[摘要]目的:檢測葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白-1(Glut-1)和血管內(nèi)皮細(xì)胞生長因子(VEGF)在血管瘤和血管畸形中的表達(dá),探討他們?cè)谘芰霭l(fā)生發(fā)展過程中的作用。方法:采用免疫組化SABC法檢測30例增殖期血管瘤,30例消退期血管瘤,22例血管畸形(10例蔓狀血管瘤和12例海綿狀血管瘤)及5例正常皮膚組織中Glut-1和VEGF的表達(dá)。結(jié)果:增殖期血管瘤中Glut-1、VEGF的表達(dá)均顯著高于消退期血管瘤、血管畸形和正常皮膚(P<0.01),消退期血管瘤中Glut-1的表達(dá)也明顯高于血管畸形和正常皮膚(P<0.01),而消退期血管瘤中VEGF的表達(dá)與血管畸形,正常皮膚的差異不具有顯著性(P>0.05)。結(jié)論:Glut-1和VEGF在血管瘤的發(fā)生發(fā)展中可能起到很重要的作用,通過檢測Glut-1在血管瘤和血管畸形中的表達(dá)情況能夠比較準(zhǔn)確的區(qū)分血管瘤和血管畸形,Glut-1或許可以作為區(qū)分血管瘤和血管畸形的一種較特異的參考指標(biāo)。
[關(guān)鍵詞]血管瘤;血管畸形;Glut-1;VEGF;免疫組織化學(xué)
[中圖分類號(hào)]R732.2 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A [文章編號(hào)]1008-6455(2006)03-0295-03
皮膚血管瘤是嬰幼兒很常見的一種血管內(nèi)皮細(xì)胞良性腫瘤,組織學(xué)特征表現(xiàn)為內(nèi)皮細(xì)胞過度增殖。內(nèi)皮細(xì)胞增殖失常雖然是血管瘤發(fā)病機(jī)制中的一個(gè)重要環(huán)節(jié),但具體的發(fā)病機(jī)制尚不清楚。本實(shí)驗(yàn)采用免疫組化SABC法檢測Glut-1和VEGF在不同時(shí)期血管瘤和血管畸形及正常皮膚中的表達(dá),從而探討Glut-1和VEGF在血管瘤發(fā)生發(fā)展中所起的作用,旨在初步探討血管瘤發(fā)生發(fā)展的機(jī)制。
1 材料和方法
1.1 研究對(duì)象:取我院病理科2000年1月至2005年12月經(jīng)病理證實(shí)為血管瘤的手術(shù)切除標(biāo)本87例,其中男42例,女45例,年齡1個(gè)月~35歲。標(biāo)本采用中性福爾馬林固定,常規(guī)石蠟包埋,制成4μm厚連續(xù)切片,HE染色后光鏡下按Mulliken標(biāo)準(zhǔn)分類,其中增殖期血管瘤30例,消退期血管瘤30例,血管畸形22例(10例蔓狀血管瘤,12例海綿狀血管瘤),所有患者術(shù)前均未做任何治療,術(shù)后經(jīng)病理證實(shí)。另取5例含血管的小兒包皮環(huán)切標(biāo)本做對(duì)照。
1.2 檢測方法:①Glut-i、VEGF的檢測:兔抗人Glut-1單克隆抗體(工作濃度1:100,NEO Mark公司)、兔抗人VEGF多克隆抗體(工作濃度1:50,Santa Cruz公司)、即用型SABC試劑盒,DAB顯色試劑盒均購自武漢博士德生物工程有限公司。采用SABC法檢測兩者在血管內(nèi)皮細(xì)胞的表達(dá),詳細(xì)步驟按照操作說明書進(jìn)行。用0.01mol/L的PBS液(pH7.4)代替一抗作陰性對(duì)照。鏡下Glut-1以血管內(nèi)皮細(xì)胞胞漿和胞膜出現(xiàn)棕黃色或棕褐色為陽性反應(yīng),VEGF以血管內(nèi)皮細(xì)胞胞漿出現(xiàn)棕黃色或棕褐色為陽性反應(yīng)。②圖像分析:采用HMIA-2000高清晰度采色醫(yī)學(xué)圖像分析系統(tǒng),每張切片于400倍鏡下,隨機(jī)挑取10個(gè)視野,每個(gè)視野計(jì)數(shù)100個(gè)血管內(nèi)皮細(xì)胞,共1000個(gè)細(xì)胞中含陽性細(xì)胞數(shù),換算成陽性百分?jǐn)?shù),即陽性表達(dá)率。
