內鏡智能分光比色技術和HIF-1α的表達在大腸息肉樣病變中的診斷價值

胡中邦+陳斌+黃偉+劉尚忠

[摘要] 目的 探討內鏡智能分光比色技術和缺氧誘導因子-1α（HIF-1α）的表達在大腸息肉樣病變中的診斷價值。 方法 通過內鏡智能分光比色技術對大腸息肉樣病變進行黏膜表面細微腺管開口形態分型及微血管形態觀察，同時用免疫組織化學法檢測病變組織HIF-1α的表達。 結果 炎癥性息肉和癌性息肉的腺管開口形態分型及微血管分型形態比較，差異有統計學意義（P＜0.05）；癌性息肉HIF-1α的表達強度明顯高于炎癥性息肉HIF-1α的表達強度，差異有統計學意義（P<0.05）；不同腺管開口分型及微血管分型形態的大腸息肉HIF-1α的表達強度比較，差異有統計學意義（P＜0.05）。 結論 內鏡智能分光比色技術能夠清楚觀察大腸息肉患者的膜表面微細結構及微血管形態，有利于息肉樣病變患者疾病的早期診斷，HIF-1α在腫瘤性息肉患者組織中的高表達有利于結腸早期癌的發現。

[關鍵詞] 內鏡智能分光比色技術；缺氧誘導因子-1α；大腸息肉樣病變

[中圖分類號] R574.6 [文獻標識碼] A[文章編號] 1674-4721（2014）03（c）-0038-03

Diagnostic value of endoscopic smart spectral colorimetric technique and HIF-1α expression in colorectal polypoid lesions

HU Zhong-bang1 CHEN Bin1 HUANG Wei2 LIU Shang-zhong1

1.Department of Gastroenterology,Yuebei People′s Hospital of Shaoguan City in Guangdong Province,Shaoguan 512026,China;2.Department of Pathology,Yuebei People′s Hospital of Shaoguan City in Guangdong Province,Shaoguan 512026,China

[Abstract] Objective To explore the diagnostic value of endoscopic smart spectral colorimetric technique and hypoxia-inducible factor-1α (HIF-1α) expression in colorectal polypoid lesions.Methods The mucosal surface of the duct openings subtle morphological classification and microvascular morphology of colorectal polypoid lesions was observed by endoscopic smart spectral colorimetric technique,and HIF-1α expression in lesions was detected by immunohistochemistry.Results The duct openings and microvascular morphology typing form of inflammatory polyps and cancerous polyps had statistical difference (P<0.05).The HIF-1α expression of noplastic polyps was significantly higher than that of the inflammatory polyps,the difference was statistical (P<0.05).HIF-1α expression of colorectal polyps in different pit pattern and microvascular typing,the difference was significant (P<0.05).Conclusion Endoscopic smart spectral colorimetric technique can clearly observe the capillary membrane surface morphology and microstructure of patients with colorectal polyps,and be favor of early diagnosis of polypoid lesions.High expression of HIF-1α in tumor tissues of polyps is conducive to the early discovery of colon cancer.

[Key words] Endoscopic smart spectral colorimetric technique;Hypoxia-inducible factor-1α;Colorectal polypoid lesions

大腸癌是一種常見的消化道惡性腫瘤，發病率和死亡率均較高[1]。有研究表明，約60%的大腸癌起源于腺瘤[2]，非腫瘤性息肉也有癌變可能，故對大腸息肉樣病變的研究顯得尤為重要。本文探討內鏡智能分光比色技術和缺氧誘導因子-1α（hypoxia-inducible factor-1α，HIF-1α）的表達在大腸息肉樣病變中的診斷價值，以期為臨床診斷提供參考。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取本院2013年1～10月進行常規結腸鏡檢查的患者，篩選出資料完整的確診為大腸息肉樣病變的120例患者作為研究對象，納入研究組，其中，男性65例，女性55例，年齡25～76歲，平均（54.3±4.3）歲。排除標準：炎癥性腸疾病（潰瘍性大腸炎、克羅恩病等）的患者，有家族史的大腸腺瘤病癥的患者；腸道準備欠佳，影響進鏡觀察的患者；不能忍受內鏡痛苦而未送達回盲部的患者。

