeneity。

[KEYwomrsl

Prognosis

Flow

cytometry,DNAploidyanalysis。Esophageal

食道疾病在我国的发病率呈逐年上升趋势,其中

食道恶性肿瘤所占比例也逐年增加,食道癌已成为临

床最常见的恶性肿瘤之一。目前在早期食道癌诊断方

面仍缺乏特异而敏感的检测手段。很多患者在癌前病

变时期和食道癌早期由于临床症状不明显,未能及时

就诊,加上传统检查方法的局限性,以至于在发现恶变

时已处于中晚期,从而延误治疗。目前迫切需要简便、

可靠的临床检查法,以便能及早发现病变,并有效地鉴

别其良、恶性。流式细胞仪(FCM)是检测DNA倍体

状况的敏感仪器,随着FCM在临床的普及,DNA倍

体分析在肿瘤学及其他疾病的诊断和预后判断中已获

基金项目:河北省科学技术研究与发展计划项目(编号:072761678)

74

得广泛应用[1-z]。测量和分析细胞核DNA含量与倍

体对食道癌的病理诊断、恶性程度判定、疗效估价、预

测预后具有重要价值。

1基本概念及原理

1.1流式细胞术流式细胞术(FlowCytometry,

FCM)是利用流式细胞仪对生物颗粒性物质和细胞的

物理和/或化学特征性行分析,并对特定的细胞加以

分选的多参数计量技术口]。通过激光照射快速自动扫

描荧光染的细胞学标本,显示被测细胞的DNA含

量与细胞周期,借以揭示肿瘤细胞的生物学特点。用

以分析细胞大小、细胞周期、DNA含量、细胞表面分子

2010年12月逯海等:DNA倍体分析在食管良恶性疾病转归及预后研究中的应用第6期

以及进行细胞分选等。目前,用流式细胞术对恶性肿

瘤组织生物学特性的研究已形成一个新的高潮。获得

了大量有重要学术价值的资料,且已广泛应用于肿瘤

临床‘}6|。

1.2DNA含量测定正常细胞有较恒定的DNA含

量,而细胞癌变过程中结构和/或染体异常是很常见

的。这种变化在流式细胞仪分析中以DNA倍体指数

的形式表现出来[7]。正常细胞转化为肿瘤细胞都涉及

遗传物质DNA的改变,DNA链上基因的排列顺序决

定着细胞的生物学特,当受到致癌因素刺激时DNA

受到损伤,导致细胞基因突变与染体畸形或断裂,使

细胞在分裂增殖过程中出现DNA含量的丢失、扩增

或染体移位、不分离等导致细胞DNA的质和量的

异常,基因排列顺序发生改变,成为DNA含量异常

(增多或减少)的肿瘤细胞,即DNA非整倍体细胞,因

此测量和分析细胞DNA含量与倍体对恶性肿瘤的诊

断具有重要价值。

2常用术语及检测指标

2.1常用术语①DNA指数(DNAindex,DI):根据

1984年国际分析细胞学会名词审定委员会及1990年

第14届国际分析细胞学学术会议的决定,以正常组织

内二倍体细胞做内标,确定样本细胞的DI值。②

DNA倍体(DNA

ploidy)分为二倍体(diploidy,D)、近

二倍体(near-diploidy,ND)、四倍体(teteroploidy,T)、

非整倍体(aneuploidy,AN)及多倍体(multiploidy,M)

