引用本文: 马波, 姜淮芜, 徐亮, 肖国, 杨思雨. 胃癌中STIM1表达与其恶性程度及淋巴结转移的相关性研究. 中国普外基础与临床杂志, 2022, 29(4): 465-469. doi: 10.7507/1007-9424.202107031 复制
2018年全球癌症统计报告,我国胃癌发病率在恶性肿瘤中高居第3位,病死率排第2位[1]。2020年统计全球新发胃癌病例1 089 103例,中国胃癌患者占比43.9%,而且我国早期胃癌占比很低,仅20%左右,大多数发现时已是进展期;中国胃癌病死率为48.6%,较2018年下降1位,居死亡谱第3位;总体来看,男性胃癌患者发病率和病死率均约为女性患者的2倍[2]。淋巴结转移是胃癌最主要的转移途径,进展期胃癌患者的淋巴结转移率可高达70%,早期胃癌患者的淋巴结转移率仍可达18%以上[3-4]。淋巴结转移是导致胃癌预后较差的重要原因,也是影响胃癌治疗方式的关键因素[5]。因此寻找客观指标预测淋巴结转移范围,评价手术淋巴结清扫效果,以便术后对其采取预防措施。基质相互作用分子1(stromal interaction molecule 1,STIM1)是一种由600~700个氨基酸残基组成的广泛分布于人体细胞中的单次跨膜蛋白,定位于细胞内质网膜上,感受内质网膜内Ca2+浓度,感受细胞内Ca2+ 浓度变化,在调节细胞生命活动方面发挥重要作用。本研究主要探讨胃癌组织中STIM1蛋白表达与肿瘤恶性程度及淋巴结转移的关系。
1 资料与方法
1.1 临床资料
收集2018年10月至2021年4月期间于西南医科大学附属医院及四川绵阳四○四医院确诊为胃癌且行胃癌根治性切除+D2淋巴结清扫术的患者,同时获取术后的癌组织标本。病例纳入标准:① 年龄≤75岁,术前胃镜检查及组织病理学检测确诊的胃癌;② 施行R0切除,术后病理TNM分期为Ⅰ~Ⅲ期;③ 无其他脏器原发或转移肿瘤、术前未接受过放射和(或)化学治疗;④ 淋巴结清扫总数≥15枚。病例排除标准:① 已实施新辅助化学治疗和(或)放射治疗者;② 肿瘤远处转移;③ 临床病理资料不全者;④ 淋巴结清扫总数<15枚。严格依照病例纳入和排除标准,本研究最终纳入83例患者,其中男52例,女31例;年龄37~72岁、(52.5±9.1)岁。本研究经过相关单位伦理委员会的批准并与患者或其家属签署了知情同意书。
1.2 方法
1.2.1 免疫组织化学染色方法检查组织中STIM1蛋白的表达
收集术后胃组织蜡块行苏木精-伊红(hematoxylin-eosin,HE)染色,由四川绵阳四○四医院病理科高年资医师观察切片,明确癌组织部位及癌旁正常组织,然后取癌组织及癌旁正常组织蜡块切片,采用免疫组织化学染色方法检测各组织中STIM1蛋白的表达情况。STIM1蛋白主要定位于细胞质,阳性染色细胞呈浅黄色至棕褐色颗粒状物质弥散性分布于细胞质,染色越深表达程度越强(观察着色细胞时应排除组织的边缘及重叠部分)。结果判定采用着色细胞数和着色强度进行综合评分[6]。着色强度:染色不明显记0分,淡黄色记1分,棕黄色记2分,棕褐色记3分;计数阳性细胞百分率,无阳性细胞记0分,阳性细胞百分率<10%记1分、11%~50%记2分、51%~75%记3分、>75%记4分。根据着色强度与阳性细胞百分率得分乘积判断,0~1分为阴性记为(–);2~12分为阳性且进一步划分,2~4分为(+)、5~8分为(++)、9~12分为(+++),同时将2~4分界定为低表达,5~12分界定为高表达。
1.2.2 淋巴结收集
本研究收集的标本均是由手术医师根据日本《胃癌处理规约》[7] 的规定,在标本离体30 min内从切除的全部标本中获取,对获取的淋巴结行石蜡切片和HE染色并由病理科医师诊断,然后统计每例患者清扫淋巴结总数和阳性淋巴结数目并计算淋巴结转移率。
