许冰1姜彦多2王继红2明健2
（1沈阳市肛肠医院病理科辽宁沈阳110002;2沈阳市第202医院病理科辽宁沈阳110003）
【中图分类号】R737.33【文献标识码】A【文章编号】1672-5085（2012）18-0060-03
【摘要】目的探讨MCM2在宫颈鳞癌组织中的表达及其意义，并与传统细胞增殖标记物Ki67比较，探究MCM2作为新的增殖指标在宫颈癌变过程中的早期诊断意义和对宫颈癌患者预后评估中的作用。方法采用免疫组化Envision二步法检测不同病变宫颈组织中MCM2.Ki67的表达。结果MCM2的表达从宫颈炎、CINⅠ、CINⅡ、CINⅢ到浸润鳞癌呈渐进性增高；MCM2在宫颈鳞癌临床III期、Ⅱ期高于Ⅰ期；中、低分化组高于高分化组。Ki67在宫颈炎和CINⅠ的表达差异无显著性,但在CINⅡ与CINⅢ之间、CINⅢ与宫颈鳞癌之间Ki67的阳性表达差异具有统计学意义。但MCM2的阳性表达率和染色强度均明显高于Ki67。结论MCM2是较Ki67更好的细胞增殖标记物,可用于宫颈癌的准确分级及判断宫颈癌恶性程度的高低。
【关键词】宫颈鳞癌宫颈上皮内瘤变MCM2Ki67免疫组织化学
ComparativestudyofMCM2andKi67expressionincervicalsquamouscellcarcinoma
【Abstract】Objective：TheaimofthisstudyistodeterminethepatternandfrequencyofMCM2expressionincervicalsquamouscellcarcinoma,andcomparetoMCM2andKi67，toexplorethesignificanceofMCM2asaproliferationmAkerinjudgementofmAlignantdegreeincervicalsquamouscellcarcinomaandearlydiagnosisofcervicalepitheliumprecancerouschange。Methods:TheexpressionofMCM2.Ki67wereanalysedincervicaltissuebyimmunohistochemistrystaining(Envisionmethods).Results:TheexpressionofMCM2graduallyincreasedfromchroniccervicitistoinvasivecancer。TheexpressionofMCM2inclinicalstageⅢandclinicalstageⅡsquamouscancermArkedlyexceededthatinclinicalstageⅠsquamouscancer.TheexpressionofKi67showednosignificantdifferenceinchroniccervitisandCINI,butTherewasalsosignificantdifferencebetweenthegroupofCINⅡandCINⅢ,TherewasalsosignificantdifferencebetweenthegroupofCINⅢandthegroupofcervicalcancer.Conclusion:MCM2isabetterdiagonosticmArkerforcervicalcancerthanKi67,andalsobetterinpredictingthedegreeofdifferentiationincervicalcancer,whichhelptopredicttheclinicalprognosis.
