MDRI产物P-gp在结肠肿瘤中表达的意义
作者：赵行远 夏传生 吴建平 侯炜 刘运芳
单位：赵行远 夏传生 刘运芳 中国人民解放军457医院肿瘤科 湖北省武汉市 430012；吴建平 湖北省肿瘤医院病理科；侯炜 湖北医科大学病毒所
关键词：结肠肿瘤；耐药性，多药；免疫组织化学；P-糖蛋白
中国图书馆分类号 R 735中国图书馆分类号 R 735.3
Subject headings colonic neoplasms; drug resistance, multiple; immunohistochemistry; P-glycoproteins
肿瘤细胞多药耐药的机制与mdr1(multidrug resistance gene)基因的过度表达有关. 该基因产物是Mr 170 000 P-糖蛋白(P-gp). P-糖蛋白有药物联接特性，还可以作为一种依赖能量的药物输出泵. 在结肠癌治疗过程中常发现患者对某药或某些药物具有耐受现象. 据此，我们采用免疫组织化学SABC法(Strept avidin-biotin enzyme complet method)，检测了结肠正常组织，良性腺瘤及癌组织中mdr1基因的存在情况，并观察了结肠癌mdr1基因产物P-gp的不同表达与病变进展及化疗疗效的关系.
, 百拇医药
1 材料和方法
1.1 材料 随机收集1994/ 1998结肠手术和结肠镜钳取标本94例，包括结肠癌56例，男39例，女17例，年龄28岁～69岁(53±11)，其中初治29例，转移复发27例；结肠腺瘤18例，结肠癌旁组织10例，正常结肠10例. 结肠癌标本均经HE染色，光镜检查证实为结肠癌.
1.2 方法 全部标本经福尔马林固定，石蜡包埋，每例5 μm厚连续切片5张. SABC法所有试剂均购自武汉博士德生物工程公司(Vetor产品). 具体步骤严格按SABC试剂盒说明要求进行. 结果以细胞呈清晰棕黄色为阳性，按Lenoardo et al[1]方法将检测结果分为4级，阴性(-)，阳性(+)，中等阳性(++)，强阳性(+++).
统计学处理 用SAS软件包行χ2检测及Fisher确切概率检验.
, 百拇医药
2 结果
在56例结肠癌中P-gp阳性32例，占57.1%；而正常结肠组，癌旁组织，结肠腺瘤P-gp阳性率分别为10.0%，20.0%和16.7%，与结肠癌比较P<0.01(表1). 结肠癌初治者P-gp阳性率为41.4%，占全部结肠癌标本的21.4%，而转移复发组结肠癌阳性率为70.4%，为全部结肠癌标本的33.9%. 与初治组比较P<0.05(表2). 27例转移复发性结肠癌对常规化疗方案的敏感性，按WHO疗效评价标准[2] ，PD+NC定为耐药病例，CR+PR定为敏感病例，耐药组P-gp阳性率为88.2%，而敏感组为40.0%，统计学检验P<0.01(表2). 表明P-gp阳性检出率与药物敏感性之间概率有显著性差异，与临床肿瘤耐药性呈正相关，而与肿瘤对化疗药物的敏感性呈负相关.
表1 不同结肠组织中P-gp检测结果
组别
, 百拇医药
n
P-gp
阳性总数(%)
+ + +
+ +
+
-
正常结肠
10
0
0
1
9
, http://www.100md.com 1(10.0)b
癌旁组织
10
0
1
1
8
2(20.0)b
结肠腺瘤
18
0
1
2
, 百拇医药
15
3(16.7)b
结肠癌
56
7
17
8
24
32(57.1)
bP<0.01，vs结肠癌.表2 结肠癌不同阶段或耐药与P-gp的关系 (n，%)
组别
n
, 百拇医药
P-gp阳性(%)
P-gp阴性(%)
初治
29
12(41.4)
17(58.6)
转移复发
27
19(70.4)b
8(29.6)
耐药
17
, 百拇医药
15(88.2)
2(11.8)
敏感
10
4(40.0)b
6(60.0)
bP<0.01，vs 初治，耐药组.