1.3 统计学方法
应用SPSS 25.0统计软件进行统计分析。本研究计量数据符合正态性、不符合方差齐性(P<0.10),组间比较采用Wilcoxon符号秩和检验(配对)或Wilcoxon秩和检验(成组);计数资料比较采用配对设计或成组设计的卡方(χ2)检验;相关性分析采用Pearson相关分析。检验水准α=0.05。
2 结果
2.1 胃癌组织及其相应的癌旁正常胃组织中STIM1蛋白表达情况
免疫组织化学染色见STIM1蛋白主要定位于细胞质,阳性染色细胞呈浅黄色至棕褐色颗粒状物质且呈弥散性分布,见图1a~1c。STIM1蛋白在胃癌组织中表达阳性率为95.2%(79/83)且其在中低分化癌组织中免疫组织化学染色明显加深,其中高表达患者62例(74.7%)、低表达患者21例(25.3%),而STIM1蛋白在癌旁正常胃组织中蛋白表达阳性率为41.0%(34/83)且无高表达,STIM1蛋白表达阳性率在胃癌组织中高于癌旁正常胃组织(χ2=58.078,P<0.001)。

2.2 胃癌组织中STIM1蛋白表达与胃癌患者临床病理特征的关系
结果见表1。从表1可见,STIM1蛋白表达强度与胃癌患者的性别、年龄及肿瘤大小无关(均P>0.05);STIM1蛋白高表达者在肿瘤分化程度低/未分化、浸润深度T3+T4、TNM分期Ⅲ期及有淋巴结转移胃癌患者中占比高于肿瘤分化程度高/中分化(χ2=11.052,P=0.001)、浸润深度T1+T2(χ2=24.720,P<0.001)、TNM分期Ⅰ+Ⅱ期(χ2=9.980,P=0.002)及无淋巴结转移(χ2=6.097,P=0.014)者。

2.3 STIM1表达强度与淋巴结转移的关系
83例胃癌患者的淋巴结转移数目为(11.3±4.6)枚,淋巴结转移率为(49.6±18.2)%,STIM1 蛋白不同表达强度的淋巴结转移数目和淋巴结转移率结果见表2,相关性分析结果(图2)显示,STIM1蛋白表达评分与淋巴结转移数目和转移率均呈正相关(淋巴结转移数目:r=0.552,Z=–3.098,P=0.002;淋巴结转移率:r=0.561,Z=–6.387,P<0.001)。



3 讨论
随着诊疗技术的进步,胃癌领域也有较多的创新,取得了一定的发展及成就。尽管早期胃癌术后患者的5年生存率高达90%以上,但进展期及晚期患者的5年生存率仅为10%左右,其中术后复发和转移是临床工作中面临的主要难题[8]。淋巴结转移是胃癌最主要的转移方式,是影响胃癌患者选择治疗方案以及治疗效果的重要因素[9]。因此,寻找特异性和敏感性的分子标志物有助于评估淋巴结转移情况,从而选择最佳的治疗方式[10]。
1997年Sabbioni等[11]在研究横纹肌肉瘤细胞株的实验中发现,STIM1能影响肿瘤细胞增殖和凋亡, 从而引发了众多学者对于STIM1作用机制的研究热情。STIM1广泛分布于人体细胞中,定位于细胞内质网膜上,其作用是感受内质网膜内Ca2+ 浓度,协调Orai通道蛋白激活细胞膜上的钙库操纵钙通道(store-operated Ca2+ channel,SOCC),介导钙内流,从而参与细胞的生命活动[12-13]。在对肿瘤细胞方面的深入研究后发现,STIM1作为细胞SOCC中感受Ca2+ 浓度最重要的蛋白,能够通过影响调节细胞与细胞外基质相互作用,影响肿瘤的黏附、移动和侵袭能力。已发现STIM1在前列腺癌[14]、乳腺癌[15-16]、宫颈癌[17]、咽癌[18]、肺癌[19]、肝癌[20]、头颈部癌[21-22]等恶性肿瘤的发生及发展中起到了重要作用。