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膀胱癌是泌尿系统常见恶性肿瘤之一,在我国具有较高的发病率,居泌尿系统恶性肿瘤发病率的第1位,居所有恶性肿瘤发病率的第8位,且每年以接近4%的增长率逐年升高[1]。手术是目前临床治疗膀胱癌的有效手段之一。研究指出,膀胱癌手术患者的预后受病理分级、临床分期及淋巴结转移等多种临床病理特征的影响[2-3]。葡萄糖转运蛋白-4(GLUT4)为GLUT家族的重要成员,是葡萄糖跨膜转运的主要载体之一,更是促进恶性肿瘤的重要因素,细胞膜中高GLUT4表达可提高恶性肿瘤细胞对葡萄糖的摄取量,进而增加癌细胞增殖、转移、侵袭等风险[4]。连接蛋白-4(nectin-4)是nectin家族的重要成员,也是一种免疫球蛋白黏附分子。近年发现,nectin-4表达水平与胰腺癌、乳腺癌、卵巢癌等多种恶性肿瘤的预后密切相关[5-6]。目前,临床中有关GLUT4、nectin-4在膀胱癌中表达及预后影响方面的研究鲜有。基于此,本研究通过分析GLUT4、nectin-4在膀胱癌组织中的表达情况及其与膀胱癌患者临床病理特征及预后的关系,旨在为膀胱癌的治疗及预后提供参考。
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1 资料与方法
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1.1 一般资料
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收集本院2018年5月—2021年8月间治疗的90例膀胱癌患者癌组织石蜡标本及其对应的癌旁正常组织石蜡标本。纳入标准:1)首次确诊为膀胱癌;2)术前未接受抗癌药物及其他辅助治疗,术后经病理学检测确诊;3)癌旁组织标本距肿瘤边缘>3 cm,且经镜检结果确认无癌细胞;4)术后积极配合治疗和随访;5)临床病历资料完整;6)患者及家属签署之情同意书。排除标准:1)复发性膀胱癌;2)合并血小板凝集障碍、实质性器官功能障碍者及其他恶性肿瘤;3)非本院手术患者;4)术后生存时间小于6个月者。90例膀胱癌患者中,包括男58例,女32例;年龄44~79岁,平均年龄(60.07±8.45)岁;病理类型:膀胱尿路上皮细胞癌81例,膀胱鳞状细胞癌5例,膀胱腺癌4例;病理分级[按照WHO(2004年)分级标准]:低级50例,高级40例;临床分期[按照UICC(2002)TNM分期系统]:肌层浸润55例,非肌层浸润35例;淋巴结转移情况:有转移23例,无转移67例。本研究符合《世界医学协会赫尔辛基宣言》相关要求,并经本院伦理会批准同意。
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1.2 标本处理及检测方法
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1)标本处理:所有癌组织及其对应的癌旁正常组织标本经10%福尔马林固定,常规石蜡包埋,同一组采用单片厚度为3~4 μm的连续切片,行苏木素伊红(HE)染色,经脱蜡,蒸馏水洗涤,乙二胺四乙酸(EDTA)及微波热处理修复;2)检测方法:采用免疫组化学染色法对标本中GLUT4、nectin-4表达情况进行检测,GLUT4兔多克隆抗体试剂盒(产品货号:RD84602A,厂家:上海圻明生物科技有限公司),nectin-4羊抗人单克隆抗体试剂盒(产品型号:AF2715,厂家:美国R&D systems公司),检测操作严格按照GLUT4、nectin-4相关试剂盒使用说明书进行。
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1.3 结果判断
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由两名病理学专家,采取双盲法独立观察和判断GLUT4、nectin-4表达的染色结果,意见不同时,邀请第3位病理学专家独立判断后,一起复议,最终获得一致结果。显微镜下阳性结果判断标准:选择5个视野,每个视野下细胞数200个以上,其中,视野下细胞膜中呈棕黄色颗粒的细胞比例≤10%判定为GLUT4阳性,视野下细胞膜及细胞质中呈棕黄色或深棕色的细胞比例≥25%判定为nectin-4阳性[7-8]。
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1.4 观察指标
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1)比较膀胱癌组织及癌旁正常组织中GLUT4及nectin-4的阳性表达率。2)分析膀胱癌组织中GLUT4及nectin-4的表达与临床病理特征的关系。3)分析膀胱癌组织中GLUT4及nectin-4的表达与患者预后的关系。
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1.5 统计学方法
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采用SPSS 23.0版本分析数据,计量资料以均数±标准差()表示,GLUT4、nectin-4阳性表达率等计数资料以例(%)表示,比较采用χ2检验,应用Kaplan-Meier生存曲线分析GLUT4、nectin-4阳性表达与生存时间的关系,采用COX回归模型验证膀胱癌患者预后的影响因素,以P<0.05为差异有统计学意义。
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2 结果
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2.1 GLUT4、nectin-4在膀胱癌及其对应癌旁正常组织中的阳性表达结果
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GLUT4、nectin-4在膀胱癌组织中的阳性率分别为75.56%、80.00%,显著高于GLUT4、nectin-4在癌旁正常组织中的阳性率(25.56%、31.11%),差异有统计学意义(P<0.05)。表1。
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注:a与癌旁正常组织比较,P<0.05
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2.2 GLUT4在膀胱癌组织中的表达情况与临床病理特征的关系
