肿瘤细胞的多药耐药性(multidrug resistance,MDR)是导致乳腺癌化疗失败的主要 原因,乳腺癌耐药蛋白(breast cancer resistance protein,BCRP)作为较晚发现的ATP结合的盒式转运蛋白超家族(adenosine triphosphat-binding cassette,ABC)成员,在乳腺癌组织中有一定程 度的表达,在多药耐药方面有着重要作用。本实 验通过检测接受新辅助化疗乳腺癌患者化疗前癌 组织中BCRP的表达,探讨其表达水平与化疗临床 疗效及术后组织学反应的相关性。 1 资料与方法 1.1 临床资料
收集2010年7月—2011年12月河北医科大学第 四医院乳腺中心收治的原发性乳腺癌患者84例, 均为女性单侧乳腺癌患者,乳房均有临床可评价 原发病灶;临床分期Ⅱ~Ⅲ期,其中,Ⅱ期13例, Ⅲ期71例;年龄27~76岁,中位年龄51岁。所有患 者的原发病灶在化疗前均经空芯针穿刺活检病理 证实为浸润性乳腺癌。 1.2 免疫组织化学染色方法
取空芯针穿刺活检乳腺癌组织石蜡块切片进 行免疫组织化学染色,兔抗人BCRP抗体购自美国 博奥森生物技术有限公司,免疫组织化学染色采 用MaxVision TM一步法,免疫组织化学详细步骤参 照试剂盒操作说明进行。 1.3 结果判定
BCRP表达情况的判定标准:BCRP的阳性表 达部位主要为细胞膜和(或)细胞质,综合考虑 阳性细胞在观察细胞中所在的比率和染色的强度 进行分析。根据阳性细胞在观察细胞中所占比率 计分:阳性细胞≤10%为1分,10%~50%为2分, >50%~75%为3分,>75%为4分。根据染色强 度计分:无色为0分,淡黄色为1分,棕黄色为2 分,棕褐色为3分。根据上述2项指标的乘积将结 果分成4级:0~3分为(-),4分为(+),6分 为(++),≥8分为(+++),其中≥6分定义为 BCRP阳性表达。本研究用人胎盘组织切片作为阳 性对照,PBS代替一抗作为阴性对照。 1.4 新辅助化疗方案的选择
化疗方案选择含蒽环联合紫杉类的2~3联方 案,化疗2周期末评价化疗效果,如临床评定为无 效(疾病进展或稳定),则更换化疗方案或考虑 手术治疗;如临床评定为有效(完全缓解或部分 缓解)则继续原方案化疗2周期。化疗4周期末再 次评价化疗效果,后行乳腺癌改良根治术。具体 化疗方案包括:TA或TE或TEC方案(TA方案为紫 杉醇175 mg/m2或多西他赛75 mg/m2+吡柔比星50 mg/m2;TE方案为紫杉醇175 mg/m2或多西他赛75 mg/m2+表柔比星75 mg/m2,TEC方案为多西他赛75 mg/m2+表柔比星75 mg/m2+环磷酰胺600 mg/m2, 化疗方案均为每21天1周期)。 1.5 疗效评价
疗效的评价主要是通过临床评价和病理组织 学评价两方面进行的。 1.5.1 临床评价
本研究统一采用超声测量法, 依据WHO实体瘤疗效评价标准对化疗反应进行评 价。临床完全缓解(clinical complete remission, cCR,即肿瘤病灶完全消失),临床部分缓解 (clinical partial remission,cPR,即化疗后肿瘤的 两个最大横径之乘积缩小50%以上),疾病稳定 (stable disease,SD,即化疗后肿瘤的两个最大横 径之乘积缩小50%以下或肿瘤增大25%以下),疾 病进展(progressive disease,PD,即化疗后肿瘤 的两个最大横径之乘积增大25%以上)。病理完全 缓解(pathological complete response,pCR,即原 发肿瘤及区域淋巴结均无残留浸润性癌细胞,影 像学未发现远处转移征象)。其中,cCR+cPR视 为有效,SD+PD视为无效,以cCR+cPR计算有效 率。 1.5.2 病理评价
所有患者化疗前后癌组织病理 切片依据Miller & Payne(MP)分级系统进行评 价:将同一病例手术后病理组织切片和化疗前 病理组织切片进行对比,根据镜下肿瘤细胞的 消退情况,分为5级:l级:细胞总数无变化;2 级:肿瘤细胞数量轻微减少,减少比例≤30%; 3级:肿瘤细胞数量减少比例介于30%~90%;4 级:肿瘤细胞数减少>90%;5级:肿瘤细胞全部 消失,无镜下可见浸润癌组织,仅见血管细微间 质残留(此间质中常含有巨噬细胞)。导管原位 癌亦归属此类。1~3级为组织学非显著反应(non major histo1ogical response,NMHR),4级和5级 为组织学显著反应(major histological response, MHR)。 1.6 统计学方法