在胃癌的研究中发现,敲低STIM1表达不改变肿瘤细胞增殖或凋亡,但会使胃癌细胞黏附能力增强,降低胃癌细胞的侵袭和转移能力[7],因此推测胃癌细胞侵袭和转移可能不是通过胃癌细胞的大量堆积、肿瘤体积增大造成的,其机制可能与其直接影响肿瘤细胞与细胞外基质相互作用、改变肿瘤细胞形态、促进平滑肌细胞增殖和运动有关[23],这与既往学者在前列腺癌[14]或乳腺癌[15-16]中的研究结果有差异,可能与肿瘤发生、发展的复杂性和STIM1基因作用机制的多样性有关。在本研究中发现,STIM1的表达强度与肿瘤大小无关(P>0.05),与既往研究者[23-27]的研究结论基本一致;但在本研究中发现,STIM1蛋白高表达者在肿瘤分化程度低/未分化、浸润深度T3+T4、TNM分期Ⅲ期及有淋巴结转移胃癌患者中占比高于肿瘤分化程度高/中分化、浸润深度T1+T2、TNM分期Ⅰ+Ⅱ期及无淋巴结转移者(P<0.05),并且还发现,淋巴结转移数目和淋巴结转移率与STIM1 蛋白表达强度呈正相关(P<0.05),据此推测STIM1高表达可能会影响肿瘤的侵袭和转移,而侵袭和转移是恶性肿瘤重要的生物学特性,又是导致患者死亡的主要原因,并且有无淋巴结转移胃癌患者的5年生存率有明显区别[28-31]。结果提示,胃癌组织中STIM1高表达率与肿瘤恶性程度及淋巴结转移密切相关,这可以在一定程度上反映淋巴结转移范围,可以据此更科学地评估手术切除方式以及淋巴结清扫范围,同时对胃癌术后随访及治疗有一定的指导价值[32-33]。
重要声明
利益冲突声明:本文全体作者阅读并理解了《中国普外基础与临床杂志》的政策声明,我们没有相互竞争的利益。
作者贡献声明:马波试验方案设计、资料采集、各项试验的具体实施和论文撰写;姜淮芜指导试验方案设计、主持研究的施行及科研质量把控;徐亮指正试验方案的缺陷,帮助设计纳入和排除标准;肖国协助设计试验方案及实施试验;杨思雨协助签署知情同意书及收集资料。
伦理声明:本研究已通过四川绵阳四○四医院医学伦理委员会[批文编号:2021年文章(10)号]和西南医科大学附属医院临床试验伦理委员会(批文编号:KY2021244)审核批准。
志谢:伏阳燕老师指导切片及协助具体操作;陈俐巧老师指导并协助稀释试剂;许婷婷老师指导病理分期和图片采集。
2018年全球癌症统计报告,我国胃癌发病率在恶性肿瘤中高居第3位,病死率排第2位[1]。2020年统计全球新发胃癌病例1 089 103例,中国胃癌患者占比43.9%,而且我国早期胃癌占比很低,仅20%左右,大多数发现时已是进展期;中国胃癌病死率为48.6%,较2018年下降1位,居死亡谱第3位;总体来看,男性胃癌患者发病率和病死率均约为女性患者的2倍[2]。淋巴结转移是胃癌最主要的转移途径,进展期胃癌患者的淋巴结转移率可高达70%,早期胃癌患者的淋巴结转移率仍可达18%以上[3-4]。淋巴结转移是导致胃癌预后较差的重要原因,也是影响胃癌治疗方式的关键因素[5]。因此寻找客观指标预测淋巴结转移范围,评价手术淋巴结清扫效果,以便术后对其采取预防措施。基质相互作用分子1(stromal interaction molecule 1,STIM1)是一种由600~700个氨基酸残基组成的广泛分布于人体细胞中的单次跨膜蛋白,定位于细胞内质网膜上,感受内质网膜内Ca2+浓度,感受细胞内Ca2+ 浓度变化,在调节细胞生命活动方面发挥重要作用。本研究主要探讨胃癌组织中STIM1蛋白表达与肿瘤恶性程度及淋巴结转移的关系。
1 资料与方法
1.1 临床资料
收集2018年10月至2021年4月期间于西南医科大学附属医院及四川绵阳四○四医院确诊为胃癌且行胃癌根治性切除+D2淋巴结清扫术的患者,同时获取术后的癌组织标本。病例纳入标准:① 年龄≤75岁,术前胃镜检查及组织病理学检测确诊的胃癌;② 施行R0切除,术后病理TNM分期为Ⅰ~Ⅲ期;③ 无其他脏器原发或转移肿瘤、术前未接受过放射和(或)化学治疗;④ 淋巴结清扫总数≥15枚。病例排除标准:① 已实施新辅助化学治疗和(或)放射治疗者;② 肿瘤远处转移;③ 临床病理资料不全者;④ 淋巴结清扫总数<15枚。严格依照病例纳入和排除标准,本研究最终纳入83例患者,其中男52例,女31例;年龄37~72岁、(52.5±9.1)岁。本研究经过相关单位伦理委员会的批准并与患者或其家属签署了知情同意书。
