Comparative analysis of cd 44 expression in polyps and adenocarcinoma of distal colon

Abstract

Introduction. CD44 is one of the most used markers of cancer stem cells in colorectal cancer. Even though, the questions of its diagnostic and prognostic value remain open. The aim of the study was to compare CD44 immunohistochemical expression levels in polyps and adenocarcinoma of the distal colon. Materials and methods. Histopathological and immunohistochemical studies of biopsies from 40 patients and surgical material of colorectal adenocarcinoma from 30 patients were carried out. Results. It was figured out that distal colonic polyps are characterized by membranous CD44 expression with the medians of relative areas of CD44+ cells equal to 60,24 (50,22; 70,22) % stromal cells and 15,67 (12,47; 19,47) % epitheliocytes. Colorectal adenocarcinoma is characterized by membranous-cytoplasmic CD44 expression with the medians of relative areas of CD44+ cells equal to 61,26 (42,58 ; 79,15) % stromal cells and 30,60 (24,56 ; 36,45 ) % cancer cells. Comparative analysis of the data obtained for the pTNM stages of colorectal adenocarcinoma revealed some significant differences. The median of CD44+ stromal cells area on the I stage equals to 31,41 (19,87 ; 42,15) % vs. the median of CD44+ stromal cells area on the II stage equals to 48,26 (35,44 ; 61,45) % , р ˂ 0,05; the median of CD44+ stromal cells area on the II stage vs. the median of CD44+ stromal cells area on the III stage equals to 78,36 (61,13 ; 80,06) % , р ˂ 0,05. The median of CD44+ cancer cells area on the III stage equals to 30,35 (21,19 ; 35,47) % vs. the median of CD44+ cancer cells area on the IV stage equals to 31,25 (30,22 ; 41,19) % , р ˂ 0,05. Moreover, it was revealed that the median of CD44+ epitheliocytes area in polyps two-fold smaller than the median of CD44+ cancer cells area in colorectal adenocarcinoma: 15,67 (12,47 ; 19,47) % vs. 30,60 (24,56 ; 36,45 ) % , р ˂ 0,05. Conclusions. Distal colonic polyps are characterized by membranous CD44 expression with the median of CD44+ epitheliocytes area that is two-fold smaller than the median of CD44+ cancer cells area. Colorectal adenocarcinoma is characterized by membranous-cytoplasmic CD44 expression with the median of CD44+ stromal cells area that significantly increases during the tumor progression from I to III stages and with the median of CD44+ cancer cells area that significantly go up during the tumor progression from III to IV stages.

Актуальність. CD44 є одним з найбільш поширених маркерів стовбурових клітин для колоректальної карциноми. При цьому питання щодо його діагностичної та прогностичної цінності лишаються відкритими. Метою цього дослідження було порівняти рівні імуногістохімічної експресії CD44 в поліпах і аденокарциномі дистальної товстої кишки. Матеріали та методи. Проведено патогістологічне та імуногістохімічне дослідження біопсій 40 пацієнтів і хірургічного матеріалу колоректальної аденокарциноми 30 пацієнтів. Результати. Встановлено, що поліпи дистальної товстої кишки характеризуються мембраною експресією CD44 з медіанами відносної площі CD44+ клітин, що дорівнюють 60,24 (50,22 ; 70,22) % клітин строми і 15,67 (12,47 ; 19,47) % епітеліоцитів. Колоректальна аденокарцинома характеризується мембрано-цитоплазматичною експресією CD44 з медіанами відносної площі CD44+ клітин, що дорівнюють 61,26 (42,58 ; 79,15) % клітин строми і 30,60 (24,56 ; 36,45 ) % ракових клітин. Порівняльний аналіз даних, що були отримані для pTNM стадій колоректальної аденокарциноми, виявив низку достовірних відмінностей. Медіана площі CD44+ клітин строми на I стадії дорівнює 31,41 (19,87 ; 42,15) % vs. медіана площі CD44+ клітин строми на II стадії дорівнює 48,26 (35,44 ; 61,45) % , р ˂ 0,05; медіана площі CD44+ клітин строми на II стадії vs. медіана площі CD44+ клітин строми на III стадії дорівнює 78,36 (61,13 ; 80,06) % , р ˂ 0,05. Медіана площі CD44+ ракових клітин на III стадії дорівнює 30,35 (21,19 ; 35,47) % vs. медіана площі CD44+ ракових клітин на IV стадії дорівнює 31,25 (30,22 ; 41,19) % , р ˂ 0,05. Окрім того, встановлено, що медіана площі CD44+ епітеліоцитів поліпів в 2 рази менша за медіану площі CD44+ ракових клітин колоректальної аденокарциноми: 15,67 (12,47 ; 19,47) % vs. 30,60 (24,56 ; 36,45 ) % , р ˂ 0,05. Висновки. Поліпи дистальної товстої кишки характеризуються мембраною експресією CD44 з медіаною площі CD44+ епітеліоцитів в 2 рази меншою за медіану площі CD44+ ракових клітин. Колоректальна аденокарцинома характеризується мембранноцитоплазматичною експресією CD44 з медіаною площі CD44+ клітин строми, що достовірно зростає при прогресії пухлини від I до III стадії, а також з медіаною площі CD44+ ракових клітин, шо достовірно зростає при прогресії пухлини від III до IV стадії.

