目的:神经胶质瘤是颅内最常见的恶性肿瘤,发病率高,呈侵袭性生长并且术后容易复发,传统的各种治疗方法效果均不理想。目前神经胶质瘤的具体发病机制还不十分清楚。随着对神经胶质瘤发病机制的逐渐深入研究以及分子生物学技术的快速发展,分子靶向治疗逐渐成为一种具有广阔前景的治疗新手段。已有研究表明,趋化因子SDF-1及其受体CXCR4在神经胶质瘤发生和发展过程中发挥着重要而复杂的作用,他们能促进胶质瘤细胞增殖、引起胶质瘤细胞发生迁移、加速胶质瘤细胞的扩散和恶变以及促进血管生成。因此,从趋化因子及其受体的角度来研究神经胶质瘤的侵袭和促进血管生成的机制,对认识胶质瘤发生、发展的机制、胶质瘤的抗血管生成和分子靶向治疗,具有十分重要的意义。本课题旨在通过研究趋化因子受体CXCR4在神经胶质瘤各病理级别中的表达情况,来分析其表达与神经胶质瘤的侵袭性的内在关系及其与微血管密度(MVD)的关系。方法:收集河北医科大学第二医院神经外科2009年10月～2010年3月经手术治疗的资料完整的38例神经胶质瘤患者(其中男性22例,女性16例)的手术标本,所有病人均为首发病例,术前未行放化疗等治疗手段,另取5例内减压术后的正常脑组织标本作为对照。每一例标本均取两份,其中一份以4%的多聚甲醛溶液固定,常规石蜡包埋;另一份在标本切除后马上放到冻存管中并于液氮瓶中速冻保存。所有组织均行病理组织学检查确诊,并按照WHO(2000)神经系统肿瘤的分类、分级标准进行临床病理分期。1运用免疫组织化学方法检测标本中趋化因子受体CXCR4及CD34的表达情况,并计算微血管密度值。组化结果判定方法:采用阳性细胞百分比结合显色强度法判读结果,阳性细胞的百分比分为以下四级计分:﹤10%计0分;10～25%计1分;25～50%计2分;﹥50%计3分。染色强度按瘤细胞深浅记分:0分,不着色;1分,弱;2分,中等;3分,强。将2个分值相加即得出该例标本的免疫组化阳性分度:0～1分为阴性,记为-;2～4分为弱阳性,记为+;5分以上为阳性,记为++。测定微血管密度的方法:瘤组织内任何被抗CD34抗体染成棕黄色的单个内皮细胞或内皮细胞簇,有或无管腔,只要与其它结缔组织成分有明显区别,均计为1个阳性血管标记,每例观察切片1张,避开肿瘤坏死或出血区域,在低倍镜(×40)下选择微血管最丰富区,即“热点”(“hot spot”),在高倍视野(×200)下计数,计数5个200倍视野下的血管数,在目镜网格测微尺0.25mm2的范围内计数,其算术平均数计为该例切片的MVD测定值。2运用实时荧光定量PCR的方法测定标本中趋化因子受体CXCR4在胶质瘤组织中的相对表达量。采用Trizol法提取总RNA,行琼脂糖凝胶电泳检测,采用分光光度计检测RNA纯度。mRNA反转录成cDNA并进行检测,以β-actin作为内参照,使用严格的复孔法测定。3统计学方法根据数据采集的不同方法及统计学处理的不同要求,所有计量资料均用均数±标准差表示,选用x2检验和t检验的统计学方法,使用SPSS17.0统计软件进行统计分析,P<0.05表示差异有显著的统计学意义,P<0.01表示差异有非常显著性的统计学意义。结果:1免疫组织化学实验结果显示趋化因子受体CXCR4在正常脑组织中表达阴性,CXCR4在其中的24例胶质瘤组织中表达呈阳性,总阳性表达率为63.16%,在低级别(Ⅱ级)和高级别(Ⅲ、Ⅳ级)胶质瘤组的阳性表达率分别为44.44%、80.00%。CXCR4阳性表达率随着胶质瘤病理级别的增高而呈上升趋势,且高级别组CXCR4的阳性表达率明显高于低级别组,差异具有显著的统计学意义(P<0.05)。2以CD34单克隆抗体标记的微血管密度(MVD)在正常脑组织和脑胶质瘤组中的表达均值分别为3.76±0.48和35.25±9.75,MVD的表达在脑胶质瘤组明显高于正常脑组织组,差异具有非常显著的统计学意义(P<0.01);在低级别胶质瘤组和高级别胶质瘤组中的表达均值分别为27.38±5.04和42.34±7.12,MVD在高级别胶质瘤组的表达明显高于低级别胶质瘤组,差异具有非常显著的统计学意义(P<0.01)。3 MVD在14例CXCR4表达阴性的胶质瘤组织中的表达均值为26.37±5.11,在24例CXCR4表达阳性的胶质瘤组织中的表达均值为40.43±7.88,通过统计检验可知MVD在CXCR4表达阴性和阳性的胶质瘤组织中的表达均值具有非常显著的差异(P<0.01)。4实时荧光定量PCR实验结果显示趋化因子受体CXCR4mRNA在低级别(Ⅱ级)胶质瘤组中的相对正常脑组织组的表达量为2.22士0.80,在高级别(Ⅲ、Ⅳ级)胶质瘤组的相对正常脑组织组的表达量为4.03士1.98,趋势是随胶质瘤病理级别的增高而升高,差别具有显著的统计学意义(P<0.05)。结论:1趋化因子受体CXCR4在正常脑组织中表达呈阴性,而在胶质瘤组织中表达阳性,表明CXCR4可能与胶质瘤的侵袭性有关。2在神经胶质瘤组织中,趋化因子受体CXCR4在蛋白水平和分子水平均有高表达,且随病理级别的升高而表达增加,说明CXCR4可能与胶质瘤的恶性程度相关。3在神经胶质瘤组织中,能反映新生血管增加的MVD值随着病理级别的增加而增加,提示脑胶质瘤的血管生成与瘤内的MVD关系密不可分;MVD愈高,肿瘤的血管生成愈多,肿瘤的恶性程度愈高。验证了MVD是判定肿瘤恶性程度和预后的重要指标的论断。4本实验研究结果显示,MVD值在趋化因子受体CXCR4表达阴性和阳性的胶质瘤组织中的表达具有显著的差异,并且CXCR4在胶质瘤的瘤血管内皮细胞上同样存在表达,提示CXCR4可能参与胶质瘤的新生血管生成。