基本概念
簡稱u-PA,糖蛋白,屬絲氨酸蛋白酶類
口腔鱗癌組織中尿激酶型纖溶酶原激活劑
提要
許多研究表明:纖維蛋白溶解系統在惡性腫瘤的浸潤和轉移過程中可能起著非常重要的作用[1、2]。本文檢測了30例口腔鱗癌患者癌組織中尿激酶型纖溶酶原激活劑(uPA)及纖溶酶原激活劑抑制劑I(PAI-1),目的在於闡明它們與口腔鱗癌頸淋巴結轉移的關係。
材料和方法
1.臨床資料
30例口腔鱗癌患者均為1997年5月至1998年9月間我院住院病人,術前未接受任何放療、化療,其中男性21例,女性9例,年齡29~65歲,平均42歲。臨床分期根據UICC口腔癌分期標準。所有原發灶及淋巴結轉移灶均經病理檢查證實。
2.主要儀器及試劑
uPA和PAI-1活性測定試劑盒由北京醫科大學病理系提供,高速低溫離心機;酶標測定儀;Morach-2000自動生化分析儀。
3.標本採集及處理
腫瘤組織及癌旁組織離體三十分鐘內於液氮中速凍後置-70℃冰櫃保存,檢測前按文獻製備組織抽提液[3]。
4.檢測方法
uPA及PAI-1活性根據試劑盒提供的程式測定。蛋白質濃度用Morarch—2000自動生化分析儀測定。uPA活性以IU/mg蛋白質表示,PAI-1活性採用AU/mg蛋白質表示。
5.統計學處理
採用t檢驗。
結果
1.口腔鱗癌及癌旁組織中uPA和PAI-1活性測定結果(表1)。
表1口腔鱗癌及癌旁組織uPA和PAI-1活性(±s)
組別例數uPA活性
(IU/mg蛋白質)PAI-1活性
(AU/mg蛋白質)
鱗癌組織302.35±0.9211.37±2.25
癌旁組織301.01±0.58*4.58±1.21*
*與鱗癌組織比較(P<0.01)
鱗癌組織中uPA及PAI-1活性明顯高於癌旁組織(P<0.01)。
2.癌組織中uPA及PAI-1活性和各臨床病理參數的關係(表2)。
組別例數uPA活性
(IU/mg蛋白質)PAI-1活性
(AU/mg蛋白質)
有頸淋巴結轉移92.81±0.9714.85±2.97
無頸淋巴結轉移212.03±0.84**8.63±1.92**
腫瘤直徑<2cm52.21±0.7810.54±2.07
腫瘤直徑2~4cm182.39±0.6711.85±2.23
腫瘤直徑>4cm72.34±0.9311.12±1.97
Ⅰ期62.05±0.7210.87±2.01
Ⅱ期62.13±0.7312.85±2.83
Ⅲ期72.28±0.9211.29±1.97
Ⅳ期112.54±1.02*11.13±2.17
*與相應參數比P<0.05**與相應參數比P<0.01
uPA及PAI-1活性與腫瘤大小、組織學分級無關(P>0.05),但uPA活性與腫瘤分期有關(P<0.05);有轉移的腫瘤組織中uPA及PAI-1活性遠高於無轉移腫瘤組織(P<0.01),且9例淋巴結轉移灶中,有7例uPA及PAI-1活性高於相應的原發癌組織,只有2例淋巴癌組織uPA及PAI-1活性低於原發癌組織(表3)。
組別uPA活性
(IU/mg蛋白質)PAI-1活性
(AU/mg蛋白質)
淋巴結轉移灶3.24±1.3117.93±3.45
原發灶2.81±0.9714.85±2.97
討論
uPA及其天然抑制劑PAI-1是絲氨酸蛋白酶類的主要組成成份,近年來較多研究表明腫瘤uPA與PAI-1的表達及活性與癌細胞的轉移呈密切相關。uPA以酶原的形式分泌後可被激活而具有激活纖溶酶原的活性,而且uPA可與癌細胞表面之uPA受體結合而於局部不斷激活纖溶酶導致基底膜的溶解,促進轉移的發生[4]。PAI-1在有轉移患者活性增強是癌細胞生長過程中的調節機制,儘管它抑制uPA活性而可能對轉移起到抑制作用,但其更重要的作用似乎是抑制uPA對腫瘤組織自身基質的降解。