1.2 研究方法

采用Fujinon 4400主機，EC590ZW/M結腸鏡，檢查前給予高效腸道清潔劑及解痙劑，保持腸道內良好的觀察環境，普通觀察模式下進鏡至回盲部，退鏡時觀察大腸黏膜，發現息肉樣病變后，記錄病變形態部位。通過面板鍵盤或手柄中的快捷鍵轉換到內鏡智能分光模式，用內鏡智能分光預先設定的不同波長組合，分別觀察息肉樣病變表面的細微腺管形態及微血管形態。然后根據內鏡智能分光下細微腺管形態及微血管形態作出病變診斷并對病灶進行活檢，對活檢組織進行病理組織學檢查及采用SP免疫組織化學法檢測HIF-1α的表達強度。本研究正常組織取自來本院作常規結腸疾病篩查的健康人50例。

組織學檢查：活檢標本立即置入10％甲醛溶液中固定，常規脫水、透明、包埋、切片后行HE染色，設置陰性對照和陽性對照。隨機觀察10個高倍鏡視野，以細胞質中出現淡黃色至棕色顆粒細胞為陽性細胞，根據視野的著色程度和陽性細胞比例來判定HIF-1α的表達強度。將陽性細胞的表達情況分為5個等級：分別記作0、1、2、3、4分，陽性細胞的比例＜5%記作0分，陽性細胞的比例為5%～25%記作1分，陽性細胞的比例為26%～50%記作2分，陽性細胞的比例為51%～75%記作3分，陽性細胞的比例＞75%記作4分。切片的著色程度分為弱、中和強，分別記作1、2、3分。兩組得分乘積為HIF-1α的表達強度得分。陽性細胞數<10%者為（-），3分為（+），4～5分為（++），6～7分為（+++）。

1.3 統計學方法

應用SPSS 16.0統計軟件進行數據處理，采用Fisher確切概率法，χ2檢驗及Spearman等級相關分析，并計算Pearson列聯系數，以P<0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 不同病理類型的腺管開口形態分型及微血管分型形態的比較

在內鏡智能分光觀察模式下，炎性息肉的腺管開口分型均為Ⅰ型和Ⅱ型，微血管形態多為六角蜂窩狀；增生性息肉和錯構性瘤的腺管開口分型多為Ⅰ型和Ⅱ型，極少部分為ⅢL型，ⅢL型息肉微血管形態多為橢圓形改變；腺瘤的腺管開口分型為ⅢL型、Ⅳ型、ⅤA型和ⅤN型、Ⅴ型及ⅤN型病變微血管形態不規則、密度不均。炎癥性息肉和癌性息肉的腺管開口形態分型及微血管分型形態比較，差異有統計學意義（P＜0.05）（表1）。

2.2 不同病理類型的大腸息肉HIF-1α表達強度的比較

癌性息肉HIF-1α的表達強度明顯高于炎癥性息肉HIF-1α的表達強度，差異有統計學意義（P＜0.05）（表2）。

表2 不同病理類型的大腸息肉HIF-1α表達強度的比較[n（%）]

與其他類型比較，*P＜0.05

2.3 不同腺管開口分型及微血管分型形態的大腸息肉HIF-1α表達強度的比較

不同腺管開口分型及微血管分型形態的大腸息肉HIF-1α的表達強度比較，差異有統計學意義（P＜0.05）（表3）。

表3 不同腺管開口分型及微血管分型形態的大腸息肉HIF-1α

表達強度的比較[n（%）]

與其他類型比較，*P＜0.05

3 討論

所有惡性消化道疾病的早期階段，無論是早期胃癌、結腸惡性息肉還是Barrett食管（BE）均或多或少伴有血管增生的情形，大腸鏡是診斷大腸病變的最主要和最直接的手段，而普通大腸鏡檢查息判斷息肉樣病變的準確性不高[3]。內鏡智能分光成像系統具有普通電子內鏡和內鏡智能分光兩種工作模式，通過不同組合的RGB可呈現不同的顏色及不同層次的深度，有利于觀察黏膜表層結構、毛細血管形態結構及黏膜微細凹凸變化?？蓪梢刹∽冞M行靶向活檢，提高消化道早期癌的診斷率。相關研究證實[4-5]，內鏡智能分光染色內鏡結合放大內鏡對大腸病變腺管開口的形態觀察可以大致預測病理組織學診斷及早期大腸癌的浸潤程度，對大腸腫瘤性病變診斷符合率高，操作簡便，具有良好的臨床實用價值。