所有数据应用SPSS13.0统计软件处理,BCRP 的表达水平与新辅助化疗临床疗效、病理反应的 关系采用Kruskal-Wallis秩和检验;以P<0.05为差 异有统计学意义。 2 结果 2.1 BCRP在原发性乳腺癌组织中的表达情况
BCRP的阳性着色部位主要分布于肿瘤细胞的 胞膜和(或)胞质,呈棕黄色颗粒状,弥漫性或散在分布,在本研究的84例乳腺癌标本中,BCRP 表达(-)及(+)共24例,表达(++)共32例, 表达(+++)共28例,乳腺癌组织中BCRP的阳性 表达率为71.43%,见图 1。
所有患者经新辅助化疗后均行乳腺癌改良根 治术。其中,有64例患者全部完成预定4周期术前 化疗后行手术治疗,20例患者完成2周期化疗后临 床评价为疾病稳定或疾病进展,随后进行了手术 治疗。大部分患者经新辅助化疗后,肿块较前明 显缩小。依据WHO实体瘤疗效客观评价标准,将 所有入组患者分为cCR,共22例,cPR,共37例, pCR 9例;SD+PD共25例。新辅助化疗的总有效率 为70.24%,pCR率为10.71%。采用Kruskal-Wallis 秩和检验分析不同组间BCRP的表达情况。新辅助 化疗后获得cCR组患者BCRP表达水平的平均秩次 为29.41,明显低于SD+PD组的48.10,也低于获得 cPR组的46.50,三组间BCRP表达水平的差异有统 计学意义(χ2=9.779,P=0.008),见表1。进一步分 析获得cCR组患者与cPR组的BCRP表达情况,前 者BCRP表达水平低于后者,两组相比差异有统计 学意义(χ2=8.130,P=0.004)。
依据MP分级系统对所有患者进行病理反应 评价,其中病理反应4~5级者36例(42.86%),达 到pCR者9例。依据病理反应将所有患者分为组织 学显著反应组(4~5级)和组织学非显著反应组 (1~3级),就两组患者BCRP的表达进行对比分 析。结果显示,组织学显著反应组患者BCRP的表 达水平明显低于组织学非显著反应组(χ2=8.649, P=0.003),差异有统计学意义,见表1。进一步分 析组织学显著反应组中获得pCR与未获得pCR患者 BCRP的表达情况,结果显示,获得pCR患者BCRP 表达水平的平均秩次为12.00,明显低于未获得pCR 患者的20.67(χ2=7.202,P=0.007),差异有统计学 意义,见表1。 2.4 BCRP的表达水平与新辅助化疗后残余阳性腋 窝淋巴结个数的关系
根据术后残余阳性腋窝淋巴结个数,将84例 患者分为无淋巴结转移组,共20例,1~3个淋巴 结转移组,共22例,4个及4个以上淋巴结转移 组,共42例。分析三组间BCRP的表达情况。结果 显示BCRP表达水平在三组间差异有统计学意义 (χ2=25.574,P=0.000),见表1。采用Spearman 进行相关性分析后发现,BCRP的表达水平与新 辅助化疗后残余阳性腋窝淋巴结个数呈正相关 (r=0.518,P=0.000)。 2.5 新辅助化疗疗效与不同分子分型乳腺癌的关系
根据化疗前空芯针穿刺标本肿瘤细胞ER、 PR、HER2的表达情况将84例乳腺癌患者分为 3型,即Luminal 型(ER+、PR+/-),HER2+ 型(ER-、PR-,HER2+),三阴型(ER-、 PR-、HER2-)。比较三组不同分子分型乳腺癌 新辅助化疗的有效率,结果显示,HER2+型新辅助 化疗的有效率高于Luminal型及三阴型(χ2=6.211, P=0.045),差异有统计学意义,见表2。