本研究結果顯示癌組織uPA及PAI-1活性遠高於癌旁組織,表明癌的發生和生長過程中因不斷要向周圍組織浸潤而需要高活性的蛋白酶降解基質;uPA及PAI-1活性與腫瘤大小、組織學類型均無關,而與淋巴結是否有轉移呈顯著相關性(P<0.01),表明兩者活性的表達並不受其它因素的控制,而只是參與轉移的形成。Heron等將人uPA基因轉染入低轉移的黑色素細胞,發現其轉移能力提高,但生長速度未改變也說明了相似的道理[5]。本實驗9例淋巴結轉移癌中uPA及PAI-1活性除2例外都高於原發瘤組織,儘管樣本較少,但仍可提示uPA及PAI-1活性的增高是口腔鱗癌發生頸淋巴結轉移的重要原因。本實驗也為口腔鱗癌轉移抑制的研究提供了一條新的思路。
尿激酶型纖溶酶原激活劑治療急性心肌梗死
[摘要]目的觀察小劑量重組織型纖溶酶原激活劑(rt-PA)、尿激酶(UK)和重組鏈激酶(r-SK)治療急性心肌梗死的療效和安全性。方法114例急性心肌梗死隨機rt-PA組38例,UK組37例,r-SK組39例。分別套用纖溶酶原激活劑50mg、尿激酶150萬u、鏈激酶150萬u靜脈輸入。結果rt-PA
組、UK組、r-SK組臨床血管再通率分別為84.21%、51.35%、69.23%,三者之間療效比較P0.05,差異無顯著性。結論rt-PA治療急性心肌梗死的療效明顯優於UK和r-SK,而r-SK的療效優於UK。溶栓後不良反應、5周病死率比較差異無顯著性。儘早、充分、持久地開通相關血管是挽救急性心肌梗死(AMI)患者生命和改善預後的關鍵所在,及早實施靜脈溶栓治療是國內外推薦的冠狀動脈再通的有效方法之一。儘管我國部分有條件的醫院能開展急診經皮冠狀動脈介入治療(PCI),但多數醫院尚不能常規開展該項目,且我國目前正在規範PCI的技術準入制度,因此,靜脈溶栓治療AMI對於基層醫院仍然是最重要的血運重建手段。筆者套用小劑量重組織型纖溶酶原激活劑(rt-PA)、尿激酶(UK)與重組鏈激酶(r-SK)治療AMI以期尋找有效和合理的AMI治療方案。
1臨床資料
1.1病例選擇標準(1)持續胸痛>30min,含服硝酸甘油症狀不能緩解;(2)相鄰兩或更多導聯ST段抬高,肢導>0.1mV,胸導>0.2mV;(3)發病12h以內;(4)年齡75歲以下,或體質較好、無溶栓禁忌證者可適當放寬年齡限制;(5)患者家屬同意並簽字。
1.2病例排除標準(1)2周內有活動出血、做過手術、做過活體組織檢查、有外傷史或不能實施壓迫止血的血管穿刺等;(2)高血壓患者經治療血壓仍>160/100mmHg;(3)懷疑主動脈夾層;(4)有腦出血史,或6個月內有缺血性腦卒中史;(5)心源性休克;(6)出血性疾病或嚴重肝腎功能障礙;(7)出血性視網膜病變;(8)5天前至12個月內有鏈激酶溶栓史不選擇r-SK溶栓;(9)妊娠,近期有流產史或分娩史。
1.3一般資料選自2003年1月~2006年3月收治我院以及在川大華西醫院進修期間收集到的符合以上標準的AMI患者114例,隨機分成3組。rt-PA組38例,男31例,女7例,平均年齡(60.21±9.6)歲;UK組37例,男29例,女8例,平均年齡(58.97±9.4)歲。r-SK組39例,男33例,女6例,平均年齡(59.47±10.38)歲。3組患者的基本特點見表1,3組患者在性別、年齡、伴隨疾病、心肌梗死部位及溶栓治療時間上差異無顯著性(P>0.05)。表1各組患者的一般資料(略)註:*包括其他部位及2個以上部位的梗死