【Keywords】cervicalsquamouscellcarcinomacervicalintraepithelialneoplasiasMCM2Ki67Immunohistochemistry
子宫颈癌是一种严重威胁女性健康的恶性肿瘤。肿瘤与细胞周期密切相关，而细胞周期又与DNA复制密切相关。微小染色体维持蛋白对染色体有丝分裂的稳定性具有十分重要的作用[1]，与DNA的复制起始延伸密切相关。当MCM蛋白发生异常改变时，可引起细胞周期异常变化，从而引起肿瘤的发生发展。本实验采用免疫组化Envision二步法，检测MCM2.Ki67在宫颈炎、宫颈上皮内瘤变和浸润癌中的表达，并探讨其临床病理意义。
1材料与方法
1.1研究对象
收集沈阳第202医院病理科2009年1月～2010年6月间宫颈组织标本157例。宫颈鳞癌50例，Ⅰ期23例，Ⅱ期22例，Ⅲ期5例；14例高分化，29例中分化，7例低分化。87例宫颈上皮内瘤变组织（29例CINI,28例CINII,30例CINIII），20例宫颈炎组织。
1.2免疫组化检测MCM2和Ki67
采用Envision二步法。一抗鼠抗人MCM2单克隆抗体为美国SantaCru6z公司产品（中杉公司提供），稀释浓度为1:100。即用型小鼠抗人Ki67单克隆抗体,购自福州迈新公司，抗鼠IgG及液体DAB酶底物显色试剂盒购于中杉公司。用已知的阳性切片作为阳性对照，用0.01mol/LpH7.4PBS代替一抗作为阴性对照。
1.3结果判定
细胞核呈淡黄色至棕黄色颗粒的为阳性细胞。观察10个高倍镜视野:阳性细胞数小于5%为0分;5一25%为1分;26一50%为2分;51一75%为3分;大于75%为4分。同时按着色强度记分:染色弱呈淡黄色者为1分;染色中等呈黄色者为2分;染色强呈棕黄色者为3分。两种记分乘积:0分阴性(一);1一4分弱阳性(+)，5一8分中度阳性(++)，9一12分强阳性(+++)。
1.4统计学方法
采用SPSS13.0统计软件分析数据，组间比较应用χ2检验和Fisher's精确概率法，以P<0.05为显著性差异指标，具有统计学意义。
2结果
2.1MCM2和Ki67在宫颈组织中的表达
MCM2阳性染色均位于细胞核，在宫颈炎中仅基底层及其上方1～2层副基底层见阳性细胞。不同程度的不典型增生者，其阳性细胞逐渐由基底层向表层推移，上移层数逐渐增加直至上皮全层，阳性细胞数逐渐增多染色增强。鳞癌阳性细胞数明显增多，分布失去规律，多呈弥散性分布于上皮全层并浸润间质。MCM2的表达从炎症到浸润鳞癌呈渐进性的增高，各组之间相比，差异有统计学意义（P<0.05）。Ki67在宫颈炎和CINⅠ的表达差异无显著性(P>0.05),但在CINⅡ与CINⅢ之间,CINⅢ与宫颈鳞癌之间Ki67的阳性表达有统计学意义(P<0.05)。
表1不同病变宫颈组织MCM2和Ki67中的表达情况
2.2MCM2和Ki67的表达与宫颈癌临床病理因素的关系
MCM2表达与宫颈鳞癌患者的年龄、淋巴结转移无相关性(P>0.05)；与宫颈鳞癌组织分化程度、临床分期有显著性差异(P<0.05)；MCM2在宫颈鳞癌临床III期、Ⅱ期均高于Ⅰ期(P<0.05)；中、低分化组均高于高分化组(P<0.05)。宫颈鳞癌组织中Ki67的表达与患者年龄、临床分期、组织分化和淋巴结转移均无相关性(P>0.05)。
表2MCM2和Ki67在宫颈癌的表达与临床病理因素的关系
3讨论
子宫颈癌是一种严重威胁妇女健康的恶性肿瘤，据世界范围的统计，其发病率仅次于乳腺癌，位居女性恶性肿瘤的第二位。我国每年有近10万的新发病例，约占世界总数的1/5,每年约有2万—3万的妇女死于子宫颈癌。因此，进一步改进和完善宫颈癌前病变的诊断和筛查方法，寻找对宫颈癌前病变和宫颈癌有诊断价值的生物学指标具有重要的临床意义。肿瘤与细胞周期密切相关，而细胞周期又与DNA复制密切相关。微小染色体维持蛋白（minichromosomemAintenanceproteins，MCM）对染色体有丝分裂的稳定性具有十分重要的作用[1]，与DNA的复制起始、延伸密切相关。在正常和一些反应性的组织中，MCM蛋白仅有少许阳性表达，而在不典型增生和恶性肿瘤组织中，MCM蛋白呈弥漫强阳性表达。因此，当MCM蛋白发生异常改变时，可引起细胞周期异常变化，从而引起肿瘤的发生发展。