【摘要】目的研究水通道蛋白1（aquaporin1，AQP1）在骨巨细胞瘤中的分布及在骨巨细胞瘤组和对照组中的表达差别，并确定AQP1在骨巨细胞瘤各级中的表达差别，从而确定AQP1在骨巨细胞瘤中的作用。方法对42例骨巨细胞瘤标本和24例对照组标本，采用免疫组织化学方法，镜下观察AQP1在组织中的分布，应用自动图像分析检测AQP1在两组中表达情况。结果a）本免疫组化染色显示：AQP1表达于所有标本的肿瘤微血管和小血管内皮细胞上；AQP1表达于大多数骨巨细胞瘤的肿瘤细胞上，AQP1在对照组中无表达或表达很微弱；b）自动图像分析系统所得平均光密度在两组中差别显著（P＜0.01），AQP1在骨巨细胞瘤中高表达；c）AQP1的表达在骨巨细胞瘤Ⅰ级和骨巨细胞瘤Ⅲ级差别显著（P＜0.01），而AQP1的表达在骨巨细胞瘤其他各级之间无差别（P＞0.05）。结论大多数骨巨细胞瘤的肿瘤细胞高表达AQP1的原因不明；AQP1在骨巨细胞瘤中高表达，预示其在骨巨细胞瘤的生物学行为中的作用；AQP1的表达在骨巨细胞瘤Ⅰ级和骨巨细胞瘤Ⅲ级差别显著，提示AQP1可能有区分骨巨细胞瘤Ⅰ级和骨巨细胞瘤Ⅲ级的作用。
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【关键词】骨巨细胞瘤水通道蛋白1免疫组化
ExpressionandDistributionofAquaporin1inGiantCellTumorofBoneandItsSignificance
LIUYanbin，LVZhi，GUOGuiming
（DepartmentofOrthopedics，the2ndHospitalofShanxiMedicalUniversity，Shanxi030001，China）
Abstract：ObjectiveTostudyexpressionlevelanddistributionofaquaporin1（AQP1）ingiantcelltumorofbone（GCT）groupandcontrolgroup，andtodetecttheexpressiondifferenceofAQP1inGCTsgrade，thentrytofindoutthesignificanceofAQP1inGCT.MethodAQP1wasdetectedbySPimmunohistochemicalmethod.ThedistributionofAQP1intissueswasobservedinhighscope，andtheexpressionlevelofAQP1wasdetectedbyautoimageanalysis.Resultsa）ThisstudyshowedthatAQP1proteinwasstronglyexpressedintheendotheliumofmicrovesselsandsmallvesselsinallcases；AQP1proteinismainlylocalizedinthemostGCT′srumorcells.b）TheMeanDensity（MD）byautoimageanalysisinGCTwasalsosignificantlyhigherthancontrolgroups（P＜0.01），thedataindicatesthattheexpressionlevelofAQP1inGCTwashigherthanthatincontrolgroups.c）TheexpressionlevelingradeⅠandgradeⅢofGCTwassignificantlydifferent（P＜0.01），buttheexpressionlevelinothergradeswasnotdifferent（P＞0.05）.ConclusionTheAQP1expressionlevelinGCTwasremarkablystronger，signifytheroleofAQPlinGCT′sbiologicalbehaviour，moreovertheexpressionlevelingradeⅠandgradeⅢofGCTwassignificantlydifferentexplainsAQP1mayhavetheroleindifferentinggradeⅠandgradeⅢofGCT.