1.4治療方法給藥方案:所有患者住院後均立即口服阿司匹林300mg,連用3天,以後每天100mg,並給吸氧、止痛,根據病情給硝酸甘油靜點及β受體阻滯劑、轉換酶抑制劑等常規治療措施。溶栓前,常規記錄18導聯心電圖、血尿常規、血小板計數、凝血全套、心肌酶譜[包括肌酸磷酸激酶(CK)和肌酸磷酸激酶-同工酶(CK-MB)]、血糖、電解質、血型、肝腎功能。(1)小劑量rt-PA組:套用德國勃林格殷格翰醫藥公司生產的rt-PA,商品名艾通立。用法為靜脈注射肝素5000u,繼之以1000u/h的速度靜脈滴注,根據APTT(凝血活酶時間)結果調整肝素劑量,然後套用rt-PA8mg靜脈注射,42mg在90min內靜脈滴注,同時服阿司匹林300mg,持續靜脈滴注肝素48h,48h後改皮下注射低分子肝素鈣0.4ml,每日2次,共3~5天。(2)UK組:用國產尿激酶,用法為150萬u用生理鹽水10ml溶解,再加入5%~10%葡萄糖液體100ml中,30min內靜脈滴入。尿激酶滴完後12h皮下注射低分子肝素鈣0.4ml,每日2次,共3~5天。(3)r-SK組:套用上海實業醫科大生物技術有限公司生產的r-SK,商品名思凱通。150萬u用生理鹽水10ml溶解,再加入5%~10%葡萄糖液體中,60min內靜脈滴入。配合皮下注射低分子肝素鈣0.4ml,每日2次,共3~5天。
1.5實驗室檢查及觀察指標(1)記錄胸痛減輕時間及緩解時間;(2)記錄再灌注心律失常出現時間並記錄心電圖;(3)溶栓開始後3h內每30min記錄1次18導聯心電圖,以後3天每天記錄1次心電圖;(4)發病8h起,每2h複查CK及CK-MB至20h。以後3天每天複查1次全套心肌酶譜;(5)溶栓後頭3天每天查1次尿常規、大便潛血、凝血時間及部分激活的凝血活酶時間:溶栓次日複查1次血小板、血常規及肝腎功能;(6)觀察並記錄有無皮膚、黏膜、消化道、泌尿道出血及腦出血;(7)記錄發病35天轉歸,死亡者應記錄死亡原因。
1.6療效判斷標準(採用臨床溶栓再通指標)(1)溶栓2h內胸痛緩解;(2)溶栓2h內心電圖抬高最顯著的導聯ST段迅速下降≥50%;(3)溶栓2h內出現短暫的再灌注心律失常;(4)CK高峰前移至16h或CK-MB高峰前移至14h。以上4條標準中符合2條或2條以上者判為血管再通,但僅有(1)和(3)項者不能判定再通。
1.7不良反應(1)過敏反應:發熱、寒戰、皮疹、呼吸困難及過敏性休克等;(2)低血壓:收縮壓0.05)。rt-PA組中有1例發生消化道大出血,經靜推洛賽克並輸血處理病情穩定。見表3。表3不良反應、5周病死率比較例(略)
3討論
表1中3組藥物在距發病6h內溶栓的血管再通率均高於距發病6~12h內溶栓的血管再通率,提示越早溶栓效果越好。資料表明[1],冠狀動脈閉塞20~40min後心肌細胞便開始發生不可逆性損害,閉塞3h壞死區已超過室壁全層的2/3,閉塞6h引起透壁性壞死,種時間相關過程提示,為了溶栓治療取得最大效益,宜在發病後及早實施溶栓治療。這也印證了這樣一句話“時間就是生命,時間就是心肌”。
