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1、1胶质瘤 GFAP、S-100、Vimentin 的表达及其与肿瘤恶性程度关系的研究作者：张锟王雅杰刘晓谦张新庆【关键词】 胶质瘤 【摘要】 目的 探讨星形胶质瘤中 GFAP、S-100、Vimentin 的表达情况及这三种蛋白的表达与肿瘤恶性程度的关系。方法 采用 HE 染色和 S-P 法对 276 例星形细胞瘤中 GFAP、S-100、Vimentin 的表达情况进行临床病理分析。结果 GFAP在星形细胞瘤中，S-100 多显全细胞型阳性;GFAP、Vimentin 主要呈胞浆胞突型阳性;纤维型和原浆型星形细胞瘤中 GFAP、S-100 明显阳性，Vimentin 反应较弱;在毛细胞型和肥
2、胖型星形细胞瘤中三种肿瘤标志物染色呈强阳性，且随着星形细胞瘤恶性程度的增高，GFAP、S-100 强度减弱，而 Vimentin 反应强度增强，GFAP、S-100、Vimentin 的表达与星形细胞瘤的恶性程度有显著相关性。结论 GFAP、S-100、Vimentin 可以作为星形细胞瘤恶性程度的标志物。关键词 胶质瘤 GFAP S-100 Vimentin 免疫组化【Abstract】 Objective To examine the expression of GFAP，S-100and Vimentin in glioma，to discuss the value of GFAP，S-
3、100and Vimentin in histological grade.Methods HE and SP immunohistochemical staining technique was used to detect the expression of GFAP，S-100and Vimentin in276human glioma.Results S-100protein presents whole cell staining;GFAP and Vimentin protein present intense perikaryo-staining and cell process
4、es staining in the astrocytomas.GFAP and S-100protein present strong positive，while Vimentin protein presents weak positive in the fibrillary and protoplasmic astrocytomas.In the pilocytic and gemistocytic astroytomas，the three markers all present strong positive，and along with the increase of astro
5、cytomas degree，the intensity of GFAP and S-100protein decreases，while the intensity of Vimentin protein increases.There is definite correlation between the quantity of the markers and the malignancy degree in the astrocytomas.Conclusion GFAP，S-100Vimentin can be the markers for the malignancy degree
6、 in the astrocytomas.Key words glioma GFAP S-100 vimentin immunohistochemistry星形胶质细胞瘤是中枢神经系统最常见的恶性肿瘤之一，它多呈复发和逐渐恶性进展的趋势，预后不良，故其一直是神经外科治疗的重点和难点，在治疗过程中，正确的诊断和判断其分化程度往往是治疗的关键。经研究发现，某些特定蛋白的表达可能与肿瘤良恶程度及预后有相关性，通过对其免疫组化染色的结果分析，可以更准确地反映送检肿瘤的性质1 。本研究通过对 276 例人脑星形胶质瘤中 GFAP、S-100 和 Vimentin 的免疫组化染色检测，对其表达情况与肿瘤的
7、恶性程度进行了对比分析。1 材料与方法1.1 材料 哈尔滨医科大学附属第一临床医学院神经外科 19902000 年手术2切除星形胶质瘤石蜡包埋标本 276 例，男 153 例，女 123 例，年龄 576 岁，平均年龄（45.9417.98）岁。按 1993 年 WHO 中枢神经系统肿瘤分类法 2 ，级星形细胞瘤 76 例，级星形细胞瘤 108 例，级星形细胞瘤 52 例，级星细胞瘤 40 例。1.2 方法 组织经 10%福尔马林固定，石蜡包埋，5m 连续切片，切片脱蜡至水，常规 HE 染色，免疫组化染色按 S-P 试剂盒说明书严格操作，苏木素复染，脱水透明，DAB-H 2 O 2 显微镜控制
