膀胱尿路上皮癌最重要的致病因素是人乳头瘤病毒感染

(整期优先)网络出版时间:2012-12-22
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膀胱尿路上皮癌最重要的致病因素是人乳头瘤病毒感染

徐华1吕春燕1马立1廖其军2

徐华1吕春燕1马立1廖其军2

(1成都市第五人民医院病理科四川成都610015;2成都市温江区人民医院病理科四川温江611130)

【中图分类号】R730.261【文献标识码】A【文章编号】1672-5085(2012)39-0022-02

【摘要】目的通过免疫组织化学染色分析膀胱尿路上皮癌与人乳头瘤病毒感染的关系,探讨人乳头瘤病毒感染与膀胱尿路上皮癌之间是否存在密切的关系,为膀胱尿路上皮癌的防治与预防提供理论基础。方法利用免疫组织化学染色分析膀胱尿路上皮癌细胞与人乳头瘤病毒感染的关系。结果50例膀胱尿路上皮癌免疫组化染色HPV,48例阳性,阳性表达核式为:细胞核,2例阴性,阳性率为96%。结论膀胱尿路上皮癌最重要的致病因素是人乳头瘤病毒感染。人乳头瘤病毒感染膀胱尿路上皮后通过人的免疫系统可以将感染后的病毒清除,但是如果感染的人乳头状瘤病毒数量过多,或者反复持续感染,不能清除人乳头状瘤病毒,病毒DNA将会整合到膀胱尿路上皮细胞,形成一种新的细胞。此种新的细胞既不属于膀胱尿路上皮细胞,也不属于人乳头状瘤病毒,而是属于一种寄生于人膀胱粘膜内的一种寄生体。此寄生体在初期阶段生命极为脆弱,仅能适应膀胱粘膜内的局部环境。随着该寄生体在人体内的进化可以突粘膜层进入基底膜外,成为浸润性癌。在人体内进一步进化可以适应人体其它部位和其它器官、组织,成为中晚期尿路上皮癌。晚期尿路上皮癌细胞具有较强的适应人体环境生长的能力,且由于它是从人体细胞演化而来,与人体细胞具有同源性,不容易被人免疫系统清除,化学治疗药物和放疗等也很难准确杀灭癌细胞而不损伤正常人体细胞。

一材料与方法

材料:膀胱尿路上皮癌标本均选自本院2011年5月至2012年5月期间手术切除标本。纳入标准为:浸润至基底膜以下的尿路上皮癌。早期浸润膀胱尿路上皮癌和成固有层之内出现巢状、簇状细胞团或单个细胞。但纤维结缔组织增生的间质反应和收缩裂阵内的瘤细胞和异常分化有助于局性侵润的判断,浸润性膀胱尿路上皮癌组织学五明确特征,表现为浸润性、有粘聚力的细胞巢,该细胞且有中等量至大量的双噬色性质和大的富含染色质的细胞核。在较大的瘤细胞团巢的边缘可看到栅栏状的细胞核。瘤细胞核形状多样,常成角、不规则,数目多少不等,可见到有单个或多个小核仁呈灶状分布的显著多形细胞。在浸润性瘤细胞巢之间,通常可以发生促纤维结缔组织增生的间质反应。纳入的50例尿路上皮癌均符合以上特点。

1免疫组化试剂

包括由基因科技(上海)有限公司提供的鼠抗人乳头瘤病毒,GTViSTONTM免疫组化检测试剂盒。

2方法

(1)组织标本前期处理:膀胱尿路上皮癌组织切除或活检立即放入中性福尔马林固定,固定液的体液是组织标本的5~10倍,大块的标本切成0.5cm~1cm的厚的薄片固定4~12小时,脱水、浸蜡、包埋、切片、脱蜡,水化组织切片。[Tri-EDTA热修复10~20分钟。PBS冲洗,3×5分钟。加3%H2O2,室温20分钟。PBS冲洗,3×5分钟。加一抗孵育12小时。PBS冲洗,3×5分钟。加Envision抗孵育30分钟。PBS冲洗,3×5分钟。DAB显色。水洗。复染及封片。[1]