目前認為大腸癌發生是一個多基因、多步驟的復雜過程[6]。有研究表明，實體惡性腫瘤迅速生長過程中形成局部缺氧環境，缺氧誘導因子是目前發現介導細胞低氧反應最關鍵的核轉錄因子，是腫瘤細胞適應缺氧環境作出反應的關鍵性介導細胞轉錄基因，HIF-1α在低氧環境下通過誘導多種基因表達，使腫瘤適應相對低氧的微環境[7-8]。研究表明HIF-1α 在包括大腸癌等多數惡性腫瘤組織中都有表達。相關研究顯示，HIF-1α表達水平在正常組織-腺瘤-腺癌中不斷增高，提示細胞缺氧出現在癌變發生之前并持續到腫瘤發展的全過程，HIF-1α過度表達在促進腺瘤癌變中可能發揮重要作用，可把HIF-1α作為臨床監測大腸癌進展轉移、評價預后的一個有價值的指標。

綜上所述，內鏡智能分光比色技術能夠清楚觀察大腸息肉患者的膜表面微細結構及微血管形態，有利于息肉樣病變患者疾病的早診斷，HIF-1α在腫瘤性息肉患者組織中的高表達有利于結腸早期癌的發現。

[參考文獻]

[1]張思維，雷正龍，李光琳，等.中國腫瘤登記地區2006年腫瘤發病和死亡資料分析[J].中國腫瘤，2010，19（6）：356-365.

[2]Morson BC.Genesis of colorectal cancer[J].Clin Gastmnterol，1976，5（3）：505-507.

[3]Sun X，Kanwaar JR.Gene transfer of antisense hypoxia inducible factor-1 alpha enhances the therapeutic efficacy of cancer immunotherapy[J].Gene Ther，2001，8（8）：638-645.

[4]楊建榮，劉錦濤，陳彩霞.FICE技術在大腸病變診治中的應用價值[J].臨床消化病雜志，2010，22（4）：229.

[5]黃留業，徐寧，劉運祥，等.內鏡智能分光比色與染色技術對大腸腫瘤診斷價值的研究[J].中華消化內鏡雜志，2008，25（10）：524-528.

[6]劉運祥，徐寧，黃留業.內鏡智能分光比色技術對大腸息肉的診斷價值[J].中國臨床實用醫學，2010，4（5）：58-60.

[7]Vaupel P.The role of hypoxia-induced factors in tumor progression[J].Oncologist，2004，9（Suppl 5）：10-17.

[8]劉勝新，陳茂平.大腸腺瘤及腺癌組織中缺氧誘導因子-1α的表達及意義[J].中華消化雜志，2006，26（11）：781-782.

（收稿日期：2014-01-21本文編輯：郭靜娟）

1.3 統計學方法

應用SPSS 16.0統計軟件進行數據處理，采用Fisher確切概率法，χ2檢驗及Spearman等級相關分析，并計算Pearson列聯系數，以P<0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 不同病理類型的腺管開口形態分型及微血管分型形態的比較

在內鏡智能分光觀察模式下，炎性息肉的腺管開口分型均為Ⅰ型和Ⅱ型，微血管形態多為六角蜂窩狀；增生性息肉和錯構性瘤的腺管開口分型多為Ⅰ型和Ⅱ型，極少部分為ⅢL型，ⅢL型息肉微血管形態多為橢圓形改變；腺瘤的腺管開口分型為ⅢL型、Ⅳ型、ⅤA型和ⅤN型、Ⅴ型及ⅤN型病變微血管形態不規則、密度不均。炎癥性息肉和癌性息肉的腺管開口形態分型及微血管分型形態比較，差異有統計學意義（P＜0.05）（表1）。

