肥大細胞在胃癌及癌前病變組織中的分布及其臨床意義

路敏敏，金世祿，劉寶珍，張建，吳艷芳

(1.濱州醫學院臨床學院，山東 濱州 256603;2.濱州醫學院附屬濱州市人民醫院消化內科，山東 濱州 256610;3.濱州醫學院附屬濱州市人民醫院病理科，山東 濱州 256610)

隨著人們對于疾病認識的不斷深入，腫瘤的發生、發展與其局部微環境之間的關系備受關注。肥大細胞(MC)是腫瘤微環境中浸潤的炎癥細胞之一，其在腫瘤發生發展過程中的具體作用尚無定論。本研究檢測了MC在胃良性病變、胃癌前病變及胃癌組織中的分布情況，并分析其與臨床病理資料的關系，以期進一步探討MC在胃癌發生發展中的作用。

1 材料和方法

1.1 材料

選取2013年1月至2014年1月在濱州醫學院濱州市人民醫院行胃鏡活檢或手術切除的胃組織標本，其中胃癌標本23例，男16例，女7例;年齡30～73歲，平均(61.8±4.2)歲;TNM 分期:Ⅰ期8例，Ⅱ期4例，Ⅲ期8例，Ⅳ期3例，術前均未行放化療。胃癌前病變(慢性萎縮性胃炎伴腸化生)標本30例，男22例，女8例;年齡34～79歲，平均(61.5±3.9)歲。胃良性病變(慢性非萎縮性胃炎)標本12例，男4例，女8例;年齡32～67歲，平均(60.8±3.9)歲。以上病例臨床和病理資料完整，病理診斷均經病理科專家復核。3組患者性別構成、年齡等一般資料比較，差異無統計學意義(P＞0.05)，具有可比性。

1.2 主要儀器與試劑

LEICA RM2245型組織切片機，OLYMPUS BX50型光學顯微鏡，兔抗人CD117單克隆抗體購于武漢博士德生物工程公司，快速免疫組化MaxVisionTM試劑盒購于福州邁新生物技術開發有限公司，Wathin-Starry胃幽門螺旋桿菌(HP)染色液購于廈門邁威生物科技有限公司。

1.3 方法

1.3.1 免疫組化染色 所有標本均經10%福爾馬林液固定，石蠟包埋，4 μm厚連續切片。采用Max-VisionTM快速免疫組織化學染色方法對切片染色。實驗步驟嚴格按照說明書進行:石蠟切片后脫蠟水化、3%H2O2孵育20 min滅活內源性過氧化酶、PBS洗滌;采用微波熱修復法進行抗原修復;加入一抗、二抗孵育;DAB顯色、蘇木素復染、脫水、透明、封片。已知陽性片作為陽性對照，PBS代替一抗作為陰性對照。經免疫組化染色，MC胞漿呈棕色，各組織標本隨機計數5個高倍鏡視野下MC數量，并求其平均數。

1.3.2 HP染色 采用Wathin-Starry銀反應法對切片染色。實驗步驟嚴格按照說明書進行。被著色的胃幽門螺旋桿菌呈棕黑色或黑色，即陽性;反之，為陰性。

1.4 統計學分析

應用軟件SPSS13.0統計分析。計量資料以均數±標準差(±s)表示，不同組別間MC數比較采用t檢驗，多組間比較應用單因素方差分析，P＜0.05為差異具有統計學意義。

2 結果

2.1 不同病變組織中MC計數結果

經免疫組化染色后，鏡下呈棕色的MC主要位于黏膜層及黏膜下層。胃良性病變組、胃癌前病變組和胃癌組的MC 平均數量分別為32.0 ±9.1、39.0±10.2、20.8 ±11.0，經統計分析，3 組MC 表達差異具有統計學意義(P＜0.05)。見圖1～3。