3结果判断

切片上设阳性对照,阴性对照以组织切片的阴性部位为准,阳性染色部位为细胞核。

4统计学方法

阳性符合率定义为:免疫组织化学染色阳性细胞占检测病例癌细胞的百分比>10%判断为阳性。

二结果

1病例评价

收集本院2011年至2012年5月期间共50例膀胱尿路上皮癌病例。纳入标准为:浸润至基底膜以下的尿路上皮癌。早期浸润膀胱尿路上皮癌和成固有层之内出现巢状、簇状细胞团或单个细胞。但纤维结缔组织增生的间质反应和收缩裂阵内的瘤细胞和异常分化有助于局性侵润的判断,浸润性膀胱尿路上皮癌组织学无明确特征,表现为浸润性、有粘聚力的细胞巢,该细胞且有中等量至大量的双噬色性质和大的富含染色质的细胞核。在较大的瘤细胞团巢的边缘可看到栅栏状的细胞核。瘤细胞核形状多样,常成角、不规则,数目多少不等,可见到有单个或多个小核仁呈灶状分布的显著多形细胞。在浸润性瘤细胞巢之间,通常可以发生促纤维结缔组织增生的间质反应。[2]纳入的50例尿路上皮癌均符合以上特点。

2结果

50例尿路上皮癌细胞免疫组化染色HPV,48例阳性,阳性表达核式为:细胞核,2例阴性。

三讨论

膀胱尿路上皮癌是最常见的癌症,位居世界肿瘤第7位,估计全球每年新增26万名男性、76000名女性患者。

膀胱癌症的发病率总数的3.2%,男性患者多于女性(男:女=3.5:1)。男、女发病率最高的地区是西欧北美和澳大利亚。据记载,上世纪90年代男性膀胱癌的最高发病率为Limburg(比利时)42.5/105GenoaProvince(意大利)41.1/105,Mallorca(西班牙)39.5/105:女性最高发病率为Harare(津巴布韦)8.3/105,Scotland(英国)8.1/105,NorthWesternEngland(英国)8.0/105,Connectiut(美国)的白种人8.0/105。男、女膀胱癌发病率最高的地区为北美和欧盟的一些国家。总的来说,膀胱肿瘤多见于发达国家,其发病率是发展中国家的6倍。在发达国家中,最常见的膀胱癌来源于尿路上皮癌,其发病率在美国、法国和意大利占所有膀胱癌的90%以上,而在其他地区如东欧、北欧、非洲、亚洲则较低。据《五大洲癌症发病率》第八卷统计,男性和女性患者的尿路上皮癌分别占膀胱癌的84%和79%。而其他类型的膀胱癌,如鳞状细胞癌和腺癌的发病率则相对较低,在男性和女性患者中,鳞状细胞癌的发病率分别占膀胱癌的1.1%和2.8%,腺癌则分别为1.5%和1.9%。估计70%~80%新诊断的患者为非君润性或早期浸润性膀胱癌,即Ta、Tis或Tl期。

现在公认的病因学

现在公认的危险因素

在一些已知和潜在引发膀胱癌的危险因素中,吸烟、职业接触芳香胺(aromaticamines)最为重要。

吸烟

吸烟是引发膀胱癌的几率是非吸烟者2-6倍,随着吸烟时间的延长,发病率也明显增高。[3]吸烟时间>60年,男性发病率是非吸烟者的6倍,女性为5倍;吸烟数量的增加,也可以提高发病概率,每天吸烟量>40根者发病率高于吸烟量<3根者,吸烟时间、数量与发病率在男女性别间无差异,但是,也有一些研究表明,在相同的吸烟水平下,女性的发病率高于男性。

戒烟后膀胱癌的发病率也会下降,但戒烟时间>15年的人群发病率与非吸烟人群相同,戒烟后发病率下降率在男女性别间为无差异。

谷胱甘肽转硫酶Ml(glutathioneS-transferaseMl,GSTMl)缺乏可增加膀胱癌发生的几率。

职业接触

膀胱癌与一系列职业或职业接触有关.1895年Rehn首次发现并报道,在使用苯胺(aniline)为原料的印染工厂工作的男性中,膀胱癌的发病率很高.此后相继有文献对该类人群进行`研究,证实对二氨基联苯(aromaticaminesbenzi-dine)和2-萘胺(2-naphthylamine),可能`还有1-萘胺(1-哪怕后台换衣拉米呢)都是膀胱的致癌物,因职业接触致癌物的患者占膀胱肿瘤的25%。

