肺癌和乳腺癌患者血管內皮生長因子水平及其臨床意義

殷運菊，徐 威△，張青云，張 濛

(1.沈陽藥科大學生命科學與生物制藥學院，沈陽 110016；2.北京大學腫瘤醫院暨北京市腫瘤防治研究所檢驗科/惡性腫瘤發病機制及轉化研究教育部重點實驗室，北京 100142)

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·論 著·

肺癌和乳腺癌患者血管內皮生長因子水平及其臨床意義

殷運菊1，徐 威1△，張青云2，張 濛2

(1.沈陽藥科大學生命科學與生物制藥學院，沈陽 110016；2.北京大學腫瘤醫院暨北京市腫瘤防治研究所檢驗科/惡性腫瘤發病機制及轉化研究教育部重點實驗室，北京 100142)

目的 探討血管內皮生長因子(VEGF)血清水平與肺癌和乳腺癌臨床病理參數的相關性及與癌胚抗原(CEA)、神經元特異性烯醇化酶(NSE)、細菌角蛋白19片段(CYFRA21-1)、鱗狀細胞癌抗原(SCC)和糖鏈抗原15-3(CA15-3)聯合診斷的意義。方法 采用ELISA檢測77例肺癌患者、41例乳腺癌患者和164例健康體檢者血清VEGF的水平；采用電化學發光免疫分析法檢測肺癌患者血清CEA、NSE、CYFRA21-1、SCC和乳腺癌患者血清CEA、CA15-3的水平，并對結果進行統計分析。結果 肺癌組和乳腺癌組血清VEGF水平分別為(234.08±187.33)、(229.20±187.33)pg/mL，分別高于肺癌健康對照組和乳腺癌對照組(P<0.05)。血清VEGF水平與乳腺癌的腫瘤大小差異有統計學意義(t=-2.520,P<0.05)。VEGF對肺癌和乳腺癌的診斷靈敏度分別為62.3%和61.0%，均明顯高于其他臨床常見標志物，特異性分別為82.0%和70.7%。VEGF與CEA、NSE、CYFRA21-1、SCC和CA15-3的聯合檢測診斷肺癌和乳腺癌的靈敏度分別是80.5%和70.4%。結論 VEGF與CEA、NSE、CYFRA21-1、SCC和CA15-3的聯合檢測能明顯提高對肺癌和乳腺癌的診斷靈敏度，在肺癌和乳腺癌的篩查、臨床診斷方面具有重要的臨床意義。

血管內皮生長因子； 腫瘤標志物； 肺癌； 乳腺癌

肺癌和乳腺癌是我國常見的惡性腫瘤[1]。統計顯示，肺癌發病率和病死率在男性中均居第1位；乳腺癌和肺癌發病率在女性中分別居第1位和第2位，病死率分別居第5位和第1位[2]。血管內皮生長因子(VEGF)是一種促進血管生成的刺激因子，具有很強的促進血管內皮細胞分裂繁殖以及增強毛細血管通透性的能力，其血清學水平與血管內皮細胞增殖、遷移和血管構建水平相關[3-4]，是一種新的血液腫瘤標志物[5-6]。大量的研究表明，VEGF在肺癌[7]、乳腺癌[8]、結直腸癌[9]等患者血清中水平較正常人有明顯升高，在腫瘤的篩查臨床診斷，療效評價等方面具有巨大的潛在應用價值。因此，本研究以肺癌和乳腺癌為代表，旨在觀察肺癌和乳腺癌患者血清VEGF的表達水平及與腫瘤臨床病理參數的相關性；比較VEGF與癌胚抗原(CEA)、神經元特異性烯醇化酶(NSE)等血清學腫瘤標志物的診斷和聯合診斷能力，考察血清VEGF水平在肺癌和乳腺癌兩種常見癌癥中的診斷價值。