Keywords：giantcelltumorofbone（GCT）；aquaporin1（AQP1）；immunohistochemical
骨巨细胞瘤（giantcelltumorofbone，GCT）是一种介于良恶性之间的常见
骨肿瘤。瘤组织以单核基质细胞及多核巨细胞为主要结构。骨巨细胞瘤根据Jaffe分级可分为Ⅰ～Ⅲ级，但是发现肿瘤的生物学行为、良恶性并不完全与病理分级一致。研究表明水通道蛋白（aquaporin1，AQP1）在多种组织的肿瘤微小血管和/或部分肿瘤细胞中高表达，提示AQP1可能参与肿瘤血管的生成。另有研究表明，AQP1基因的多样性本身就可引起肿瘤，初步证实了AQP1的致癌性。现在AQP1在肿瘤中的作用尚未完全确定，笔者尚未见国内外有关AQP1在骨巨细胞瘤中的研究报道。本文旨在研究骨巨细胞瘤组和对照组中AQP1的分布和表达差别，并确定骨巨细胞瘤各级中AQP1的表达差别，从而探索其在骨巨细胞瘤中的意义。
1材料与方法
1.1研究对象和实验分组a）实验组：选取近4年骨巨细胞瘤标本42例。对照组：选取近4年骨软
骨瘤标本11例和骨
纤维结构不良标本13例。所有标本由两位有经验的病理医师重新阅片复核病理诊断。b）免疫组化染色：所有标本行AQPl免疫组化染色。整个操作按照产品试剂盒说明书进行。所有标本以PBS替代一抗作为阴性对照，以已知AQPl强烈表达的肾脏穿刺组织做阳性对照。c）结果判定：为反映标本高倍视野下AQP1染色总程度，利用ImageProPlus6.0行自动图像分析。选择平均光密度（MD）为指标，另外在骨巨细胞瘤组和对照组比较时，以MD＞0.0075为表达阳性，MD≤0.0075为表达阴性。d）统计学处理采用SPSS11.5统计软件，计量资料用方差分析，计数资料用χ2检验进行统计学处理。结果均以P＜0.05为差异显著性检验水平。
2结果
2.1AQP1阳性细胞的分布本免疫组化染色显示：a）AQP1表达于所有标本的肿瘤微血管和小血管内皮上，未见表达于动脉及静血管内皮上。b）AQP1表达于人多数骨巨细胞瘤的肿瘤细胞。AQP1在对照组中无表达或表达很微弱（见图1）。
2.2AQP1在骨巨细胞瘤组和对照组中的表达自动图像分析系统所得MD在骨巨细胞瘤组的阳性率80.95％，而在对照组中为25％，差别显著，有统计学意义（P＜0.01），表明AQP1在骨巨细胞瘤中高表达（见表1）。
2.3AQP1在骨巨细胞瘤各级中的表达差别由表2可看图1骨巨细胞瘤和对照组AQP1表达比较（免疫组化，×400）表1MD在骨巨细胞瘤组和对照组中的比较表2MD在骨巨细胞瘤各级间的比较（ANOVAGamesHowell法）
3讨论
骨巨细胞瘤是一种介于良恶性之间的常见骨肿瘤。瘤组织以单核基质细胞及多核巨细胞为主要结构。骨巨细胞瘤Jaffe分级可分为Ⅰ～Ⅲ级，但是发现此肿瘤的生物学行为、良恶性并不完全与病理分级一致，其原因尚不清楚。
国内外研究表明AQP1广泛表达于
恶性肿瘤中。如AQP1在星型细胞的表达量与恶性程度有直接关系；AQP1在结肠直
肠癌进展中有促进作用；AQP1是低级肾透明细胞可靠的标记［1］。众所周知细胞恶性度越高，生长越快，越需要消耗大量的水分及营养物质，以满足其快速生长的需要。AQP1在微血管内皮和癌细胞的高表达为其生长提供了一个快速通道，使其以最小的能量消耗，摄取足够的水分，大量增殖。本文为研究AQPl在标本组织中总表达，以便更全面了解AQP1的作用，采用了先进的自动图像分析法［2］，证实AQP1在骨巨细胞瘤中高表达，提示AQP1表达与骨巨细胞瘤的生物学行为有关。本研究通过比较AQP1在骨巨细胞瘤各级间的表达差别，发现AQP1在骨巨细胞瘤Ⅰ级和Ⅲ级间差别显著，有统计学意义（P＝0.009），但是AQP1在骨巨细胞瘤其他各级间无统计学意义，因此提示AQP1可能有区分骨巨细胞瘤Ⅰ级和骨巨细胞瘤Ⅲ级的作用。
关于AQP1与肿瘤的关系，目前可归纳为以下两个方面。
一个方面，AQP1在肿瘤血管中的作用。大量研究发现AQP1在多种人类肿瘤的肿瘤血管的内皮细胞高表达，表明AQP1在肿瘤血管内皮的表达是一普遍现象，提示AQP1可能参与肿瘤血管生成［3］。Saadoun等［4］2005年4月发表于Nature杂志上的一项研究，通过一系列实验提出确切证据发现：AQP1敲除小鼠血管内皮细胞迁移功能发生了显著异常；AQP1敲除小鼠内皮细胞的迁移速度明显降低；水通道蛋白介导的水分子快速跨膜转运是促进细胞迁移的一个重要机制；水通道蛋白在迁移中的细胞上呈极性分布，AQP1通过促进伪足前缘细胞膜突伸的快速更新而加速了细胞迁移。国内冯学超等通过对AQP1敲除小鼠肿瘤血管和生长的研究，发现AQPl敲除小鼠的肿瘤生长毛象延迟，肿瘤血管内皮AQP1阴性表达，血管床明显膨大，肿瘤血管密度明显降低，并且围绕AQP1敲除肿瘤血管的肿瘤细胞岛周边坏死区域明显大于AQP1正常肿瘤。以上确切证据表明，AQP1缺失使肿瘤血管生成发生障碍，从而影响了肿瘤的血液供应和肿瘤生长［5］。本研究中免疫组化染