目前,新辅助化疗是对具有潜在可手术的局部晚期乳腺癌患者的主要治疗方法,通过化疗可以使原发病灶和转移淋巴结缩小达到降期的目的,提高手术切除率和保乳率;并作为体内的药敏实验,及时的进行疗效的评价,调整用药方案;尽早控制体内潜在的微转移灶。但乳腺癌的多药耐药一直影响着新辅助化疗的疗效。BCRP是1998年Doyle等[1]在MCF-7/AdrVp细胞系中发现的 跨膜转运蛋白,Rocchi等[2]通过免疫组织化学方法 证实了BCRP主要分布于细胞膜的表面,主要作用是参与膜内外药物的转运,但不改变药物在细胞内的分布。BCRP可以通过水解ATP供能将细胞内 的药物泵出,降低细胞内药物浓度从而导致细胞耐 药。BCRP虽然属于ATP结合盒式转运蛋白超家族 成员,但从空间结构来看,BCRP仅相当于P-gp分 子的一半,它仅有6个跨膜区和1个ATP结合位点, 这与典型的ABC转运蛋白不同,因此也被称为不 完整转运分子(half transporter)。BCRP mRNA在 胎盘和肝脏及小肠黏膜中表达较高,在结肠、胃、 卵巢、肾脏及乳腺中呈弱阳性表达[3],陈颖欣等[4]研究显示,BCRP在正常的乳腺组织、乳腺增生、导 管上皮非典型增生、导管原位癌和浸润性导管癌中 均有表达,且阳性表达率逐步升高,分别为15.4%、 25.0%、25.0%、33.3%和42.9%,并且在浸润性导管 癌中仅在肿瘤细胞表达。张琼等[5]研究发现在BCRP 阳性表达的14例患者中5-氟尿嘧啶和阿霉素耐药组 所占比例明显高于BCRP阴性组,提示BCRP 参与 了乳腺癌对上述药物多药耐药的形成。目前研究 资料已表明,BCRP的表达与白血病、非小细胞 肺癌、乳腺癌的临床化疗敏感性有关,但与多耐 药基因MDR1编码的P-糖蛋白(P-glycoprotein, P-gp)、多药耐药相关蛋白(multidrug resistancerelated protein ,MRP)的表达无相关性,提示 BCRP的耐药机制与P-gp、MRP存在差异[6, 7]。因此,检测可手术晚期乳腺癌患者BCRP的表达情 况,对选择新辅助化疗亦或手术治疗具有重要的 临床指导意义。
本实验84例原发性乳腺癌患者组织中BCRP 的阳性表达率为71.43%,BCRP 的表达与患者年 龄、月经、临床分期无相关性。乳腺癌是一类分 子水平上具有高度异质性的恶性肿瘤,组织学形 态、临床分期相同,其分子遗传学改变也不尽一 致,从而导致肿瘤化疗反应和预后的差别。颜红 柱等[8]研究报道浸润性乳腺癌中BCRP 的表达与 ER呈负相关,本研究虽然发现HER2+型有效率高 于Luminal型及三阴型,但未发现HER2+型患者 BCRP的表达水平高于Luminal型及三阴型,同样 未证实BCRP的表达水平与ER、PR、p53 及Ki67 表达水平存在相关性。此外,BCRP的表达水平 还与新辅助化疗的疗效和组织学反应呈现一定关 系。刘新兰等[9]研究显示,多耐药基因MDR1编 码的P-gp、肺耐药蛋白(lung resistance protein, LRP)和BCRP 均参与了乳腺癌多药耐药的形成, 并且BCRP 阳性表达率与腋窝淋巴结转移呈正相 关,P-gp和BCRP的表达水平可以预测乳腺癌的预 后。孙宇萍等[10]检测60例乳腺癌患者BCRP的表达 情况,发现阳性表达率为35%,腋窝淋巴结阳性 或免疫组织化学激素受体阳性者BCRP的表达水平 要明显高于腋窝淋巴结阴性和免疫组织化学激素 受体阴性者(P<0.05)。张桂香等[11]研究发现乳 腺癌组织中BCRP mRNA的表达与腋窝淋巴结状况 呈正相关(r= 0.355,P<0.05)。本研究中同样发 现,BCRP的表达水平与术后腋窝残余阳性淋巴结 个数呈正相关,具有统计学差异,与上述研究一 致,表明BCRP与乳腺癌的侵袭转移有关,高表达 者易发生淋巴结转移。通过新辅助化疗后病理组 织学评估,发现乳腺癌组织BCRP的表达水平与临 床化疗敏感度有关,组织学显著反应组患者BCRP 的表达水平明显低于组织学非显著反应组,表明BCRP表达水平可以预测化疗效果。
治疗可手术的局部晚期乳腺癌患者,选择合 适的治疗方案至关重要,选择不当,患者有可能 失去了尽早获得有效治疗的机会,延误了病情。本 研究表明BCRP的表达可以作为预测新辅助化疗效 果和预后的重要参考指标。高表达者建议尽早进 行手术治疗,避免新辅助化疗无效或效果不佳导 致的疾病进展,实现新辅助化疗的个体化,提高 患者的生存率和生存质量,因此,检测局部晚期 乳腺癌患者BCRP的表达,具有重要指导意义。
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