3 讨论
P-糖蛋白是一种Mr 170 000的膜蛋白，含有两个ATP结合位点，在ATP存在的情况下，能将抗肿瘤药物泵出到细胞外，当肿瘤细胞获得对一种抗肿瘤药物的耐药性时会导致对很多结构和功能无联系的抗癌药物的广泛交叉耐药[3]. 我们通过SABC法，检测了94例结肠标本，比较了正常结肠，结肠腺瘤，结肠癌旁组织与结肠癌，初治结肠癌与转移复发性结肠癌之间P-gp阳性表达情况. 结果表明，结肠癌标本P-gp阳性表达率为57.1%，与正常结肠、结肠腺瘤和结肠癌旁组织P-gp阳性结果比较差异非常显著(P<0.01)；初治结肠癌与转移复发性结肠癌P-gp阳性表达率为41.4%，70.4%(P<0.05)；转移复发患者耐药组P-gp阳性表达率为15/ 17，而敏感组为4/ 10(P<0.01). 说明结肠组织本身可能为P-gp的富积组织[4]，也不排除有癌前病变等因素所致. 初治原发性结肠癌组织中P-gp表达阳性率为41.4%，提示多药耐药特性在部分结肠癌本身中存在；转移复发性结肠癌P-gp阳性表达率为70.4%，明显高于初治者，说明一方面可能是癌细胞生物学行为进一步恶化的标志[5]，另一方面表明有些恶性肿瘤中mdr1基因是因用抗癌药物治疗而诱导的过度表达[6]，因转移复发性结肠癌患者前期大都使用过不同的化疗药物. 在临床上有相当部分肿瘤对联合化疗开始有效，但几个疗程后则产生耐药现象，可能与此有关. mdp1基因产物P-gp检测阳性率与肿瘤恶性程度呈正相关，与结肠癌临床化疗药物耐药性符合较好，也说明结肠癌mdp1基因产物P-gp过度表达，是获得性耐药产生的标志，是化疗失败的重要原因之一. 因此，免疫组化检测结肠癌P-gp表达，可作为评估化疗疗效及预后的一个参考指标.
, 百拇医药
通讯作者 赵行远
4 参考文献
1 Lenoardo E, Valente G, Cappia S. Immunohistochemical evaluation of P-glycoprotein in human malignancies by monoclonal antibody MC 57. Int J Cancer, 1994;57:841-846
2 Miller AB, Hoogstraten MB, Staguet M. Reporting results of cancer treatment. Cancer, 1981;47:207
3 Marilo Itsubo M, Lshikawa T, Joda G. Immunohistochemical study of expression and cellular localization of the multidrug resistance gene product P-glycoprotein in primary hiver carcinoma. Cancer, 1994;73:298-303
, http://www.100md.com
4 Holzmayer TA, Hilsenbeck S, Hoff DD. Clinical corelate of mdp1 (P-glycoprotein) gene expression in ovarian and small cell lung carcinoma. J Natt Cancer Inst, 1992;84:1468
5 Gottesman MM. How cancer cell evade chemotherapy: sixteen richard and hinda rosenthal foundation a ward lecture. Cancer Res, 1993;53:747-754
6 Ma DDF, Davey RA, Havman DH. Detection of a multidrug resistant phenotype in acute non-lympho-blastic leukeamia. Lancet, 1987;1:135-137ISSN 1007-9319 CN 14-1218/ R 世界华人消化杂志，1999;7(11):992
收稿日期 1999-07-10, http://www.100md.com
单位：赵行远 夏传生 刘运芳 中国人民解放军457医院肿瘤科 湖北省武汉市 430012；吴建平 湖北省肿瘤医院病理科；侯炜 湖北医科大学病毒所
关键词：结肠肿瘤；耐药性，多药；免疫组织化学；P-糖蛋白
中国图书馆分类号 R 735中国图书馆分类号 R 735.3
Subject headings colonic neoplasms; drug resistance, multiple; immunohistochemistry; P-glycoproteins
肿瘤细胞多药耐药的机制与mdr1(multidrug resistance gene)基因的过度表达有关. 该基因产物是Mr 170 000 P-糖蛋白(P-gp). P-糖蛋白有药物联接特性，还可以作为一种依赖能量的药物输出泵. 在结肠癌治疗过程中常发现患者对某药或某些药物具有耐受现象. 据此，我们采用免疫组织化学SABC法(Strept avidin-biotin enzyme complet method)，检测了结肠正常组织，良性腺瘤及癌组织中mdr1基因的存在情况，并观察了结肠癌mdr1基因产物P-gp的不同表达与病变进展及化疗疗效的关系.
, 百拇医药
1 材料和方法
1.1 材料 随机收集1994/ 1998结肠手术和结肠镜钳取标本94例，包括结肠癌56例，男39例，女17例，年龄28岁～69岁(53±11)，其中初治29例，转移复发27例；结肠腺瘤18例，结肠癌旁组织10例，正常结肠10例. 结肠癌标本均经HE染色，光镜检查证实为结肠癌.
1.2 方法 全部标本经福尔马林固定，石蜡包埋，每例5 μm厚连续切片5张. SABC法所有试剂均购自武汉博士德生物工程公司(Vetor产品). 具体步骤严格按SABC试剂盒说明要求进行. 结果以细胞呈清晰棕黄色为阳性，按Lenoardo et al[1]方法将检测结果分为4级，阴性(-)，阳性(+)，中等阳性(++)，强阳性(+++).
统计学处理 用SAS软件包行χ2检测及Fisher确切概率检验.