1 資料與方法

1.1 一般資料 從2013年5～10月到北京大學腫瘤醫院就診的肺癌、乳腺癌患者中隨機選取研究對象，收集肺癌77例，乳腺癌41例，癌癥患者均經過組織病理學確診。肺癌組中男50例，女27例，年齡39～83歲，中位年齡62歲。乳腺癌組患者均為女性，年齡30～78歲，中位年齡52歲。收集同期健康體檢者89例，作為肺癌健康對照組，其中男57例，女32例，年齡21～59歲，中位年齡45歲。選取女性健康體檢者75例，作為乳腺癌健康對照組，年齡21～59歲，中位年齡40歲。本研究經本院醫學會倫理學委員會批準，各研究對象均簽署知情同意書。肺癌和乳腺癌的患者組與肺癌健康對照組、乳腺癌健康對照組間年齡比較，差異有統計學意義(P<0.05)。

1.2 方法 癌癥患者于住院后次日清晨、健康對照組于體檢當日清晨空腹抽取外周血靜脈血5 mL，4 000 r/min離心5 min，分離血清，置-80 ℃保存。VEGF檢測采用固相夾心ELISA(北京健平金星生物醫藥科技有限公司)，反應板分別設標準孔、空白孔和待測樣品孔，每孔加入相應的標準品、樣品稀釋液和血清樣品，同時各設2個復孔，將VEGF的標準品由400 pg/mL進行倍比稀釋，具體步驟按照試劑盒說明書進行，其正常參考值為142.2 pg/mL，以大于正常參考值判為陽性。血清CEA、NSE、細菌角蛋白19片段(CYFRA21-1)、鱗狀細胞癌抗原(SCC)和糖鏈抗原15-3(CA15-3)的檢測采用電化學發光免疫分析法(羅氏E170電化學免疫分析系統)，其正常參考值分別為5.0、15.2、3.3、1.5 ng/mL和25.0 U/mL，以大于正常參考值判為陽性。

2 結 果

2.1 肺癌和乳腺癌患者血清VEGF的表達水平 肺癌患者血清VEGF的表達水平為(234.08±187.33)pg/mL，明顯高于肺癌對照組血清VEGF的表達水平(87.50±95.71)pg/mL(Z=-4.196，P<0.05)；乳腺癌患者血清VEGF的表達水平為(229.20±187.33)pg/mL，明顯高于乳腺癌對照組血清VEGF的表達水平(109.32±100.31)pg/mL(t=-3.810，P<0.05)。

2.2 血清VEGF水平與肺癌臨床病理參數的相關性 肺癌組中，腫瘤大于或等于3.7 cm的患者與腫瘤小于3.7 cm的患者血清VEGF水平差異無統計學意義(t=-2.029，P=0.055)；未發現VEGF水平與肺癌患者其他臨床病理特征(如性別、年齡、病理類型、有無淋巴結轉移和TNM分期)有相關性。見表1。

2.3 血清VEGF水平與乳腺癌臨床病理參數的相關性 乳腺癌組中，腫瘤大于或等于2.0 cm的患者血清VEGF水平明顯高于腫瘤小于2.0 cm的患者(P<0.05)。未發現VEGF水平與乳腺癌患者其他臨床病理特征(如性別、有無淋巴結轉移和TNM分期)有相關性，見表2。

表1 肺癌患者血清VEGF表達水平與臨床 病理特征的關系

注：*Ⅰ～Ⅳ分期只針對于非小細胞肺癌，局限期、廣泛期針對于小細胞肺癌；-表示無數據。

表2 乳腺癌患者血清VEGF表達水平與臨床 病理特征的關系

注：-表示無數據。

2.4 VEGF與其他指標在診斷乳腺癌和肺癌的靈敏度比較 對于乳腺癌，VEGF的診斷靈敏度為61.0%，特異性為82.0%，明顯高于CEA(9.8%)、CA15-3(15.4%)的靈敏度，三者聯合檢測的診斷靈敏度為63.4%。對于肺癌，VEGF的診斷靈敏度為61.0%，特異性為70.7%，VEGF對肺癌的診斷靈敏度高于CEA(35.6%)、NSE(44.5%)、CYFRA21-1(26.3%)和SCC(12.5%)，5項聯合檢測的診斷靈敏度為80.5%。