1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理:采用SPSS-13.0軟件包進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)處理,各指標(biāo)以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(x±s)表示,對(duì)不同分組間的比較采用方差分析,P<0.01差異具有顯著性意義。
2 結(jié)果
2.1 血管內(nèi)皮細(xì)胞中Glut-1,VEGF的表達(dá)見表1。

2.2 結(jié)果顯示Glut-1在增殖期血管瘤組中的表達(dá)率明顯高于消退期血管瘤,血管畸形(蔓狀血管瘤和海綿狀血管瘤)及正常皮膚組,差異有極顯著性(P<0.01)。在消退期血管瘤組中的表達(dá)率也高于血管畸形及正常皮膚組織(P<0.01),VEGF在增殖期血管瘤組中的表達(dá)率明顯高于消退期血管瘤和血管畸形及正常皮膚組(P<0.01),而消退期血管瘤組中的表達(dá)與血管瘤形和正常皮膚組的差異無顯著性(P>0.05)。
3 討論
3.1 先天性血管病變的分類:Mullinken根據(jù)血管內(nèi)皮細(xì)胞的增殖狀態(tài),將先天性血管病變分為血管瘤和血管畸形。二者的臨床表現(xiàn)、組織學(xué)特征及血管瘤增殖標(biāo)志物有著明顯的區(qū)別。血管瘤是由異常增殖的血管內(nèi)皮細(xì)胞組成,而血管畸形是血管的異常擴(kuò)張和溝通,生物學(xué)特性與正常血管內(nèi)皮細(xì)胞一致,通常在出生時(shí)已存在,增長速度和身體的發(fā)育成正比例,不會(huì)自行消退。
由于Mullinken分類法是以血管瘤和血管畸形的組織結(jié)構(gòu)、生物學(xué)特性以及各種增殖標(biāo)記物的差異為依據(jù),從本質(zhì)上揭示了血管瘤和血管畸形的區(qū)別,能夠更好的指導(dǎo)血管病變的診斷、治療及預(yù)后,因此已經(jīng)被越來越多的臨床醫(yī)生接受,并應(yīng)用于臨床實(shí)踐中。
3.2 血管瘤和血管畸形中VEGF的表達(dá):已證實(shí)VEGF與內(nèi)皮細(xì)胞分裂,血管基膜及細(xì)胞外基質(zhì)的選擇性降解,內(nèi)皮細(xì)胞的遷移等血管形成的重要環(huán)節(jié)有關(guān)。具有誘導(dǎo)活體血管形成,調(diào)節(jié)內(nèi)皮細(xì)胞的多種基因表達(dá),可導(dǎo)致內(nèi)皮細(xì)胞胞漿內(nèi)暫時(shí)性鈣積聚,分裂,遷移等直接作用,還有獨(dú)特的促血管通透性的作用,是血管形成和血管滲透性的主要調(diào)節(jié)者。在生理?xiàng)l件下體內(nèi)的大部分細(xì)胞VEGF的表達(dá)極低。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示增殖期血管瘤中VEGF的表達(dá)明顯高于血管畸形和正常皮膚,且增殖期血管瘤中的表達(dá)明顯高于消退期,提示VEGF在血管瘤的發(fā)生、發(fā)展過程中起著重要的作用,是判斷血管內(nèi)皮細(xì)胞增殖與否的一項(xiàng)具有指導(dǎo)意義的指標(biāo)。