1.2 方法
1.2.1 免疫组织化学染色方法检查组织中STIM1蛋白的表达
收集术后胃组织蜡块行苏木精-伊红(hematoxylin-eosin,HE)染色,由四川绵阳四○四医院病理科高年资医师观察切片,明确癌组织部位及癌旁正常组织,然后取癌组织及癌旁正常组织蜡块切片,采用免疫组织化学染色方法检测各组织中STIM1蛋白的表达情况。STIM1蛋白主要定位于细胞质,阳性染色细胞呈浅黄色至棕褐色颗粒状物质弥散性分布于细胞质,染色越深表达程度越强(观察着色细胞时应排除组织的边缘及重叠部分)。结果判定采用着色细胞数和着色强度进行综合评分[6]。着色强度:染色不明显记0分,淡黄色记1分,棕黄色记2分,棕褐色记3分;计数阳性细胞百分率,无阳性细胞记0分,阳性细胞百分率<10%记1分、11%~50%记2分、51%~75%记3分、>75%记4分。根据着色强度与阳性细胞百分率得分乘积判断,0~1分为阴性记为(–);2~12分为阳性且进一步划分,2~4分为(+)、5~8分为(++)、9~12分为(+++),同时将2~4分界定为低表达,5~12分界定为高表达。
1.2.2 淋巴结收集
本研究收集的标本均是由手术医师根据日本《胃癌处理规约》[7] 的规定,在标本离体30 min内从切除的全部标本中获取,对获取的淋巴结行石蜡切片和HE染色并由病理科医师诊断,然后统计每例患者清扫淋巴结总数和阳性淋巴结数目并计算淋巴结转移率。
1.3 统计学方法
应用SPSS 25.0统计软件进行统计分析。本研究计量数据符合正态性、不符合方差齐性(P<0.10),组间比较采用Wilcoxon符号秩和检验(配对)或Wilcoxon秩和检验(成组);计数资料比较采用配对设计或成组设计的卡方(χ2)检验;相关性分析采用Pearson相关分析。检验水准α=0.05。
2 结果
2.1 胃癌组织及其相应的癌旁正常胃组织中STIM1蛋白表达情况
免疫组织化学染色见STIM1蛋白主要定位于细胞质,阳性染色细胞呈浅黄色至棕褐色颗粒状物质且呈弥散性分布,见图1a~1c。STIM1蛋白在胃癌组织中表达阳性率为95.2%(79/83)且其在中低分化癌组织中免疫组织化学染色明显加深,其中高表达患者62例(74.7%)、低表达患者21例(25.3%),而STIM1蛋白在癌旁正常胃组织中蛋白表达阳性率为41.0%(34/83)且无高表达,STIM1蛋白表达阳性率在胃癌组织中高于癌旁正常胃组织(χ2=58.078,P<0.001)。

2.2 胃癌组织中STIM1蛋白表达与胃癌患者临床病理特征的关系
结果见表1。从表1可见,STIM1蛋白表达强度与胃癌患者的性别、年龄及肿瘤大小无关(均P>0.05);STIM1蛋白高表达者在肿瘤分化程度低/未分化、浸润深度T3+T4、TNM分期Ⅲ期及有淋巴结转移胃癌患者中占比高于肿瘤分化程度高/中分化(χ2=11.052,P=0.001)、浸润深度T1+T2(χ2=24.720,P<0.001)、TNM分期Ⅰ+Ⅱ期(χ2=9.980,P=0.002)及无淋巴结转移(χ2=6.097,P=0.014)者。

2.3 STIM1表达强度与淋巴结转移的关系
83例胃癌患者的淋巴结转移数目为(11.3±4.6)枚,淋巴结转移率为(49.6±18.2)%,STIM1 蛋白不同表达强度的淋巴结转移数目和淋巴结转移率结果见表2,相关性分析结果(图2)显示,STIM1蛋白表达评分与淋巴结转移数目和转移率均呈正相关(淋巴结转移数目:r=0.552,Z=–3.098,P=0.002;淋巴结转移率:r=0.561,Z=–6.387,P<0.001)。