3 討 論

VEGF具有很強的促進血管內皮細胞分裂繁殖及增強毛細血管通透性的能力，是目前發現的作用最強的促進血管生成的刺激因子[3-4]。在健康人體中，血小板、肌肉細胞、基質細胞可分泌VEGF，但血液水平相對較低，而絕大部分腫瘤細胞高表達VEGF[10]。1994年Kondo等[11]首次提出，VEGF可能是腫瘤的一種廣譜血液學標志物，隨后得到了大量研究的證實[11]。有研究發現，非小細胞肺癌和乳腺浸潤性導管癌患者血清VEGF水平均明顯高于對照組(P<0.05),而且其水平與腫瘤分期、有無淋巴結轉移、腫瘤治療和預后等有關(P<0.05)，其檢測在非小細胞肺癌和乳腺癌的診斷和預后等方面具有重要的臨床應用價值[12]。本研究顯示，肺癌和乳腺癌患者血清VEGF水平均明顯高于各自健康對照組(P<0.05)，表明VEGF作為一種較新的血清腫瘤標志物，在肺癌和乳腺癌診斷方面具有一定的臨床應用價值。

著名的Folkman理論證實腫瘤組織生長范圍超過2～3 mm3時,必須依靠血管生成來提供足夠的氧氣和營養物質維持腫瘤組織的快速生長，而VEGF是作用最強的促進血管生成的刺激因子，對于腫瘤血管的生成必不可少[10,13]。本實驗顯示，乳腺癌腫瘤大于或等于2.0 cm組血清VEGF水平明顯高于小于2.0 cm組(P<0.05)，但未發現肺癌大于或等于3.7 cm和小于3.7 cm兩組間VEGF有明顯差別，但有VEGF隨肺癌組織增大而升高的趨勢(P=0.055)，可能是本實驗樣本量較小的緣故，增加大樣本量兩組間可能會出現差別。因此，血清VEGF水平與腫瘤大小存在一定的正相關性，其檢測對于肺癌和乳腺癌的輔助診斷和療效評價具有一定的臨床應用前景。

有研究顯示，患者血清VEGF水平與肺癌有無淋巴結轉移、TNM分期和組織病理學分型等臨床病理特征也存在一定相關性[13]，但本實驗結果未發現血清VEGF水平與上述臨床病理特征有明顯相關性，可能是因為本實驗選取的樣本量有限，患者選取中存在一定的隨機性，部分患者接受過一定的治療的原因。

單一的腫瘤標志物難以準確反映腫瘤的復雜性，因此，采用聯合檢測將是提高腫瘤標志物診斷價值的有效方法。目前臨床常見的用于肺癌臨床診斷的腫瘤標志物有CEA、NSE、CYFRA21-1和SCC，用于乳腺癌臨床診斷的腫瘤標志物有CEA和CA15-3。本實驗中，通過比較發現VEGF對肺癌和乳腺癌的診斷靈敏度均明顯高于其他腫瘤標志物，特異性分別為82.0%和70.7%；并且VEGF與其他幾種常見腫瘤標志物的聯合檢測能明顯提高對肺癌和乳腺癌診斷的靈敏度。VEGF作為一種比較新的腫瘤標志物，在肺癌和乳腺癌中高表達，與腫瘤的大小存在一定的正相關性。因此，VEGF在肺癌、乳腺癌的篩查和臨床診斷方面具有一定的臨床應用價值，是目前臨床應用的腫瘤標志物的重要補充。

[1]Chen WQ,Zheng RS,Zhang SW,et al.The incidences and mortalities of major cancers in China,2010[J].Chin J Cancer,2014,33(3):402-405.

[2]陳萬青,張思維,曾紅梅,等.中國2010年惡性腫瘤發病與死亡[J].中國腫瘤,2014,23(1):1-10.

[3]Carmeliet P.VEGF as a key mediator of angiogenesis in cancer[J].Oncology,2005,69(3):4-10.

[4]Ferrara N.VEGF-A:a critical regulator of blood vessel growth[J].Eur Cytokine Netw,2009,20(4):158-163.

[5]Latham AM,Molina-París C,Homer-Vanniasinkam S,et al.An integrative model for vascular endothelial growth factor A as a tumour biomarker[J].Integr Biol,2010,2(9):397-407.

[6]Jia WR,Chai WM,Tang L,et al.Three-dimensional contrast enhanced ultrasound score and dynamic contrast-enhanced magnetic resonance imaging score in evaluating breast tumor angiogenesis:correlation with biological factors[J].Eur J Radiol,2014,83(7):1098-1105.