三者之間在溶栓後出血併發症、5周病死率比較差異無顯著性(P>0.05)。但在血管再通率比較差異有顯著性(P75%4分。uPA的陽性細胞為胞質或胞膜中出現黃色或棕黃色顆粒著色:≤10%為0分,11%~50%1分,51%~75%2分,>75%3分。根據染色強度將陽性信號分為:染色強度弱——淡黃色或僅個別細胞呈黃至棕黃色染色為1分,染色強度強——呈棕黃至棕褐色染色為3分,中等染色強度——染色強度介於弱與強陽性之間為2分。染色強度×陽性細胞百分數為每例組織染色的綜合記分。0分為陰性(-),1~4分弱陽性(+),5~8分陽性(++),9~12分強陽性(+++)。
1.6統計學處理
套用SPSS10.0軟體包。採用χ2檢驗和Spearman等級相關分析,檢驗水準α=0.05。
2結果
NF_κBp65蛋白主要位於細胞核,部分位於細胞漿。胃癌組織中NF_κBp65的表達率為78.2%,NF_κBp65表達陽性率與胃癌病理學類型無關(P>0.05),與胃癌的浸潤深度、淋巴結轉移有關。uPA蛋白的陽性細胞染色主要位於細胞質和細胞膜,其表達率為56.4%,與淋巴結轉移、病理分級、浸潤深度有關,在伴有淋巴結轉移、病理分級較低級別和浸潤至肌層的腫瘤中uPA蛋白的表達顯著高於無淋巴結轉移、病理分級較高級別和局限於黏膜層的腫瘤。胃癌組織中Hp感染陽性率為54.5%,Hp的感染狀況與胃癌病理類型、胃癌的浸潤深度及淋巴結轉移無關(P>0.05,表1)。根據Hp感染情況分為Hp陽性組和Hp陰性組,兩組NF_κBp65和uPA表達率無統計學意義(P>0.05,表2)。NF_κBp65、uPA表達具有相關性,經Spearman相關分析發現存在正相關性(r=0.528,P<0.01,表3)。
表1NF_κBp65、uPA表達、Hp感染與胃癌臨床病理特徵的關係(略)
Table1TherelationamongtheexpressionofNF_κBp65,uPA,Hpinfectionandthepathologicalfeatureofgastriccancer
與高分化腺癌比1)P<0.05;2)P<0.05
表2Hp感染狀態與NF_κBp65、uPA陽性表達的關係(略)
Table2TherelationbetweenHpinfectionandexpressionofNF_κBp65,uPA
表3NF_κBp65與uPA之間陽性等級關係(略)
Table3ThecorrelationofNF_κBp65anduPAingastriccancer
3討論
WHO國際癌症研究機構已把Hp列為第一類致癌原(作用肯定的致癌原)。然而,Hp是如何引起胃癌的,其機制並不清楚。一般認為,胃癌的發生是一個有多因素參與,且複雜而漫長的過程。大多從Hp感染導致慢性淺表性胃炎至萎縮性胃炎,逐漸出現腸上皮化生和不典型增生等癌前病變,最終才轉化成癌。本研究結果表明,胃癌組織中Hp的陽性率僅為54.5%,與文獻報導相似[5]。我們認為可能與研究方法有關[6]。本組Hp的診斷主要依靠呼氣試驗、染色等方法,檢測組織中實時的細菌情況,由於癌變後特別是進展期胃癌往往伴有廣泛的腸上皮化生和胃萎縮,改變了適合Hp的生長環境,且易受抗生素等因素的影響,因此陽性率相對較低。如果結合血清學檢查,陽性率可提高到80.0%以上[5]。本文中Hp感染狀態與胃癌的臨床病理特徵(組織學分型、分期、有無淋巴結轉移等)無關,說明Hp感染可能主要作用於癌變的起始階段,僅在活動性胃炎、萎縮性胃炎和腸上皮化生的發展中起主要作用,而在胃黏膜萎縮和腸上皮化生形成後可能不再具有促進作用[6]。我們以前的研究也發現根除Hp可使胃炎組織學好轉,一旦進入胃癌癌前病變,組織學修復就明顯困難[7,8]。