等5种。样本细胞中出现后4种倍体类型之一者,统

称为DNA异倍体(heteroploidy,H)。③细胞程序性

死亡水平(apoptosis,Apo):在DNA直方图上,在二倍

体G0,。期细胞峰前出现一个亚二倍体DNA含量的细

胞峰为程序性死亡细胞峰。④细胞增殖活性:即S期

细胞比率(S-phasefrae-tion,SPF),SPF(%)=Is÷

(Go/1+S+G2M)]X100o%C8|。

2.2对样本进行DNA含量分析的主要检测指标及

意义细胞凋亡水平(apoptosis,Apo);细胞增殖周期

分析如S期细胞比率(S-phasefraction,SPF)、DNA

的(Go/G1)%、(G2+M)%等。Okuyama等认为对肿瘤

细胞DNA含量的检测,不仅能反映肿瘤细胞DNA含

量的变化情况,还可以反映细胞凋亡水平及增殖活性一

即细胞动力学变化情况。Ngoi等认为,恶性肿瘤的重

要生物学特性之一是无限制生长,恶性肿瘤细胞无限制

生长,则SPF明显增高。Bektas等分析了正常食管黏

膜、增生上皮细胞和不典型增生细胞的DNA含量后认

为,DNA异倍体可能是癌前病变向食管癌转变的重要

标志[1]。Kerr等证实Apo的变化不仅在肿瘤的发生、

发展、浸润和转移中有重要意义,而且对肿瘤的诊断、治

疗、恶性程度及预后判断也有一定的实用价值[1]。

3食道良性疾病向食道癌转化的机制

3.1食管疾病的发展转化食管良性疾病主要包括

食管炎、胃食管反流病、食管憩室、食管裂孔疝等。其

中反流性食管炎、胃食管反流病的反复发作是引起

Barrett食管的主要原因。而Barrett食管是食管腺癌

的癌前病变,是食管良性疾病向恶性转化的过渡阶段。

大多数学者认为食道癌发生发展过程可概括为食道

炎——肠上皮化生(Barrett食管)——异型增生.(上皮

内瘤变)一原位癌一浸润性癌的病理过程.是一个多阶

段循序渐进的过程,与Barrett食管、食管鳞状上皮化

生和不典型增生、幽门螺杆菌、胃食管反流性疾病等因

素密切相关。

3.2食道癌的分子生物学机制环境、饮食和遗传等

多因素引起食管癌的发生,其涉及的分子生物学基础

目前认为是癌基因激活或抑癌基因失活的基因变化所

致,其发生发展过程涉及多种等位基因的获得或缺失,

抑癌基因甲基化以及许多基因和蛋白表达的改变。研

究已证实的有Rb、P。。等抑癌基因失活,以及环境等多

因素使原癌基因H-ras、C-myc和hsl-1等激活有关。

食道癌形成与发展的分子生物学机制可能与G-S期

调控因子失常有关,具体可能是cyclin

D,上调,Pss、

Rb失活。使细胞停止DNA损伤修复,并且不能进入

凋亡,加速细胞周期的进行,使细胞异常扩增导致肿瘤

发生发展。cyclinD。、P。。和Rb蛋白的检测对食道癌

预后、复发的估计有重要参考价值,并为食管癌的诊断

和治疗提供分子生物学依据。

3.3Barrett食管的病因Barrett食管是长期胃酸

暴露和胃液返流的并发症。反流性食管炎患者中约

10%"--20%发生Barrett食管[2]。众多研究表明,Bar-

rett食管是食管不典型增生和腺癌发生最莺要的危险

因素。Cosentino等[9]研究证实Barrett食管患者患食

管腺癌的危险性是正常人的30~60倍,Clark等[10j研

究发现.79%的食管腺癌伴有特殊肠上皮化生,42%伴

有食管一胃结合部腺癌,5%伴有贲门下腺癌。Camer-

on等[11]发现食管腺癌中Barrett食管的发生率为

100%,EGJ腺癌为42%。其他研究者认为Barrett食

管患者腺癌发生率为0.23%"--0.8%[1z-14]。

4在食道癌早期诊断中的应用

食道癌的早期诊断具有重要意义。传统检查手段

对食道癌的早期诊断阳性率较低,即使在病理形态上

对可疑癌变的病例作出确诊也十分困难.DNA异倍体

细胞的出现显示了一个由量变到质变的过程.说明