MCM2作为MCM家族的一员[2]，不仅具有解螺旋酶的活性,而且具有保护S期基因稳定性的作用，是真核生物DNA复制的主要调控因子，在DNA复制的起始和延伸过程中起着决定性的作用。多项研究表明随着癌前病变恶变率的增高，MCM2的表达水平也随之增高，预示着病变发展成恶性肿瘤的危险性越大。本实验研究发现MCM2的阳性表达率从慢性炎症到浸润鳞癌呈渐进性的增高，在宫颈炎、CINⅠ、CINⅡ、CINⅢ和宫颈鳞癌中的阳性表达率分别为20.0%、44.8%、60.7%、80.0%和94.0%，其在宫颈癌中94.0%阳性表达率与VandeputteG等[3]报道的92%相一致。在宫颈鳞癌中的阳性表达率显著高于CINIII、CINⅡ、CINI和慢性宫颈炎，各组之间相比，差异均具有显著性（P<0.05）。提示MCM2在宫颈良性、癌前病变和癌中作用不同,在宫颈癌变中起促进作用,对于区分正常宫颈上皮与CIN和浸润癌有一定的参考价值。由于宫颈癌是细胞异常增殖的产物,而MCM2是一个细胞增殖的相关基因,这说明MCM2在反映宫颈细胞异常增殖上更敏感、更可靠,可作为细胞异常增殖的新标志，这与Williams等[1]和Freeman等[4]的研究结论一致。在宫颈鳞癌中MCM2的表达在临床Ⅱ期高于Ⅰ期;低分化、中分化高于高分化(P<0.05)。这些结果提示MCM2的表达与宫颈癌的生物学行为和恶性程度相关,其MCM2的检测将有助于临床评估宫颈癌患者的预后。
Ki67与细胞的有丝分裂有关，与染色质相连，被看作是染色体的骨架，是能反映细胞群体增殖活性较可靠的生物指标[7]。本实验发现，在宫颈上皮性肿瘤组织中，Ki67染色层次与MCM2的相似，但阳性细胞数较少，染色强度也较弱，而MCM2的阳性表达率明显高于Ki67，MCM2作为复制前复合体的组成部分，是DNA复制所必需的，与其他细胞增殖标记物相比其最大优势在于它是细胞增殖所必需的，功能明确，在细胞周期中可以被特异的检测到[5]。而Ki67可能并不是细胞增殖的必要条件，因为在没有Ki67表达的情况下，细胞也可以进行细胞周期的循环[6]。结合本实验表明MCM2是较Ki67更好的细胞增殖活性的标记物。
综上所述,在宫颈上皮组织中,MCM2能较准确的反映细胞的增殖活性,是新型的较为可靠、较为敏感的细胞增殖标记物,它对区分宫颈癌与各级CIN病变具有很高的参考价值，可用于辅助肿瘤的诊断。
参考文献
[1]WilliamsGH,RomanowskiP,MorrisL,etal.ImprovedcervicalsmearassessmentusingantibodiesagainstproteinsthatregulateDNAreplication[J].ProcNatlAcadSciUSA,1998;95(25):14932-14936.
[2]赵卫平.MCM蛋白在宫颈病变诊断中的应用进展[J].生物医学工程与临床,2009;13(2):158-161.
[3]VandeputteG,KristensenGB,LieAK,etal.CyclinSandproliferationmarkersinearlysquamouscervicalcarcinoma[J].GynecolOncol,2004;8(2):40–46.
[4]FreemanA,MorrisLS,MillsAC,etal.MinichromosomemAintenanceproteinsasbiologicalmArkersofdysplasiaandmalignancy[J].ClinCancerRes,1999;5(8):2121-2132.
[5]GonzalezMA,PinderSE,CallagyG,etal.MinichromosomemAin2tenanceprotein2isastrongindependentprognosticmArkerinbreastcancer[J].JClinOncol,2003;21(23):4306-4313.
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[7]YangJ,RamnathN,MoysichKB,etal.PrognosticsignificanceofMCM2.Ki-67andgelsolininnon-smallcelllungcancer[J].BMCCancer,2006,6:203.