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目的胶质瘤是颅内最常见的恶性肿瘤,约占成人原发性颅内肿瘤的50—60%。目前以手术治疗为主,由于其呈弥漫侵润性生长,与正常脑组织分界不清楚,难以做到彻底切除,术后虽结合放、化疗,但由于其对放化疗敏感性差,多数患者仍就死于胶质瘤的复发或进展。病理学研究发现恶性胶质瘤常伴缺氧区域,甚至中心坏死以及周围异常血管的增生,为深入研究其分子学发生的机制,本实验研究相关缺氧因子HIF-1α和nNOS在人脑胶质瘤中表达情况,以此探讨HIF-1α和nNOS与胶质瘤异质性之间的联系,以及二者的关联性,从而为胶质瘤在低氧血管生成方面的研究提供理论依据,为下一步治疗胶质瘤奠定理论基础。实验方法方法:(1)研究对象:选择在2007年6月至2007年12月期间,于中国医科大学附属一院神经外科就治,并经手术切除,术后病理证实为胶质瘤(包括胶质瘤Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ级)30例。根据WHO(1999年)关于人脑胶质瘤病理分类方法进行分类分组。(2)免疫组织化学方法鉴定HIF-1α和nNOS在不同病理级别人脑胶质瘤中表达情况:冰冻切片经过氧化物酶阻断剂阻断内源性过氧化物的活性,室温孵育30分钟后,加入动物血清孵育30分钟后,加入一抗4℃过夜,第二日加入二抗室温孵育60分钟,滴加辣根酶标记联酶卵白素工作液孵育60分钟,采用DAB方法染色,最后苏木素复染,中性胶固定封片。(3)图像分析与处理:规定HIF-1α和nNOS染色的半定量评判标准,采用人工观察的方法计数。采用自动图像分析法测定平均光密度值。实验数据采用SPSS13.0 For Windows软件进行统计学处理。实验结果染色结果显示所有胶质瘤均有不同程度HIF-1α和nNOS的表达。HIF-1α主要在细胞核深染,nNOS主要在细胞质深染,二者的表达程度与病理级别有关,高级别胶质瘤组的表达明显高于低级别组的表达,统计学显示其分布差异显著(P＜0.01)。同时应用自动图像分析法测定平均光密度值显示:不同级别胶质瘤HIF-1α和nNOS的表达有明显差异(P＜0.01),并与病理级别呈正相关,HIF-1α和nNOS二者的表达亦有相关性。讨论胶质瘤是颅内最常见的恶性肿瘤,肿瘤细胞的侵袭和侵润是胶质瘤的特征之一,也是临床手术全切困难,易引起复发的基础。病理学研究发现恶性胶质瘤常伴缺氧区域,甚至中心坏死以及周围异常血管的增生。近来研究表明HIF-1α作为肿瘤微环境中的一个至关重要的调节因子,在促进肿瘤血管生成和肿瘤的侵袭性方面起中心作用。HIF-1α过度表达,它与其下游基因(如VEGF中的缺氧反应元件,Hypoxia response elements,HRE)中的共有序列结合,在转录水平上增加VEGF的表达。HIF-1α在低氧环境中的显著增加VEGF mRNA的稳定性,从而上调VEGF蛋白表达水平,增加缺氧区域血管的生成。本研究证实了HIF-1α在胶质瘤细胞中的表达,并且随着胶质瘤病理级别的升高HIF-1α表达增强。另外,近来有报道nNOS在恶性胶质瘤低氧血管生成方面也发挥重要的作用,nNOS通过cGMP途径开放血脑屏障,提高VEGF水平,增加新生血管形成,同时一氧化氮扩张血管,增加血管血液流量,从而满足肿瘤细胞对于氧的需求。本研究证实了nNOS在胶质瘤细胞中的表达,并且随着胶质瘤病理级别的升高nNOS表达增强。证实了HIF-1α和nNOS在恶性胶质瘤中的表达存在相关性,推测二者共同参与脑胶质瘤血管生成,提高胶质瘤增殖和侵袭能力。结论HIF-1α和nNOS的表达与脑胶质瘤病理级别密切相关,HIF-1α和nNOS的表达随病理级别的升高表达增强,二者表达也呈正相关,故二者表达定量评估可做为脑胶质瘤恶性程度分级指标和胶质瘤病人预后判断指标之一。