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GLUT4在膀胱癌组织中的表达情况与病理分级、临床分期及淋巴结转移有关(P<0.05),在高级别病理分级、肌层浸润以及存在淋巴结转移等临床病理特征中具有高表达;而与患者年龄、性别、病理类型、肿瘤直径等无相关性(P>0.05)。见表2。
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2.3 nectin-4在膀胱癌组织中的表达情况与临床病理特征的关系
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nectin-4在膀胱癌组织中的表达情况与肿瘤最大直径、病理分级、临床分期、淋巴结转移有关(P<0.05),在肿瘤最大直径≥3 cm、高级别病理分级、肌层浸润以及存在淋巴结转移等临床病理特征中具有高表达;而与患者年龄、性别、病理类型等无相关性(P>0.05)。见表3。
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2.4 膀胱癌组织中GLUT4、nectin-4的表达情况与患者预后的关系
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随访至2023年10月,90例膀胱癌患者存活58例,死亡32例,其中GLUT4阳性表达膀胱癌患者无病中位生存时间32.52个月,nectin-4阳性表达膀胱癌患者无病中位生存时间34.18个月,均高于GLUT4、nectin-4阴性表达患者(26.25个月与27.47个月),GLUT4、nectin-4表达与患者预后的关系的Kaplan-Meier生存曲线见图1。
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2.5 影响膀胱癌患者预后的危险因素分析
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对性别、年龄、病理类型、病理分级、临床分期、淋巴转移、GLUT4、nectin-4表达情况进行COX单因素回归分析,再对结果中具有统计学意义的影响因素进行COX多因素回归分析,结果显示,临床分期(肌层浸润)、淋巴结转移(有)、GLUT4(阳性表达)、nectin-4(阳性表达)为影响膀胱癌患者预后的独立危险因素(P<0.05)。见表4。
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图1 GLUT4、nectin-4表达的Kaplan-Meier生存曲线
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3 讨论
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本研究通过对比GLUT4、nectin-4在膀胱癌患者癌组织及对于癌旁正常组织中的表达结果发现,GLUT4、nectin-4在膀胱癌组织中的阳性率分别为75.56%与80.00%,高于两项因子在癌旁正常组织中的阳性率(25.56%与31.11%),差异有统计学意义(P<0.05),可见GLUT4、nectin-4在膀胱癌患者癌组织中的表达水平异常升高。GLUT4是葡萄糖转运蛋白家族成员之一,其表达水平的高低与恶性肿瘤细胞葡萄糖转运和代谢能力及进展密切相关,是促进恶性肿瘤细胞增殖、转移、侵袭等的重要原因[9]。Wei等[10-11]研究表明,GLUT4在胃癌、多发性骨髓瘤患者癌细胞组织中表达水平越高,患者癌细胞增殖及转移能力越会显著上升。赵牧童等[12]报道指出,GLUT4高表达的子宫内膜癌患者,癌细胞侵袭能力明显增强。本研究结果显示,GLUT4在高级别病理分级、肌层浸润以及存在淋巴结转移等临床病理特征中的阳性率显著升高,GLUT4在膀胱癌组织中的表达情况与病理分级、临床分期及淋巴结转移有关(P<0.05)。同上述相关报道[10-12]获得类似的结果,提示GLUT4阳性表达可能是影响膀胱癌患者预后的重要因素。本研究随访至2023年10月,通过绘制患者的Kaplan-Meier生存曲线发现,在GLUT4阳性表达膀胱癌患者无病中位生存时间32.52个月,高于GLUT4阴性表达患者(26.25个月),提示GLUT4阳性表达与膀胱癌患者预后生存时间密切相关,其作用机制可能与GLUT4高表达提高了膀胱癌患者癌细胞葡萄糖转运和代谢水平,进而促进癌细胞增殖、转移、侵袭等原因有关[13]。
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nectin-4是细胞间黏附系统重要成员之一,也是一种重要肿瘤标志物,通过形成E-钙黏素与同顺势二聚体,共同维持细胞间黏附平衡。研究表明,细胞间的黏附丧失是诱发恶性肿瘤侵袭和转移的启动因素,nectin-4可通过激活Cdc42、Rac、P13K/Akt等信号通路,引起细胞骨架中肌动蛋白过度表达,形成丝状和板状伪足,诱导肿瘤细胞发生侵袭和转移[14]。M-Rabet等[15]报道指出,nectin-4在乳腺癌转移患者癌组织中具有明显高表达。国内外研究发现,nectin-4表达上调后,肺癌患者癌细胞的侵袭和转移能力明显增强,指出nectin-4与肺癌患者临床分期、淋巴结转移及预后密切相关[16-17]。本研究发现,nectin-4在肿瘤最大直径≥3 cm、高级别病理分级、肌层浸润及存在淋巴结转移等临床病理特征中,阳性表达率显著升高,结果显示,nectin-4在膀胱癌组织中的阳性表达与肿瘤最大直径、病理分级、临床分期及淋巴结转移等有关(P<0.05),提示nectin-4具有促进恶性肿瘤细胞增殖、侵袭和转移的能力。与以往相关研究结果一致[18-19]。本研究结果中,nectin-4阳性表达膀胱癌患者无病中位生存时间34.18个月,高于nectin-4阴性表达患者(27.47个月),可见nectin-4阳性表达与膀胱癌患者预后生存时间密切相关。进一步应用COX回归模型分析发现,除肌层浸润、淋巴结转移外,GLUT4、nectin-4阳性表达均为影响膀胱癌患者预后的独立危险因素。
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综上所述,GLUT4、nectin-4在膀胱癌组织中均具有异常高表达,GLUT4表达水平与病理分级、临床分期及淋巴结转移有关,而nectin-4表达水平与肿瘤最大直径、病理分级、临床分期、淋巴结转移有关,GLUT4、nectin-4均是影响膀胱癌患者预后的危险因素。通过调控GLUT4、nectin-4表达,可能在延长膀胱癌患者生存时间方面具有重要意义。