了已发生癌变或具有癌变的可能性。检测食道黏膜癌

前病变和食道癌细胞核内DNA含量,对分析癌前病

75‘

2010年12月河北北方学院学报(医学版)第6期

变发展趋势,发现早期食管癌有一定价值[7]。DNA倍

体与肿瘤的分化、生长方式、淋巴结转移及肿瘤分期密

切相关,且恶性程度高的肿瘤DNA非整倍体检出率

高【l5I。DNA异倍体出现率越高,癌变的发生率也越

高,具有异倍体的消化道溃疡病有癌一样的侵袭生物

学特性[16I。

5食管癌DNA倍体的异质性研究

人们在利用流体细胞术(FCM)对肿瘤细胞的DNA

DNA倍体值常常存在一定的差异,即整倍体与非整倍

。因此将这种同一组织类型的不同病例或同一肿瘤

的不同组织区域之间DNA倍体的差异,称为DNA倍

(PH)[17l。肺癌、腺癌、胃癌、结肠癌、肾细

DNA倍体异质性的现

L8]。PH现象发生的机制可能是:由于肿瘤的多中

PH发现PH肿瘤淋巴结转移率要

PH肿瘤.PH现象反映肿瘤的恶性度LlJ。

DNA倍体与食管癌预后的关系

早期食道癌及时根治预后良好.手术切除5年生

>90%。症状出现后未经治疗的食管癌患者一般

m、已侵犯食管肌层、癌细胞分化程度差及有局部淋

年制定的食管癌病理分期标准,是确定治疗方案

DNA异质

NA倍体分析在诊断早期肿瘤中具有明显优越性,所

DNA倍体分析作为生物学指标用于食道癌

Wang。18]等分析了117例食

DNA含量

SPF、淋巴结和血道转移程度远较一些生物标

(如PCNA、EGFR、m3等)有临床意义。DNA倍

1

Kazutoshi等对57例食管鳞状细胞癌患者的

44%发生PH现象.有淋巴结转移者较

PH现象发生率高,预后差,提示PH

76

与其预后相关[1]。多因素分析发现,肿瘤大小、淋巴结

转移、直接浸润深度和DNA倍体分析是有显著意义

的影响预后因素[19|。重度不典型增生的细胞增殖活

性明显高于其他癌前病变.对于形态学上诊断为癌前

病变的病例,特别是不典型增生,有必要进行DNA含

量、倍体和细胞增殖活性的多参数测定,对出现DNA

含量异常、DNA异倍体及细胞增殖指数升高的病人,

应密切随访,以便及时发现早期癌变,有助于食道癌的

早期诊断和早期治疗L20]。

综上所述,食道癌已成为严重威胁人类生命健康

的恶性疾病。其早期症状不明显,早期诊断率较低,许

多患者确诊时已发展到中晚期,生存率低,预后不良。

食道癌多由食道良性疾病发展而来,其发生发展是个

渐进的过程,对食道良性疾病及癌前病变的早期诊断

和治疗是预防、控制食道癌发生发展的关键。传统检

查方法对这些疾病的早期诊断存在一定局限性。流式

细胞术检测细胞的DNA含量具有很高的灵敏度,在

形态学观察还不能作出明确诊断之前,就可以作出确

切诊断。采用脱落细胞学与流式DNA倍体相结合的

办法进行诊断,阳性率高于单纯的细胞学检查。这对

于临床中减少漏诊有重要的参考价值,有望成为鉴别、

诊断、普查恶性肿瘤的有效方法。通过对DNA含量

和倍体的定量分析,发现DNA倍体与肿瘤的分化、生

长方式、淋巴结转移及肿瘤分期密切相关,DNA异倍

体可能是癌前病变向食管癌转变的重要标志.测量和

分析细胞核DNA含量与倍体对食道癌的病理诊断、

恶性程度判定、疗效估价、预测预后具有重要价值。希

望对其应用于l隘床以提高对食道良恶性疾病诊断的准

确性和预测食道癌前病变的发展转归起到积极的作用。

参考文献

l陈献国综述,余国伟审校.食管鳞状细胞癌DNA分析的研

究进展口].实用癌症杂志,2002,6(3):238—242.

2KleeffJ。FriessH,LiaoQ,etaL

Immunohistochemical

pres—

entationinnowmalignantand

malignant

Barrett’s

epithelium

[J].DisEsophagus.2002,15(1):10-15.