圖1 胃癌前病變組織肥大細胞（×200）

圖2 胃癌組織中肥大細胞表達（×200）

圖3 胃良性病變組織中MC分布（×200）

2.2 胃癌前病變組織中MC數量與臨床病理資料的關系

胃癌前病變組織中，除HP陽性和陰性組織中MC數量差異有統計學意義外(P＜0.01)，其余各指標與MC數量均無相關性(P＞0.05)，見表1。

表1 胃癌前病變組織中MC數量與臨床病理資料的關系

2.3 胃癌組織中MC數量與臨床病理資料的關系

胃癌組織中，除HP陽性和陰性組織中MC數量差異有統計學意義外(P＜0.01)，其余各指標與MC數量均無相關性(P＞0.05)，見表2。

3 討論

炎癥浸潤［1］被認為是腫瘤微環境的基本特征之一，在腫瘤發生、進展過程中可刺激機體發生一系列復雜的炎癥、免疫反應，其中MC的募集、浸潤越來越受到研究者的關注［2］。MC作為免疫細胞，不僅在超敏反應中發揮重要作用，在固有免疫、獲得性免疫中也發揮重大作用。MC可以釋放分泌多種生物活性物質，這些具有各自生物學效應的介質不僅能直接引起相應的反應，還能間接誘導鄰近細胞釋放一些其它的介質，進一步擴大組織反應，表現為MC功能多樣化。

表2 胃癌組織中MC數量與臨床病理資料的關系

研究證實，在腫瘤進展過程中，腫瘤組織可以產生重組人干細胞因子(SCF)［3］，而 MC可以表達SCF 的受體 c-Kit，通過 SCF/c-Kit通路［4］作用，趨化遷移至腫瘤局部成為局部微環境中主要的間質細胞。在多種免疫學或非免疫學刺激因子作用下激活MC脫顆粒［5］分泌一系列生物活性介質，包括組胺、B-己糖胺酶、5-羥色胺、促炎性脂質介質、蛋白聚糖、生長因子、細胞因子、趨化因子和蛋白酶等。但關于MC在腫瘤中發揮的具體作用尚無一致意見。一方面，MC可能通過誘導血管生成［6］，分泌蛋白水解酶破壞腫瘤細胞外基質的降解，免疫細胞招募方式等促腫瘤生長［7－8］。另一方面，肥大細胞通過釋放組胺等增加血管壁通透性誘發免疫細胞、抗體等成分進入腫瘤內部;分泌肝素抑制腫瘤細胞的分裂限制腫瘤的生長;還可以分泌白細胞介素(IL)-1，IL-4，IL-6、腫瘤壞死因子-α(TNF-α)等細胞因子殺死腫瘤細胞。Amini等［9］探討了乳腺癌中MC的浸潤與預后的關系，結果顯示MC計數越多，患者預后越好。Gustaf等［10］人在彌漫性大B細胞淋巴瘤中也得出同樣的結論，即MC計數與病人的預后成正比，提示MC發揮抑制腫瘤生長的作用。但關于MC在胃癌中發揮什么作用目前尚無一致定論。Ribatti等［6］發現MC數量和血管密度正相關，與患者預后負相關。陳娜等［11］研究發現胃癌組織中MC顯著低表達人類白細胞DR抗原(HLA-DR)，并可以抑制胃癌細胞分泌TNF-α進而發揮免疫抑制作用。Liu等［12］研究發現MC是胃癌組織中IL-17的主要來源，IL-17通過促進靶細胞分泌多種促血管生成因子以及直接作用于血管內皮細胞，促進腫瘤血管生成。由此可見，MC與腫瘤發生發展的關系十分復雜。本實驗發現胃癌前病變組織中MC數量高于胃癌組織及胃良性病變組織，且差異有統計學意義，與國內一些研究［13］相似。據此，筆者推測，在腫瘤發展初期，尤其是癌前病變時期，MC被募集到達局部，有可能在血管生成、組織重塑中起到關鍵作用，這有利于腫瘤的起始和生長，可能通過抑制微環境募集成熟的免疫效應細胞，發揮抗腫瘤作用。而胃癌組織中MC數量顯著低于其他組織，且MC與腫瘤分化級別、浸潤深度等臨床病理因素無明顯關系，MC有可在癌變的“轉折點”前發揮更重要的作用，隨著腫瘤進一步發展，則可能與其他免疫因子、免疫細胞一道參與重構胃癌微環境，但具體作用及機制尚待進一步研究。