[7]Zhang Y,Wu JZ,Zhang JY,et al.Detection of circulating vascular endothelial growth factor and matrix metalloproteinase-9 in non-small cell lung cancer using Luminex multiplex technology[J].Oncol Lett,2014,7(2):499-506.

[8]Lawicki S,Bedkowska GE,Szmitkowski M.VEGF,M-CSF and CA 15-3 as a new tumor marker panel in breast malignancies:a multivariate analysis with ROC curve[J].Growth Factors,2013,31(3):98-105.

[9]Inan? M,Er ?,Karaca H,et al.Prognostic value of tumor growth factor levels during chemotherapy in patients with metastatic colorectal cancer[J].Med Oncol,2012,29(5):3119-3124.

[10]Kondo S,Asano M,Matsuo K,et al.Vascular endothelial growth factor/vascular permeability factor is detectable in the sera of tumor-bearing mice and cancer patients[J].Biochim Biophys Acta,1994,1221(2):211-214.

[11]Zhang J,Yin L,Wu J,et al.Detection of serum VEGF and MMP-9 levels by Luminex multiplexed assays in patients with breast inflitrative ductal carcinoma[J].Exp Ther Med,2014,8(1):175-180.

[12]Poon RT，Fan ST，Wong J.Clinical implications of circulating angiogenic factors in cancer patients[J].J Clin Oncol,2001,19(4):1207-1225.

[13]鄒永祎，王智剛,張克新，等.肺癌患者血清畸胎瘤衍生生長因子、VEGF和TK1水平及臨床意義[J].臨床檢驗雜志，2014，32(6)：414-417.

Serum vascular endothelial growth factor level in patients with lung cancer and breast cancer and its clinical significance

YINYun-ju1,XUWei1△,ZHANGQing-yun2,ZHANGMeng2

(1.LifeScienceandBiologicalPharmaceuticalCollege,ShenyangPharmaceuticalUniversity，Shenyang，Liaoning110016,China;2.KeyLaboratoryofCarcinogenesisTranslationalResearch,MinistryofEducation/DepartmentofClinicalLaboratory,PekingUniversityCancerHospitalandInstitute,Beijing100142,China)

Objective To explore the correlations between serum vascular endothelial growth factor(VEGF) level with clinicopathological parameters in the patients with lung cancer and breast cancer,and the significance of the combined diagnosis of CEA,NSE,CYFRA21-1,SCC and CA15-3.Methods Serum VEGF level was detected by ELISA in 77 patients with lung cancer,41 patients with breast cancer and 164 healthy controls.Serum CEA,NSE,CYFRA21-1 and SCC levels in lung cancer patients and serum CEA,CA15-3 levels in breast cancer patients were detected by electrochemiluminescence immunoassay(ECLIA).The detection results were performed the statistical analysisResults The serum VEGF levels in the lung cancer group and the breast cancer group were(234.08±187.33) pg/mL and(229.20±187.33) pg/mL respectively,which were significantly higher than those in the healthy control group of lung cancer and the control group of breast cancer(Z=-4.196,t=-3.810,P<0.05).Serum VEGF level and tumor size had the statistical significance(t=-2.520,P<0.05).The sensitivities of VEGF for the diagnosis of lung cancer and breast cancer were 62.3% and 61.0% respectively,which were significantly higher than those in the other common clinical tumor markers and their specificities were 82.0% and 70.7% respectively.The sensitivities of the combined detection of VEGF,CEA,NSE,CYFRA21-1,SCC and CA15-3 for diagnosing lung cancer and breast cancer were 80.5% and 70.4% respectively.Conclusion The combined detection of VEGF with CEA,NSE,CYFRA21-1,SCC and CA15-3 can significantly improve the diagnostic sensitivities to lung cancer and breast cancer,which may have an important clinical significance for the screening and clinical diagnosis of lung cancer and breast cancer.

vascular endothelial growth factor; tumor markers; lung cancer; breast cancer

殷運菊，女，在讀碩士，主要從事診斷試劑的臨床研究。△

，E-mail：shxuwei6400@gmail.com。

10.3969/j.issn.1672-9455.2015.20.020

A

1672-9455(2015)20-3023-03

2015-01-22

2015-04-15)