血管內皮生長因子及受體KDR 在周圍型肺癌中的表達及臨床意義

婁曉宇 孫紅艷 劉香琴

肺癌是呼吸系統最常見的惡性腫瘤之一，發病率和死亡率在我國已位居首位。它具有侵襲性高，轉移早，預后差的臨床特征，盡管以手術為中心的綜合治療取得了一定進展，但總體上效果并不理想。腫瘤的浸潤和轉移是導致肺癌患者死亡的根本原因[1]，而血管生成是腫瘤生長、浸潤和轉移的先決條件，血管內皮生長因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)是促進血管生成的關鍵因子，它主要促使血管內皮生成和血管通透性的增加。VEGF通過與受體結合才能產生生物學效應，VEGF受體是一種酪氨酸蛋白激酶，在人血管內皮細胞和多數腫瘤細胞均有表達，其中胎兒肝激酶-1含激酶插入功能區受體FLK-1/KDR(kinase insert domain-containing receptor, KDR)為最重要的一種。為了解VEGF、KDR在周圍型肺癌組織中表達及其與浸潤、轉移的關系，我們采用免疫組化測定VEGF、KDR在周圍型肺癌中的表達，現報道如下。

表1 周圍型肺癌VEGF、KDR的表達與病理特征關系

1 對象與方法

1.1 研究對象 本組收集經手術病理證實的周圍型肺癌標本58例，術前均未做放療、化療及其它腫瘤治療。全部標本經10%中性緩沖福爾馬林液固定，石蠟包埋，4μm連續切片，每例收集5張，1張HE染色，余備免疫組化用。58例周圍型肺癌中男38例，女20例，年齡37～79歲，平均56.6歲。58例標本中鱗癌22例，腺癌31例，腺鱗癌5例。根據分型標準，I～Ⅱ32例，Ⅲ～Ⅳ26例。

1.2 實驗方法及程序 鼠抗人VEGF抗體和鼠抗人KDR抗體購自Santa Cruz公司，S-P試劑和DAB顯色劑購自北京中山公司；本實驗采用免疫組織化學S-P法，嚴格按照說明書進行。

1.3 結果判定標準 VEGF陽性判定標準[2]：胞漿呈棕黃色顆粒為陽性細胞，高倍鏡下隨機取5個高倍視野，以平均1個視野陽性細胞數≥25%為陽性，陽性細胞＜25%為陰性。

KDR陽性判定標準[3]：在肺癌組織細胞胞漿和胞膜，陽性細胞表達呈棕黃色顆粒狀，陽性細胞數≥25%為陽性，＜25%為陰性。

1.4 統計方法 應用SPSS10.0版軟件包，計數資料的比較采用x2檢驗，等級相關采用Spearman相關分析進行統計分析，以α＝0.05為顯著性檢驗水準。

表2 VEGF與KDR表達的關系

2 結果

2.1 免疫組織化學實驗結果 VEGF、KDR陽性反映物質均呈黃色顆粒狀，表達較強時為棕黃色。VEGF和KDR肺癌細胞的陽性表達率分別為60.34%和48.28%。

本組數據均采用x2檢驗，58例周圍型肺癌中，VEGF陽性表達35例，陽性率為63.34%,KDR陽性表達28例，陽性率為48.28%；VEGF、KDR的表達與病理類型無關(P＞0.05)，與病理分級顯著相關(P＜0.05)；VEGF、KDR的表達與胸膜受侵、淋巴轉移明顯相關。

2.2 周圍型肺癌中VEGF、KDR的表達與病理特征的關系(見表1)。

2.3 VEGF與KDR表達的關系(見表2)。

3 討論

腫瘤血管生成是確保腫瘤增殖、營養供應和代謝物排除等必不可少的病理生理基礎，在腫瘤的血管前期無血管生成，此期微小癌灶中癌細胞營養靠周圍組織彌散供應,凋亡率與增殖的速率相平衡而處于休眠狀態[4]。一旦進入血管期，腫瘤細胞因得到充分供血而迅速生長，并易脫落產生轉移。腫瘤血管生成過程十分復雜，正性調節因子與負性調節因子之間平衡的打破在腫瘤生長中起重要的促進作用，是其生長、浸潤、轉移必不可少的一步[5-6]。因此，近幾年來，腫瘤血管生成成為研究腫瘤浸潤、轉移和治療的熱點，并展現出了廣闊的應用前景。

在腫瘤生長過程中，血管內皮細胞首先出現形態改變，其次原有的毛細血管擴張，纖維蛋白大量滲出，內皮細胞和腫瘤細胞釋放蛋白酶及纖溶酶，使毛細血管基底膜、細胞外基質降解，并重塑細胞外基質[7]；內皮細胞遷徙，血管芽得以形成。在此過程中，以VEGF為核心的血管生長因子發揮著重要作用。VEGF是由兩個相同的多肽鏈通過二硫鍵或非共價鍵結合的同源二聚體糖蛋白，是血管內皮的特異性絲裂原，具有促進內皮細胞增殖、加速血管形成的作用。它的分子量為34～45kD，由于mRNA的剪切方式不同而產生5種蛋白形式，分別為VEGF121、VEGF145、VEGF165、VEGF189、VEGF206，其中VEGF121為可溶性分泌蛋白，不與肝素結合，而VEGF189和VEGF206與肝素結合活性很高，VEGF16550%為可溶性，其余部分與細胞膜或基底膜上含有肝素或硫酸乙酰肝素的蛋白多糖結合，是主要對血管形成的應答調節形式[8]。VEGF一方面誘導腫瘤血管生成，另一方面通過自分泌和旁分泌兩種途徑刺激腫瘤細胞增殖。肺癌組織中血管新生不單取決于VEGF的分泌量，而且還需要通過與受體即FLT-1、KDR結合引起一系列信號傳導而發揮生物學效應。肺癌組織細胞中FLT-1、KDR均有表達，有實驗證實VEGF能刺激KDR的表達，且僅有腫瘤細胞的KDR表達與VEGF表達具有一致性，本組試驗結果與其相符，提示血管生成可能主要由KDR來介導。腫瘤轉移與血管生成關系密切，轉移過程包括腫瘤細胞脫落并進入血液，避開機體免疫應答，種植在靶器官上并生成轉移灶，血管生成在第一、三步均起重要作用，均受腫瘤VEGF的調節。本組試驗中，有淋巴轉移者VEGF表達明顯高于無淋巴轉移者，可能與癌細胞易進入淋巴管而轉移有關。本組肺癌VEGF的表達與胸膜侵犯顯著相關，提示VEGF可能是肺癌侵襲和轉移的重要促進因子。本組試驗VEGF的表達與細胞分級明顯相關，雖然VEGF不能直接引起細胞極性的變化，但是生長活躍的惡性細胞需要更多的血供，因此刺激VEGF的表達。VEGF的表達與病理類型無關，可能因為VEGF表達不受病理類型的影響，而是由細胞本身基因的改變和周圍其它因子的共同作用的結果。

本實驗發現周圍型肺癌VEGF與KDR表達之間密切相關(r＝0.540)，二者表達具有一致性，僅有3例KDR表達陽性而VEGF表達陰性，可能與其它因子參與有關，多數學者亦認為VEGF對其受體KDR有誘導作用。Millauer等[9]研究表明，在低氧環境中先有VEGF的表達增強，然后有直接誘導KDR的表達增強。這種自發擴增系統可能代表著一種重要的腫瘤血管形成機制，因此VEGF和KDR在肺癌的進展中起著重要的作用。

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