3

SaludA.PorteI

JM,RaikundaliaB.etaL

Prognosticsignifi-

阻llceofDNAploidy。S-phasefraction,and

P-glycoprotein

expression

incoior-ectalcancer[J].JSurg

Oncol,1999,72

(3):167-174.

4MolnarB,Karman

J,NemethA,elaLDetectionofaneu—

ploidy

from

gastrointestinalbiopsysamples[J].OrvHetil,

2000。141(15):789-792.

5ZarboP,J,NakBlehRE.BrownRD.etaLPrognosticsignifi—

canceofDNA

ploidy

and

pmliferation

in309colorectalerr-

cinomasasdetermined

by

tg”o-colormuhiparametricDNA

flow

cytometry[J].Cancer,1997,79(11):2073—2086.

倍体进行检测时发现,在同一肿瘤的不同部位取材所测

体共存的现象,同一瘤体的瘤细胞具有不同性质的细胞

体异质性

胞癌等多种恶性肿瘤都存在

心发生,随着肿瘤的生长,多个起源细胞克隆相互碰撞

形成包括多个不同倍体类型的肿瘤细胞亚在内的单

个肿块,并可能由于基因突变造成起源克隆的遗传不

稳定,从而导致肿瘤在其演进过程中失去单克隆而获

得异质性遗传物质,结果瘤体内出现了浸润性更强、转

移性更强的新的肿瘤细胞克隆体,因而就会产生对药

物治疗的抵抗性,

高于非

6

存率

在一年内死亡。食管癌位于食管上段、病变长度超过

5c

巴结或器官转移者,预后不良。目前,我们仍采用

1976

和预后评估的主要依据。然而肿瘤细胞的

性使病理分期标准显得相对不灵活,而且传统检查手

段对食道癌的早期诊断阳性率较低,即使在病理形态

上对可疑癌变的病例作出确诊也十分困难。又由于

D

以目前把

的预后判断已成为热点。

管鳞状细胞癌患者的多种预后因素.指出

的测定、

记物

体异质性现象也是提示食管鳞状细胞癌预后不良的

个指标.

研究发现.有

无淋巴结转移者

第27卷第6期阿¨弘方学阮学亦(医学版)V01.27No.6

2010年12月

Journal0fHebeiNorth

University(Medical

Edition)Dec.2010

中药多糖的药理研究进展

贺百花吴玉红

(湖南环境生物职业技术学院.湖南衡阳421001)