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摘要
目的:探讨膀胱癌组织中葡萄糖转运蛋白-4(GLUT4)、连接蛋白-4(nectin-4)的表达及其与临床病理特征及预后的关系。方法:收集本院2018年5月—2021年8月间治疗的90例膀胱癌患者癌组织石蜡标本及其对应的癌旁正常组织石蜡标本。对比膀胱癌组织与癌旁组织中GLUT4、nectin-4的阳性表达率,分析GLUT4、nectin-4的表达与临床病理特征及预后的关系,采用COX回归模型分析患者预后的影响因素。结果:GLUT4、nectin-4在膀胱癌组织中的阳性率分别为75.56%与80.00%,高于GLUT4、nectin-4在癌旁正常组织中的阳性率(25.56%与31.11%),差异有统计学意义(P<0.05);GLUT4在膀胱癌组织中的表达情况与病理分级、临床分期及淋巴结转移有关(P<0.05);nectin-4在膀胱癌组织中的表达情况与肿瘤最大直径、病理分级、临床分期、淋巴结转移有关(P<0.05);随访至2023年10月,膀胱癌组织中GLUT4、nectin-4阳性表达患者无病中位生存时间32.52个月与34.18个月,均高于GLUT4、nectin-4阴性表达患者(26.25个月与27.47个月)(P<0.05);COX多因素回归分析结果,临床分期(肌层浸润)、淋巴结转移(有)、GLUT4(阳性表达)与nectin-4(阳性表达)为影响膀胱癌患者预后的独立危险因素(P<0.05)。结论:GLUT4、nectin-4在膀胱癌组织中均具有高表达,两项指标与膀胱癌患者病情发展及预后密切相关,为影响患者预后的独立危险因素。
Abstract
Objective To investigate the expression of glucose transporter-4 (GLUT4) and nectin-4 in bladder cancer and their relationship with clinicopathological characteristics and prognosis. Methods The paraffin samples of 90 bladder cancer patients and their corresponding paracancerous normal tissues treated in our hospital from May 2018 to August 2021 were collected as research objects. To compare the positive expression rate of GLUT4 and nectin-4 in bladder cancer tissues and adjacent tissues, analyze the relationship between the expression of GLUT4 and nectin-4 and clinicopathological characteristics and prognosis, and analyze the influencing factors of patients' prognosis with COX regression model. Results The positive rates of GLUT4 and nectin-4 in bladder cancer tissues were 75.56% and 80.00% respectively, which were higher than those of GLUT4 and nectin-4 in normal adjacent tissues (25.56% and 31.11%, P<0.05). The expression of GLUT4 in bladder cancer was related to pathological grade, clinical stage and lymph node metastasis (P<0.05). The expression of nectin-4 in bladder cancer tissue was related to the maximum tumor size, pathological grade, clinical stage and lymph node metastasis (P<0.05); During the follow-up to October 2023, the median disease-free survival time of patients with positive expression of GLUT4 and nectin-4 in bladder cancer tissue was 32.52 months and 34.18 months, which were higher than those of patients with negative expression of GLUT4 and nectin-4 (26.25 months and 27.47 months, P<0.05); COX multivariate regression analysis showed that clinical stage (muscle invasion), lymph node metastasis (presence), GLUT4 (positive expression) and connectin-4 (positive expression) were independent risk factors affecting the prognosis of bladder cancer patients (P<0.05). Conclusion Both GLUT4 and nectin-4 are highly expressed in bladder cancer tissue. These two indicators are closely related to the development and prognosis of bladder cancer patients, and are independent risk factors affecting the prognosis of patients.
Keywords
Glucose transporter-4 ; Nectin-4 ; bladder cancer ; pathological characteristics ; prognosis ; relativity