3 讨论
随着诊疗技术的进步,胃癌领域也有较多的创新,取得了一定的发展及成就。尽管早期胃癌术后患者的5年生存率高达90%以上,但进展期及晚期患者的5年生存率仅为10%左右,其中术后复发和转移是临床工作中面临的主要难题[8]。淋巴结转移是胃癌最主要的转移方式,是影响胃癌患者选择治疗方案以及治疗效果的重要因素[9]。因此,寻找特异性和敏感性的分子标志物有助于评估淋巴结转移情况,从而选择最佳的治疗方式[10]。
1997年Sabbioni等[11]在研究横纹肌肉瘤细胞株的实验中发现,STIM1能影响肿瘤细胞增殖和凋亡, 从而引发了众多学者对于STIM1作用机制的研究热情。STIM1广泛分布于人体细胞中,定位于细胞内质网膜上,其作用是感受内质网膜内Ca2+ 浓度,协调Orai通道蛋白激活细胞膜上的钙库操纵钙通道(store-operated Ca2+ channel,SOCC),介导钙内流,从而参与细胞的生命活动[12-13]。在对肿瘤细胞方面的深入研究后发现,STIM1作为细胞SOCC中感受Ca2+ 浓度最重要的蛋白,能够通过影响调节细胞与细胞外基质相互作用,影响肿瘤的黏附、移动和侵袭能力。已发现STIM1在前列腺癌[14]、乳腺癌[15-16]、宫颈癌[17]、咽癌[18]、肺癌[19]、肝癌[20]、头颈部癌[21-22]等恶性肿瘤的发生及发展中起到了重要作用。在胃癌的研究中发现,敲低STIM1表达不改变肿瘤细胞增殖或凋亡,但会使胃癌细胞黏附能力增强,降低胃癌细胞的侵袭和转移能力[7],因此推测胃癌细胞侵袭和转移可能不是通过胃癌细胞的大量堆积、肿瘤体积增大造成的,其机制可能与其直接影响肿瘤细胞与细胞外基质相互作用、改变肿瘤细胞形态、促进平滑肌细胞增殖和运动有关[23],这与既往学者在前列腺癌[14]或乳腺癌[15-16]中的研究结果有差异,可能与肿瘤发生、发展的复杂性和STIM1基因作用机制的多样性有关。在本研究中发现,STIM1的表达强度与肿瘤大小无关(P>0.05),与既往研究者[23-27]的研究结论基本一致;但在本研究中发现,STIM1蛋白高表达者在肿瘤分化程度低/未分化、浸润深度T3+T4、TNM分期Ⅲ期及有淋巴结转移胃癌患者中占比高于肿瘤分化程度高/中分化、浸润深度T1+T2、TNM分期Ⅰ+Ⅱ期及无淋巴结转移者(P<0.05),并且还发现,淋巴结转移数目和淋巴结转移率与STIM1 蛋白表达强度呈正相关(P<0.05),据此推测STIM1高表达可能会影响肿瘤的侵袭和转移,而侵袭和转移是恶性肿瘤重要的生物学特性,又是导致患者死亡的主要原因,并且有无淋巴结转移胃癌患者的5年生存率有明显区别[28-31]。结果提示,胃癌组织中STIM1高表达率与肿瘤恶性程度及淋巴结转移密切相关,这可以在一定程度上反映淋巴结转移范围,可以据此更科学地评估手术切除方式以及淋巴结清扫范围,同时对胃癌术后随访及治疗有一定的指导价值[32-33]。
重要声明
利益冲突声明:本文全体作者阅读并理解了《中国普外基础与临床杂志》的政策声明,我们没有相互竞争的利益。
作者贡献声明:马波试验方案设计、资料采集、各项试验的具体实施和论文撰写;姜淮芜指导试验方案设计、主持研究的施行及科研质量把控;徐亮指正试验方案的缺陷,帮助设计纳入和排除标准;肖国协助设计试验方案及实施试验;杨思雨协助签署知情同意书及收集资料。
伦理声明:本研究已通过四川绵阳四○四医院医学伦理委员会[批文编号:2021年文章(10)号]和西南医科大学附属医院临床试验伦理委员会(批文编号:KY2021244)审核批准。
志谢:伏阳燕老师指导切片及协助具体操作;陈俐巧老师指导并协助稀释试剂;许婷婷老师指导病理分期和图片采集。