非那西汀(phenacetin)

几篇流行病学研究报道,止痛剂的滥用(包括非那西汀)可明显增加肾盂、尿道和膀胱的尿路上皮癌,估计其危险率高达2.4~6倍,早期的病例报道来自斯堪的纳维亚、瑞士和澳大利亚。

治疗用药

细胞生长抑制剂—环磷酰胺(cyclophos-phamide),一直被认为与白血病和淋巴瘤的发生有关,此外,有文献报道临床上应用环磷酰胺治疗可增加鳞状细胞癌和肉瘤(尤其是平滑肌肉瘤)的发生概率:同样萘氮芥(Chlornaphazine),也可以引发膀胱癌。

慢性感染

慢性血吸虫性膀胱炎可引发膀胱癌,其类型通常为鳞状细胞癌。

一些学者认为尿路感染及结石也可以引发膀胱癌的发生,其发病机制可能与慢性感染刺激膀胱有关。

研究显示,引用加氯消毒或被砷污染的水源可增加膀胱肿瘤发生概率。在2004年,流行病学资料后得出结论:有充分证据表明,看、含砷的饮用水哦、可引发膀胱癌,是人类致癌物。[4]

只要的病因学证据来自具有大量人口的智利和中国台湾。

尽管在动物实验中未发现咖啡或咖啡因的致癌作用,但一些病因研究发现,饮用咖啡者的发病率高于非饮用者。最近有研究发现,由饮用咖啡引起肿瘤的患者仅发生在非吸烟者人群中,而在吸烟人群中的发病率未见明显增加。

人工甜味剂

目前尚无明显证据证明人工甜味剂,如糖精,与膀胱癌的发病有关。[5]