Актуальность. CD44 один из наиболее часто используемых маркеров стволовых клеток для колоректального рака. При этом вопросы о его диагностической и прогностической ценности остаются открытыми. Целью данного исследования было сравнить уровни иммуногистохимической экспрессии CD44 в полипах и аденокарциноме дистальной толстой кишки. Материалы и методы. Проведено патогистологическое и иммуногистохимическое исследования биопсий 40 пациентов и хирургического материала колоректальной аденокарциномы 30 пациентов. Результаты. Установлено, что полипы дистальной толстой кишки характеризуются мембранной экспрессией CD44 с медианами относительной площади CD44+ клеток равными 60,24 (50,22 ; 70,22) % клеток стромы и 15,67 (12,47 ; 19,47) % эпителиоцитов. Колоректальная аденокарцинома характеризуется мембранно-цитоплазматической экспрессией CD44 с медианами относительной площади CD44+ клеток равными 61,26 (42,58 ; 79,15) % клеток стромы и 30,60 (24,56 ; 36,45 ) % раковых клеток. Сравнительный анализ данных, полученных для pTNM стадий колоректальной аденокарциномы, выявил ряд достоверных различий. Медиана площади CD44+ клеток стромы на I стадии равна 31,41 (19,87 ; 42,15) % vs. медиана площади CD44+ клеток стромы на II стадии равна 48,26 (35,44 ; 61,45) % , р ˂ 0,05; медиана площади CD44+ клеток стромы на II стадии vs. медиана площади CD44+ клеток стромы на III стадии равна 78,36 (61,13 ; 80,06) % , р ˂ 0,05. Медиана площади CD44+ раковых клеток на III стадии равна 30,35 (21,19 ; 35,47) % vs. медиана площади CD44+ раковых клеток на IV стадии равна 31,25 (30,22 ; 41,19) % , р ˂ 0,05. Кроме того, установлено, что медиана площади CD44+ эпителиоцитов полипов в 2 раза меньше медианы площади CD44+ раковых клеток колоректальной аденокарциномы: 15,67 (12,47 ; 19,47) % vs. 30,60 (24,56 ; 36,45 ) % , р ˂ 0,05. Выводы. Полипы дистальной толстой кишки характеризуются мембранной экспрессией CD44 с медианой площади CD44+ эпителиоцитов в 2 раза меньшей, чем медиана CD44+ площади раковых клеток. Колоректальная аденокарцинома характеризуется мембранно-цитоплазматической экспрессией CD44 с медианой площади CD44+ клеток стромы, которая достоверно возрастает при прогрессии опухоли от I к III стадии, а также с медианой площади CD44+ раковых клеток, которая достоверно возрастает при прогрессии опухоли от III к IV стадии.