2.2 不同病理類型的大腸息肉HIF-1α表達強度的比較

癌性息肉HIF-1α的表達強度明顯高于炎癥性息肉HIF-1α的表達強度，差異有統計學意義（P＜0.05）（表2）。

表2 不同病理類型的大腸息肉HIF-1α表達強度的比較[n（%）]

與其他類型比較，*P＜0.05

2.3 不同腺管開口分型及微血管分型形態的大腸息肉HIF-1α表達強度的比較

不同腺管開口分型及微血管分型形態的大腸息肉HIF-1α的表達強度比較，差異有統計學意義（P＜0.05）（表3）。

表3 不同腺管開口分型及微血管分型形態的大腸息肉HIF-1α

表達強度的比較[n（%）]

與其他類型比較，*P＜0.05

3 討論

所有惡性消化道疾病的早期階段，無論是早期胃癌、結腸惡性息肉還是Barrett食管（BE）均或多或少伴有血管增生的情形，大腸鏡是診斷大腸病變的最主要和最直接的手段，而普通大腸鏡檢查息判斷息肉樣病變的準確性不高[3]。內鏡智能分光成像系統具有普通電子內鏡和內鏡智能分光兩種工作模式，通過不同組合的RGB可呈現不同的顏色及不同層次的深度，有利于觀察黏膜表層結構、毛細血管形態結構及黏膜微細凹凸變化?？蓪梢刹∽冞M行靶向活檢，提高消化道早期癌的診斷率。相關研究證實[4-5]，內鏡智能分光染色內鏡結合放大內鏡對大腸病變腺管開口的形態觀察可以大致預測病理組織學診斷及早期大腸癌的浸潤程度，對大腸腫瘤性病變診斷符合率高，操作簡便，具有良好的臨床實用價值。

目前認為大腸癌發生是一個多基因、多步驟的復雜過程[6]。有研究表明，實體惡性腫瘤迅速生長過程中形成局部缺氧環境，缺氧誘導因子是目前發現介導細胞低氧反應最關鍵的核轉錄因子，是腫瘤細胞適應缺氧環境作出反應的關鍵性介導細胞轉錄基因，HIF-1α在低氧環境下通過誘導多種基因表達，使腫瘤適應相對低氧的微環境[7-8]。研究表明HIF-1α 在包括大腸癌等多數惡性腫瘤組織中都有表達。相關研究顯示，HIF-1α表達水平在正常組織-腺瘤-腺癌中不斷增高，提示細胞缺氧出現在癌變發生之前并持續到腫瘤發展的全過程，HIF-1α過度表達在促進腺瘤癌變中可能發揮重要作用，可把HIF-1α作為臨床監測大腸癌進展轉移、評價預后的一個有價值的指標。

綜上所述，內鏡智能分光比色技術能夠清楚觀察大腸息肉患者的膜表面微細結構及微血管形態，有利于息肉樣病變患者疾病的早診斷，HIF-1α在腫瘤性息肉患者組織中的高表達有利于結腸早期癌的發現。

[參考文獻]

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[3]Sun X，Kanwaar JR.Gene transfer of antisense hypoxia inducible factor-1 alpha enhances the therapeutic efficacy of cancer immunotherapy[J].Gene Ther，2001，8（8）：638-645.

[4]楊建榮，劉錦濤，陳彩霞.FICE技術在大腸病變診治中的應用價值[J].臨床消化病雜志，2010，22（4）：229.

[5]黃留業，徐寧，劉運祥，等.內鏡智能分光比色與染色技術對大腸腫瘤診斷價值的研究[J].中華消化內鏡雜志，2008，25（10）：524-528.

[6]劉運祥，徐寧，黃留業.內鏡智能分光比色技術對大腸息肉的診斷價值[J].中國臨床實用醫學，2010，4（5）：58-60.

[7]Vaupel P.The role of hypoxia-induced factors in tumor progression[J].Oncologist，2004，9（Suppl 5）：10-17.

[8]劉勝新，陳茂平.大腸腺瘤及腺癌組織中缺氧誘導因子-1α的表達及意義[J].中華消化雜志，2006，26（11）：781-782.