以上公认的膀胱尿路上皮癌致病因素中的膀胱尿路上皮癌的地域分布特点与人乳头瘤病毒感染的流行病学地域分布特点有相似性,其余职业接触的药物和人工甜味剂与膀胱尿路上皮癌不能解释膀胱尿路上皮癌流行病学地域分布特点。相反在膀胱尿路上皮癌细胞内查见了确切的人乳头瘤病毒感染的证据。特别是膀胱尿路上皮癌的多中心性发病与人乳头瘤病毒感染膀胱尿路上皮的多中心极为相似。膀胱尿路上皮癌通过外科等治疗治愈后常有复发,该复发应该为膀胱粘膜内感染的人乳头状瘤病毒没有被清除所致。人乳头瘤病毒感染膀胱尿路上皮后通过人的免疫系统可以将感染后的病毒清除,但是如果感染的人乳头状瘤病毒数量过多,或者反复持续感染,不能清除人乳头状瘤病毒,病毒DNA将会整合到膀胱尿路上皮细胞,形成一种新的细胞。此种新的细胞既不属于膀胱尿路上皮细胞,也不属于人乳头状瘤病毒,而是属于一种寄生于人膀胱粘膜内的一种寄生体。此寄生体在初期阶段生命极为脆弱,仅能适应膀胱粘膜内的局部环境。随着该寄生体在人体内的进化可以突破粘膜层进入基底膜外,成为浸润性癌。在人体内进一步进化可以适应人体其它部位和其它器官、组织,成为中晚期尿路上皮癌。晚期尿路上皮癌细胞具有较强的适应人体环境生长的能力,且由于它是从人体细胞演化而来,与人体细胞具有同源性,不容易被人免疫系统清除,化学治疗药物和放疗等也很难准确杀灭癌细胞而不损伤正常人体细胞。膀胱尿路上皮癌做为一种寄生体,不同于我们熟知的细菌和病毒,寄生于人体内的细菌具有完整的结构和独立的生存空间,自身具有完整新陈代谢功能,能与外界环境进行物质交流。病毒感染细胞是将病毒DNA注入细胞内利用细胞内的现有系统进行病毒繁殖,最后细胞解体释放出病毒。病毒与人体细胞整合后形成一种全新的生命形式,这种寄生方式不同于病毒也不同于细菌。病毒与人体细胞整合后形成的生命体稳定性差,通过适应性进化才能适应局部环境。在此过程中新的生命体逐渐形成,变得较为成熟,但仍然只能适应侵入的人体局部环境,必须在人体寄生体才能生存,必须利用人体寄生体的资源环境生存。这种生命形式的细胞在初始阶段只能适应病毒感染的局部环境生存,随着生命体的进化才可以适应人体其他部位的环境生存。这种新的生命体细胞分裂增殖时由于新形成的生命体的不稳定性,新分裂增殖的细胞不能完全继承分裂前细胞的遗传物质,会出现遗传物质的丢失,出现细胞的突变,能适应环境生存的细胞继续分裂增殖,不能适应生存环境的细胞死亡淘汰。在中后期膀胱尿路上皮癌细胞并不是由单一细胞组成的实体肿瘤,此时瘤细胞出现不同的分化,可以表达多种肿瘤蛋白质标志物。因此针对单一靶点的调控治疗在后期阶段会失效,导致患者治疗效果欠佳。实际上单一靶点的调控治疗,只能控制肿瘤组织内单一类细胞,而不能控制其他多向分化的肿瘤细胞,但这种治疗在肿瘤的早期阶段效果较好,而在中晚期效果欠佳。在肿瘤中晚期阶段由于肿瘤细胞具有较强的适应能力,从病毒侵入的局部浸袭到其他部位,此时肿瘤已经获得了多向分化的能力,单一的靶点调控治疗已经很难控制肿瘤细胞的生长繁殖。此时肿瘤细胞通过选择性进化,肿瘤的特异性抗原逐渐丢失,肿瘤细胞的特征更接近人体细胞,和正常人体细胞混合在一起,但不能执行人体细胞的正常生理功能,反而要占用人体资源,消耗人体资源完成肿瘤细胞的增殖,同时产生越来越多的代谢废物,加重人体负担,导致患者死亡。因此膀胱尿路上皮癌是人乳头状瘤病毒感染膀胱尿路上皮细胞后,人乳头状瘤病毒不能被清除,导致人乳头状瘤病毒DNA整合到膀胱尿路上皮细胞后形成的一种崭新的不同于膀胱尿路上皮细胞和人乳头状瘤病毒的细胞,是人体的一种新的寄生体,是一种崭新的生命形式,并且可以在人体内持续进化、演进,成为一种具有多向分化,具有较强环境适应能力的实体肿瘤。在膀胱尿路上皮癌的晚期阶段肿瘤细胞出现多种分化,分泌多种调节因子改造肿瘤周围的微环境,使周围微环境更适于肿瘤细胞的生长繁殖。由于人患膀胱尿路上皮癌后生命周期变短和人体本身生命周期短暂,因此膀胱尿路上皮癌这种新的生命形式不可能进化到成熟的阶段成为一种独立的生命形式,而只能是一种寄生于人体的生命形式。

参考文献

[1]王伯,李玉松,黄高昇,李远强.病理学技术.人民卫生出版社存.2000,421.

[2]冯晓莉,等,译.EbleJN.WHO世界卫生组织肿瘤分类及诊断标准系列.泌尿系统及男性生殖器官肿瘤病理学和遗传学.北京:人民卫生出版社,2006,96.

[3]冯晓莉,等,译.EbleJN.WHO世界卫生组织肿瘤分类及诊断标准系列.泌尿系统及男性生殖器官肿瘤病理学和遗传学.北京:人民卫生出版社,2006,97.

[4]冯晓莉,等,译.EbleJN.WHO世界卫生组织肿瘤分类及诊断标准系列.泌尿系统及男性生殖器官肿瘤病理学和遗传学.北京:人民卫生出版社,2006,98.

[5]冯晓莉,等,译.EbleJN.WHO世界卫生组织肿瘤分类及诊断标准系列.泌尿系统及男性生殖器官肿瘤病理学和遗传学.北京:人民卫生出版社,2006,101.