有研究證明，MC及其脫顆粒過程［14］參與 HP感染，但其確切機制尚未明了。Bernard等［15］研究發現，HP通過釋放的VacA作用于MC，后者釋放一系列促炎因子，其中鈣依賴性炎性細胞因子(如TNF-α)誘發MC內鈣離子水平快速改變，導致MC脫顆粒，釋放更多生物活性介質，使局部微環境發生了改變。IL-1、IL-4、IL-5、IL-7及白三烯等均有較強化學趨化性，能刺激白細胞游走、粘附、遷移至感染部位，其中中性粒細胞的浸潤是HP致病的重要機制之一，其釋放大量細胞酶、溶酶體酶、氧自由基、花生四烯酸代謝產物等可導致胃粘膜受損;MC脫顆粒釋放大量炎性介質參與免疫調節，MC釋放的組胺可與胃粘膜壁細胞受體結合，刺激胃酸分泌加重胃粘膜損傷。本研究發現，在胃癌前病變、胃癌組織中，HP陽性組織中MC數量均高于陰性組織，且差異具有統計學意義，提示MC可能參與HP感染過程，或與HP感染誘發的胃癌及癌前病變關系密切，與上述報道一致。

綜上所述，MC參與重構慢性胃炎、胃癌微環境，且與HP感染相關，但涉及的分子機制尚待進一步探討。

［1］Roesler BM，Costa SC，Zeitune JM.Eradication treatment of Helicobacter pylori infection:its importance and possible relationship in preventing the development of gastric cancer［J］.ISRN Gastroenterol，2012，doi:10.5402/2012/935410.

［2］Maciel TT，Moura IC，Hermine O.The role of mast cells in cancers［J］.F1000Prime Rep，2015，7:9.

［3］Han ZB，Ren H，Zhao H，et al.Hypoxia-inducible factor(HIF)-1 alpha directly enhances the transcriptional activity of stem cell factor(SCF)in response to hypoxia and epidermal growth factor(EGF)［J］.Carcinogenesis，2008，29(10):1853 －1861.

［4］Huang B，Lei Z，Zhang GM，et al.SCF-mediated mast cell infiltration and activation exacerbate the irlflammation and lmmunosuppression in tumor microenvironment［J］.Blood，2008，112(4):1269－1279.

［5］Heissig B，Rafii S，Akiyama H，et al.Low-dose irradiation promotes tissue revascularization through VEGF release from mast cells and MMP-9-mediated progenitor cell mobilization［J］.J Exp Med，2005，19，202(6):739 －750.

［6］Rbatti D，Guidoli nD，Marzullo A，et al.Mast cells and angiogenesis in gastric Carcinoma［J］.Int J Exp Pathol，2010，91(4):350 －356.

［7］Chang DZ，Ma Y，Ji B，et al.Mast cells in tumor microenvironment promotes the in vivo growth of pancreatic ductal adenocarcinoma［J］.Clin Cancer Res，2011，17(22):7015 －7023.

［8］Wasiuk A，Dalton DK，Schpero WL，et al.Mast cells impair the development of protective anti-tumor immunity［J］.Cancer Immunol Immunother，2012，61(12):2273 －2282.

［9］Amini RM，Aaltonen K，Nevanlinna H，et al.Mast cells and eosinophilsin in vasive breast carcinoma［J］.BMC Cancer，2007，7:165－170.

［10］Hedstrom G，Berglund M，Molin D，et al.Mast cell infiltration is a favourable prognostic factor in diffuse large B-cell lymphoma［J］.Br J Haematol，2007，138(1):68 － 71.

［11］陳娜，莊園，王婷婷，等.肥大細胞在胃癌患者中分布及其免疫抑制作用的研究［J］.免疫學雜志，2014，30(1):1 －5.

［12］Liu X，Jin H，Zhang G，et al.Intratumor IL-17-positive mast cells are the major source of the IL-17 that is predictive of survival in gastric cancer patients［J］.PLoS One.2014，9(9):e106834.

［13］劉亞楠，藺麗慧，王娟，等.肥大細胞促進早期胃癌形成及其生物學意義［J］.檢驗醫學，2013，28(1):67 －71.

［14］劉克偉，朱海杭.肥大細胞生物學特征與慢性胃炎、消化性潰瘍關系的研究進展［J］.胃腸病學和肝病學雜志，2009，18(6):572－574.

［15］De Berbard M，Cappon A，Pancotto L，et al.The Helicobacter pylori VacA cytotoxin activates RBL-2H3 cells by inducing cytosolic calcium oscillations［J］.Cell Microbiol，2005，7(2):191 － 198.