（收稿日期：2014-01-21本文編輯：郭靜娟）

1.3 統計學方法

應用SPSS 16.0統計軟件進行數據處理，采用Fisher確切概率法，χ2檢驗及Spearman等級相關分析，并計算Pearson列聯系數，以P<0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 不同病理類型的腺管開口形態分型及微血管分型形態的比較

在內鏡智能分光觀察模式下，炎性息肉的腺管開口分型均為Ⅰ型和Ⅱ型，微血管形態多為六角蜂窩狀；增生性息肉和錯構性瘤的腺管開口分型多為Ⅰ型和Ⅱ型，極少部分為ⅢL型，ⅢL型息肉微血管形態多為橢圓形改變；腺瘤的腺管開口分型為ⅢL型、Ⅳ型、ⅤA型和ⅤN型、Ⅴ型及ⅤN型病變微血管形態不規則、密度不均。炎癥性息肉和癌性息肉的腺管開口形態分型及微血管分型形態比較，差異有統計學意義（P＜0.05）（表1）。

2.2 不同病理類型的大腸息肉HIF-1α表達強度的比較

癌性息肉HIF-1α的表達強度明顯高于炎癥性息肉HIF-1α的表達強度，差異有統計學意義（P＜0.05）（表2）。

表2 不同病理類型的大腸息肉HIF-1α表達強度的比較[n（%）]

與其他類型比較，*P＜0.05

2.3 不同腺管開口分型及微血管分型形態的大腸息肉HIF-1α表達強度的比較

不同腺管開口分型及微血管分型形態的大腸息肉HIF-1α的表達強度比較，差異有統計學意義（P＜0.05）（表3）。

表3 不同腺管開口分型及微血管分型形態的大腸息肉HIF-1α

表達強度的比較[n（%）]

與其他類型比較，*P＜0.05

3 討論

所有惡性消化道疾病的早期階段，無論是早期胃癌、結腸惡性息肉還是Barrett食管（BE）均或多或少伴有血管增生的情形，大腸鏡是診斷大腸病變的最主要和最直接的手段，而普通大腸鏡檢查息判斷息肉樣病變的準確性不高[3]。內鏡智能分光成像系統具有普通電子內鏡和內鏡智能分光兩種工作模式，通過不同組合的RGB可呈現不同的顏色及不同層次的深度，有利于觀察黏膜表層結構、毛細血管形態結構及黏膜微細凹凸變化?？蓪梢刹∽冞M行靶向活檢，提高消化道早期癌的診斷率。相關研究證實[4-5]，內鏡智能分光染色內鏡結合放大內鏡對大腸病變腺管開口的形態觀察可以大致預測病理組織學診斷及早期大腸癌的浸潤程度，對大腸腫瘤性病變診斷符合率高，操作簡便，具有良好的臨床實用價值。

目前認為大腸癌發生是一個多基因、多步驟的復雜過程[6]。有研究表明，實體惡性腫瘤迅速生長過程中形成局部缺氧環境，缺氧誘導因子是目前發現介導細胞低氧反應最關鍵的核轉錄因子，是腫瘤細胞適應缺氧環境作出反應的關鍵性介導細胞轉錄基因，HIF-1α在低氧環境下通過誘導多種基因表達，使腫瘤適應相對低氧的微環境[7-8]。研究表明HIF-1α 在包括大腸癌等多數惡性腫瘤組織中都有表達。相關研究顯示，HIF-1α表達水平在正常組織-腺瘤-腺癌中不斷增高，提示細胞缺氧出現在癌變發生之前并持續到腫瘤發展的全過程，HIF-1α過度表達在促進腺瘤癌變中可能發揮重要作用，可把HIF-1α作為臨床監測大腸癌進展轉移、評價預后的一個有價值的指標。

綜上所述，內鏡智能分光比色技術能夠清楚觀察大腸息肉患者的膜表面微細結構及微血管形態，有利于息肉樣病變患者疾病的早診斷，HIF-1α在腫瘤性息肉患者組織中的高表達有利于結腸早期癌的發現。

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[8]劉勝新，陳茂平.大腸腺瘤及腺癌組織中缺氧誘導因子-1α的表達及意義[J].中華消化雜志，2006，26（11）：781-782.

（收稿日期：2014-01-21本文編輯：郭靜娟）