最近研究發現,NF_κB在腫瘤的發生、發展中起重要作用,它可調控細胞的增殖、分化、凋亡及惡性轉化,腫瘤組織的浸潤,血管形成等。其活性失控常與哺乳動物腫瘤發生有關[9]。NF_κB最常見的組合形式是由亞單位p50和p65通過C端二聚體化結構域的β片層夾心結構形成穩定的異二聚體,通常情況下以非活性形式存在於細胞質,當被激活後才從細胞質轉位於胞核發揮功能。當NF_κB被激活轉移至胞核時,它可通過抑制細胞死亡信號的轉導,保護細胞免受TNF和其它刺激因素誘導的細胞凋亡,進而對凋亡信息產生抗性。此外,它還可上調細胞周期素D的表達,促進細胞周期G1/G0期向S期轉化,引起細胞無限增殖,促進細胞癌變。有證據表明,NF_κB的持續活化可作為前列腺癌、結腸癌、乳腺癌等多種實體腫瘤的標誌[10,11]。NF_κB受內毒素、活性氧、細胞因子等激活,最近研究發現胃黏膜感染Hp後亦能誘導其表達[3]。我們的研究顯示其在胃癌組織中的表達狀態與Hp的感染無關,說明一旦進入病變嚴重或不可逆階段,由於涉及多種遺傳物質的改變,Hp的作用已不再易於顯示出來,NF_κBp65的激活可能是多因素作用長期累積的結果。本組NF_κBp65表達陽性率在高分化腺癌中較高,但與中分化、低分化或黏液腺癌比無統計學意義,提示NF_κB的表達與腫瘤發生的組織學分型無關。比較不同腫瘤分期中NF_κBp65的表達,其在T3、T4期的表達顯著高於T1、T2期,而且伴淋巴結轉移者顯著高於無淋巴結轉移者,顯示NF_κBp65表達與胃癌的分期、浸潤深度及淋巴結轉移等病理學特性關係密切,越近晚期的癌腫表達陽性率相對也越高,與文獻報導相似[12],提示NF_κBp65的異常活化與胃癌的發病密切相關外,還可能對胃癌侵襲生長施加影響,可增加其轉移潛能,並有可能作為判斷胃癌預後的指標。
uPA是一種高度特異的絲氨酸蛋白酶,基因位於第10號染色體,分子質量55ku,以低活性的前體分泌(pro_uPA),與其特異性受體結合後,在纖溶酶和腫瘤分泌的蛋白水解酶作用下激活為雙鏈形式的tcuPA,uPA系統不僅能直接降解細胞外基質中大多數糖蛋白及蛋白多糖的蛋白核心部分,還能激活另一重要的基質降解系統_基質金屬蛋白酶系統,加強膠原、彈性蛋白等的降解,並與纖溶酶一起促使細胞外基質和血管基質降解,促進腫瘤侵襲和轉移[13]。研究發現uPA與胃癌的浸潤深度、分化程度、淋巴管和血管侵犯有關,uPA高表達的胃癌患者預後不良[14]。本研究結果也顯示uPA的表達隨腫瘤分化程度的降低及胃癌分期進展有升高的趨勢,中、低分化腺癌陽性率高於高分化腺癌,提示分化差的胃癌分泌的uPA含量更高,癌細胞對細胞外基質的降解增強,因此uPA與胃癌浸潤轉移、病理分類和預後密切相關。
儘管體外研究表明Hp能誘導胃癌細胞系表達uPA[4],但NF_κB的持續活化可能是促進uPA的合成主要因素之一,即uPA主要受NF_κB的調控[14]。本研究顯示在胃癌組織中NF_κB和uPA的表達有相關關係,說明NF_κB調控的uPA合成這一信號途徑可能在胃癌發生、浸潤和轉移中起作用。本研究還發現,大多數高表達NF_κB的標本中的uPA表達也呈高表達,而高表達uPA的標本NF_κB並不都呈高表達,說明uPA的合成除了受NF_κB調控外還可能受其他因素的調控。
總之,我們發現胃癌組織中的NF_κB、uPA表達可能與胃癌的進展有關,但都與Hp感染狀態無關。NF_κB持續活化可能通過促進一些與浸潤有關的因子如調控uPA的合成促進腫瘤的進展,兩者的表達可作為胃癌患者預後估計指標。