【关键词】中草药;多糖类;药理作用

【中围分类号1R961.I【文献标识码】Cdol:10.3969/j.issn.1673--1484.2010.06.044

中药多糖是一类由醛糖或酮糖通过糖苷键连接而现补骨脂多糖可作用于IL-2和IFN-y,IL-2能促进T

成的天然高分子多聚物,是中药主要活性成分之一。淋巴细胞、B细胞的转化率,增加T细胞、B细胞对IL-

多糖是所有生命有机体的重要组成部分,在生物体内2的合成和分泌。补骨制脂多糖还可以促进细胞分泌

不仅是作为能量资源和构成材料,而且存在于一切细IFN一7,通过IFN-7发挥广泛的免役增强效果。王慧

胞膜结构中,参与细胞各种生命现象的代谢活动,也是铭[4]等研究发现,鳖甲多糖能显著对抗免疫抑制剂引

生物体内除核酸和蛋白质以外的又一类重要的生物分起的小鼠免疫器官萎缩,对免疫器官具有保护作用,鳖

子。中药多糖有很强的生物活性,可调控细胞分裂和

甲多糖可改善免疫抑制小鼠的非特异性免疫功能。

分化,具有免疫调节、抗肿瘤、抗氧化、抗病毒、降血糖、1.2对神经系统的作用研究发现,黄忠仕等研究龙

抗辐射等药理作用。眼参多糖对快速老化小白鼠学习记忆及脑组织单胺类

1中药多糖的药理作用神经递质含量的影响,结果表明龙眼参多糖可有效调

1.1对免疫系统的作用研究表明胡芦巴半糖配整中枢单胺类神经递质的合成及提高学习记忆能力,

甘露聚糖对大鼠腹腔巨噬细胞的吞噬活性、人淋巴细具有良好的抗痴呆作用[s]。汪茜等采用改良的Longa

胞HB4C5增殖和免疫球蛋白M分泌有活化作用[1]。线栓制法制备大鼠中动脉栓塞模型,探讨黄芪多糖对

现研究发现从PanaxquinquefoliusL.根茎中提取的缺血缺氧脑损伤大鼠脑组织中Ca2十和兴奋性氨基酸

多糖具有刺激肺巨噬细胞分泌TNF-a的作用[2]。李

水平的影响,实验表明黄芪多糖可以降低缺血缺氧损

发胜r3]等用水提醇沉的方法提取补骨脂多糖,研究发伤后大鼠脑组织中Ca2+和兴奋性氨基酸含量,同时也

6邵宏涛,孙丽华,谷伟。等.DNA倍体分析在恶性胸腔积液medicaland

surgicaltherapies

for

gastroesophageal

reflux

诊断中的应用[J-I.医学研究生学报。2000。13(6):369—370.disease:follow—up

of

arandomizedcontrolled

trial[J].JA—

7王凯宇.陈治龙,张富喜.流式细胞术及DNA倍体分析在胃MA,2001,285(18):2331—2338.

肿瘤研究中的应用[J].北华大学学报:自然科学版,2002.15Osterheld

MC.DNA—ploidy

inadvanced

gastric

carcinomais

11(6):657—658.

less

heterogeneous

thaninearlygastriccancer[J].CellOn—

8李朋军.夏潮涌.肿瘤细胞DNA干系倍体分析及临床应用COl。2004,26(1-2):21-29.

[J].中国体视学与图像分析.2005,10(2):72—76.16YonemuraY.CorrelationofDNAploidy

and

proliferativac-

9CossentinoMI。WongRK.Barrett’8esophagus

andriskof

tivity

inhuman

gastriccancer[J].Cancer,1988,6(8):1497—

esophageaIadenocarcinoma[J].SeminGastminteatDis。1502.

2003。14(3):128-135.

17KonemannS,SchuckA,MalathJ,et

a1.Cellheterogeneity

10ClarkGW,SmyrkTC,BurdilesP,eta1.Barrett’S

metaplasia

and

subpopulati

insolidtumorscharacterized

bysimulta—

thesourceofadenocarcinomasofthecardia?[J].Archneous

immunophenotyping

andDNAcontentanalysis[J].

Surg,1994。129(6):609-614.

Cytometry.2000,4l(3):172—177.

11

CameronAJ.Lomboy

CT。PeraM。ets1.Adenocarcinoma

of-18Wang15.Chow

KS.Chi

KH。eta1.Prognosis

of

esophageaI

the

esophagogastric

junctionandBarrett’s

esophagus[J].squamous

cell

carcinoma:analysis

of

clinicop

athologicaIand

Gastroenterology.1995,109(5):1541-1546.biologicalfactors[J].AmJGastroenter01.1999。94(7)l

12SpechlerSJ。Goyal

RK。Thecolumnar-lined

esophagus.in‘1933.

testinalmetaplasia,andnortnanbarrett[J].Gastroenterolo—19HaraguchiM.KorenagaD。KakejiY,eta1.DNA

ploidyis

gY.1996。110(2)1614—621.

associatedwith

growthpotentialin

gastriccarcinoma[J].

13

Ortiz

HidalgoC.DeLa

VegaG。Aguirre

GarciaJ.Thehis—Cancer.1991.68(12):2608—2611.

topathoiogy

and

biologicprognostic

factorsof

Barrett’se—20OrnejcM.Repse

SDNAflow

cytometry

in

gastric

carcino—

sophagustareview[J].JClinGastmenteroi,1998.26(4)l

rna:Implication

in

patients

with

potentiallycurativeresec-

324-333.tion[J].JSurg

Oncol,1997,65(4)1237—241.

14SpechlerSJ,LeeE,AhnenD.eta1.Long-term

outcomeof

1责任编辑:寰朴)

77

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