3.3 血管瘤和血管畸形中Glut-1的表達(dá):Glut是介導(dǎo)細(xì)胞攝取葡萄糖的主要載體,到目前為止己經(jīng)有八種葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白(glucouse transporters)被鑒定(Glutl-5和Glut7-9),Glut-1是已知的分布最為廣泛的轉(zhuǎn)運(yùn)體,然而在正常組織Glut-1的表達(dá)主要局限于紅細(xì)胞和血-組織屏障的內(nèi)皮,包括腦、眼、神經(jīng)和胎盤,在其他組織細(xì)胞中的表達(dá)量往往很低。Glut-1表達(dá)增高已經(jīng)在卵巢癌、乳腺癌等許多腫瘤中證實(shí),表明Glut-1的過度表達(dá)與腫瘤的發(fā)展有著密切地聯(lián)系。
腫瘤細(xì)胞生長主要是由葡萄糖代謝來提供能量支持的過程,Glut幾乎出現(xiàn)于所有細(xì)胞的細(xì)胞膜,并且是葡萄糖進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)的主要途徑。Cooper R等人認(rèn)為腫瘤組織的快速生長導(dǎo)致局部糖原含量減少和細(xì)胞缺氧,以致Glut-1蛋白的表達(dá)增加,從而增加腫瘤組織對(duì)葡萄糖的攝入,為腫瘤組織的快速生長提供能量。血管瘤的一個(gè)重要的生物學(xué)特征就是血管內(nèi)皮細(xì)胞的大量增殖,這樣就和別的腫瘤一樣在局部形成一個(gè)缺氧微環(huán)境,糖原含量也急驟減少,HIF-1大量表達(dá),從而促使了HIF下游除Glut-1外CAIX和VEGF等基因的轉(zhuǎn)錄。Glut-1作為一種缺氧標(biāo)志物,此時(shí)在HIF-1通路和氧化磷酸化雙重調(diào)節(jié)下致使Glut-1基因大量轉(zhuǎn)錄,Glut-1顯著增多。一些研究表明Glut-1和血清生長因子如EGF、bFGF、PDGF存在正向調(diào)控,但對(duì)于癌基因和Glut-1表達(dá)的關(guān)系仍有爭論,有研究表明存在陽性關(guān)聯(lián),而另外一些研究則提示陰性關(guān)聯(lián)。為了更深入一步地理解Glut-1在血管瘤中過度表達(dá)的生物學(xué)意義,進(jìn)一步研究Glut-1和一些增殖標(biāo)志物、癌基因、生長因子之間的聯(lián)系是非常必要的。
本實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示Glut-1在血管瘤中均有表達(dá)(在增殖期血管瘤中高表達(dá)),而在血管畸形中全部為陰性(與J.Leon-Villapalos等人的實(shí)驗(yàn)結(jié)果相似),這就表明Glut-1對(duì)血管瘤血管內(nèi)皮細(xì)胞的增殖起著重要的作用,與血管瘤的發(fā)生發(fā)展有著密切的關(guān)系,提示可將其作為鑒別血管瘤和血管畸形的一種參考依據(jù),特別是對(duì)于臨床上診斷有困難的病例。此外針對(duì)Glut-1在血管瘤發(fā)生發(fā)展中所起到的重要作用,可以考慮將其作為血管瘤治療的新靶點(diǎn)。己有研究者將Glut-1的反義RNA轉(zhuǎn)染到腫瘤細(xì)胞中抑制Glut-1mRNA的表達(dá)使得腫瘤細(xì)胞的生長明顯減少。另外還可以將化療藥物與葡萄糖相結(jié)合提高血管瘤血管內(nèi)皮細(xì)胞中藥物的蓄積,從而加強(qiáng)治療效果。但是Glut-1是通過哪些途徑促進(jìn)血管內(nèi)皮細(xì)胞增殖,它和生長因子之間是如何相互協(xié)調(diào)促進(jìn)血管瘤的發(fā)生發(fā)展,最后表達(dá)水平為何降低,這些問題均有待于進(jìn)一步深入研究。