, 百拇医药
2 结果
在56例结肠癌中P-gp阳性32例，占57.1%；而正常结肠组，癌旁组织，结肠腺瘤P-gp阳性率分别为10.0%，20.0%和16.7%，与结肠癌比较P<0.01(表1). 结肠癌初治者P-gp阳性率为41.4%，占全部结肠癌标本的21.4%，而转移复发组结肠癌阳性率为70.4%，为全部结肠癌标本的33.9%. 与初治组比较P<0.05(表2). 27例转移复发性结肠癌对常规化疗方案的敏感性，按WHO疗效评价标准[2] ，PD+NC定为耐药病例，CR+PR定为敏感病例，耐药组P-gp阳性率为88.2%，而敏感组为40.0%，统计学检验P<0.01(表2). 表明P-gp阳性检出率与药物敏感性之间概率有显著性差异，与临床肿瘤耐药性呈正相关，而与肿瘤对化疗药物的敏感性呈负相关.
表1 不同结肠组织中P-gp检测结果
组别
, 百拇医药
n
P-gp
阳性总数(%)
+ + +
+ +
+
-
正常结肠
10
0
0
1
9
, http://www.100md.com 1(10.0)b
癌旁组织
10
0
1
1
8
2(20.0)b
结肠腺瘤
18
0
1
2
, 百拇医药
15
3(16.7)b
结肠癌
56
7
17
8
24
32(57.1)
bP<0.01，vs结肠癌.表2 结肠癌不同阶段或耐药与P-gp的关系 (n，%)
组别
n
, 百拇医药
P-gp阳性(%)
P-gp阴性(%)
初治
29
12(41.4)
17(58.6)
转移复发
27
19(70.4)b
8(29.6)
耐药
17
, 百拇医药
15(88.2)
2(11.8)
敏感
10
4(40.0)b
6(60.0)
bP<0.01，vs 初治，耐药组.
3 讨论
P-糖蛋白是一种Mr 170 000的膜蛋白，含有两个ATP结合位点，在ATP存在的情况下，能将抗肿瘤药物泵出到细胞外，当肿瘤细胞获得对一种抗肿瘤药物的耐药性时会导致对很多结构和功能无联系的抗癌药物的广泛交叉耐药[3]. 我们通过SABC法，检测了94例结肠标本，比较了正常结肠，结肠腺瘤，结肠癌旁组织与结肠癌，初治结肠癌与转移复发性结肠癌之间P-gp阳性表达情况. 结果表明，结肠癌标本P-gp阳性表达率为57.1%，与正常结肠、结肠腺瘤和结肠癌旁组织P-gp阳性结果比较差异非常显著(P<0.01)；初治结肠癌与转移复发性结肠癌P-gp阳性表达率为41.4%，70.4%(P<0.05)；转移复发患者耐药组P-gp阳性表达率为15/ 17，而敏感组为4/ 10(P<0.01). 说明结肠组织本身可能为P-gp的富积组织[4]，也不排除有癌前病变等因素所致. 初治原发性结肠癌组织中P-gp表达阳性率为41.4%，提示多药耐药特性在部分结肠癌本身中存在；转移复发性结肠癌P-gp阳性表达率为70.4%，明显高于初治者，说明一方面可能是癌细胞生物学行为进一步恶化的标志[5]，另一方面表明有些恶性肿瘤中mdr1基因是因用抗癌药物治疗而诱导的过度表达[6]，因转移复发性结肠癌患者前期大都使用过不同的化疗药物. 在临床上有相当部分肿瘤对联合化疗开始有效，但几个疗程后则产生耐药现象，可能与此有关. mdp1基因产物P-gp检测阳性率与肿瘤恶性程度呈正相关，与结肠癌临床化疗药物耐药性符合较好，也说明结肠癌mdp1基因产物P-gp过度表达，是获得性耐药产生的标志，是化疗失败的重要原因之一. 因此，免疫组化检测结肠癌P-gp表达，可作为评估化疗疗效及预后的一个参考指标.
, 百拇医药
通讯作者 赵行远
4 参考文献
1 Lenoardo E, Valente G, Cappia S. Immunohistochemical evaluation of P-glycoprotein in human malignancies by monoclonal antibody MC 57. Int J Cancer, 1994;57:841-846
2 Miller AB, Hoogstraten MB, Staguet M. Reporting results of cancer treatment. Cancer, 1981;47:207
3 Marilo Itsubo M, Lshikawa T, Joda G. Immunohistochemical study of expression and cellular localization of the multidrug resistance gene product P-glycoprotein in primary hiver carcinoma. Cancer, 1994;73:298-303
, http://www.100md.com
4 Holzmayer TA, Hilsenbeck S, Hoff DD. Clinical corelate of mdp1 (P-glycoprotein) gene expression in ovarian and small cell lung carcinoma. J Natt Cancer Inst, 1992;84:1468
5 Gottesman MM. How cancer cell evade chemotherapy: sixteen richard and hinda rosenthal foundation a ward lecture. Cancer Res, 1993;53:747-754
6 Ma DDF, Davey RA, Havman DH. Detection of a multidrug resistant phenotype in acute non-lympho-blastic leukeamia. Lancet, 1987;1:135-137ISSN 1007-9319 CN 14-1218/ R 世界华人消化杂志，1999;7(11):992
收稿日期 1999-07-10, http://www.100md.com