8、下显色。阴性对照以磷酸盐缓冲液替代一抗。以肿瘤细胞胞浆胞核染色强度高于背景非特异染色为阳性。染色强度根据染色阳性细胞的百分率分为 4 级:随机计数 10 个高倍视野的瘤细胞，细胞不着色，与背景一致为（-） ，阳性细胞占 1%25%为（+） ，阳性细胞占 25%50%为（+） ，阳性细胞占 50%以上为（+） 。1.3 统计学处理 所有资料采用 SPSS 统计软件进行统计， 2 检验。2 结果在星形细胞瘤中，S-100 多显全细胞型阳性;GFAP、Vimentin 主要呈胞浆胞突型阳性;纤维型和原浆型星形细胞瘤中 GFAP、S-100 明显阳性，Vimentin 反应较弱;在毛细胞型和肥胖型星形
9、细胞瘤中三种肿瘤标志物染色呈强阳性。2.1 GFAP 的表达与星形细胞瘤病理级别的关系 276 例星形细胞瘤中，GFAP阳性 240 例，占 86.96%，且 GFAP 免疫组化染色强度随着星形细胞瘤病理级别的增高而减少。见表 1。表 1 GFAP 在 276 例星形细胞瘤中的染色结果略 2.2 S-100 的表达与星形细胞瘤病理级别的关系 276 例星形细胞瘤中，S-100 阳性 253 例，占91.67%，且 S-100 免疫组化染色强度随着星形细胞瘤病理级别的增高而减少。见表 2。表 2 S-100 在 276 例星形细胞瘤中的染色结果略2.3 Vimentin 的表达与星形细胞瘤病理级
10、别的关系 276 例星形细胞瘤中，Vimentin 阳性 196 例，占 71.01%，且 GFAP 免疫组化染色强度随着星形细胞瘤病理级别的增高而减少。见表 3。表 3 Vimentin 在 276 例星形细胞瘤中的染色结果略3 讨论应用于中枢神经系统肿瘤的免疫组化标记物较多，本文以 GFAP、S-100 和Vimentin 作为标记物，对 276 例星形胶质瘤进行了免疫组化染色，染色结果与多数文献一致。GFAP 是星形胶质细胞浆中 810nm 的中间丝，分子量为 50kD，是构成胶质细胞的重要骨架成分，常常出现在核周和胞浆中。它首先由英国人在1971 年从多发性硬化病患者的白质硬化斑块（p
11、laques）中分离获得，是中间纤维丝蛋白 家族中的重要成员 3 ，它作为胶质纤维的特异标记物，可用于颅内肿瘤中胶质起源肿瘤的确定。Fiks 4 等通过对 56 例毛发型星形细胞瘤和11 例神经节神经胶质瘤的免疫组化分析证实 GFAP 与该类型肿瘤的预后有显著相关性。改变 GFAP 基因及其表达状态对星形细胞及其来源的肿瘤的生物学特性有重要影响。当把白鼠的 GFAP 基因敲除后，GFAP 阳性的星形细胞会表达 nestin蛋白（祖细胞标志物） ，使细胞生长密度增加，提示 GFAP 表达的丧失能使细胞呈现恶性表型，上调 GFAP 基因的表达可以促进胶质瘤的分化，诱导瘤细胞凋亡 5 。Lawren
12、ce 6 等总结了 GFAP 在诊断星形细胞瘤时的价值，强调原发与转移性颅内肿瘤鉴别诊断有困难时，GFAP 阳性有重要参考意义。本研究显示，星形胶质细胞瘤中，在瘤细胞分化较差的区域，核分裂相多见，细胞密度大，3GFAP 呈弱阳性或不着色，GFAP 染色程度与细胞分化程度一致。S-100 蛋白主要集中在中枢神经系统的星形胶质细胞及相应的肿瘤细胞内，S-100 蛋白分子由 亚基和 亚基组成，其分子量为 21000，生物半衰期22h，因能 100%溶解于 pH 值为 7 的饱和硫酸铵溶液中而得名。Wiesma 7 等认为，脑脊液中的 S-100 蛋白与年龄有关，随着年龄的增加而增高，可能跟胶质细胞的
13、凋亡、髓鞘的脱失以及脑脊液代谢变化有关，但血浆中的 S-100 蛋白浓度与年龄、性别无确切关系。目前，临床已经使用 S-100 蛋白单克隆抗体对临床标本进行检测，鉴别肿瘤起源，提高了胶质瘤诊断正确性。S-100 蛋白的分布较为广泛，特异性不强，目前主要用于中枢神经系统肿瘤的鉴别诊断。Camby 8 对 95 例星形细胞瘤中 S-100 蛋白的表达情况进行分析，结果显示 S-100 蛋白各亚型在星形细胞瘤均有表达，且其表达与肿瘤恶性程度呈负相关，本文的研究结果支持这一观点。波形蛋白（Vimentin）是所有细胞在发育过程中最早出现的一种中间丝蛋白，但在成熟过程中被其它一些特异中间丝蛋白所替代。在
14、星形细胞瘤中，Vimentin蛋白的分布与 GFAP 类似。一般认为，Vimentin 的出现表示该细胞尚处于未成熟阶段，细胞分化程度低 9 。一般情况下，GFAP 与 Vimentin 共同表达于星形胶质细胞瘤中，但 Vimentin 作为标志物仅出现于神经管成熟过程中的某一阶段，而 GFAP 则是星形胶质细胞瘤特异性标志物。本研究结果显示，GFAP 作为神经胶质细胞的特异性标记物，它有助于星形胶质来源肿瘤的诊断、分级和恶性程度的评分，S-100 和 Vimentin 可作为研究神经系统肿瘤的有用标记物。GFAP、S-100、Vimentin 的表达与星形细胞瘤的病理级别相关，随着星形细胞瘤恶性度的增加，GFAP、S-100 表达减弱，而Vimentin 表达增强，本研究结果与文献所报一致，提示这三种蛋白的表达均可作为判别肿瘤恶性程度的有意义的指标。在临床治疗颅内肿瘤过程中，判断恶性程度是治疗的关键之一，对于一些组织学判断较为困难的肿瘤更为重要。为使颅内肿瘤尤其是胶质瘤的诊断及恶性度评估更准确，除结合临床资料和 HE 染色外，参考 GFAP、S-100 和 Vimentin 的免疫组化染色结果也具有指导意义。
