VEGF及其受體KDR在老年宮頸癌組織中的表達及臨床意義

楊文靜 王璐

VEGF及其受體KDR在老年宮頸癌組織中的表達及臨床意義

楊文靜 王璐

目的 探討血管內皮生長因子(VEGF)及其激酶插入區受體(KDR)在老年宮頸癌組織中的表達情況及其對該疾病診斷的臨床意義。 方法 采用免疫組化SP法檢測并比較宮頸上皮內瘤樣病變(cervical intraepithelial neoplasm, CIN)組織、早期宮頸癌(invasive carcinoma of cervix, ICC)組織及正常宮頸上皮(normal cervical epithelium, NCE)組織的VEGF和KDR的表達水平;同時采用CD34進行標記,檢測組織的微血管密度(microvessel density, MVD),觀察其與VEGF、KDR的關系。 結果 (1)從NCE到CIN再到ICC,VEGF及KDR的表達陽性率逐漸升高,組間比較差異均具有統計學意義(P<0.05);(2)與NCE組比較,采用CD34標記的ICC組和CIN組的MVD值均明顯升高(P<0.05);(3)在CIN和ICC 2組中,MVD隨著VEGF、KDR表達強度的增加而升高(P<0.05)。 結論 VEGF及其受體KDR在老年宮頸癌組織中均有高表達,同時與組織的MVD呈正相關,為宮頸癌靶向治療藥物的篩查及臨床輔助診斷與治療提供了參考。

宮頸癌; 血管內皮生長因子; 激酶插入區受體; 微血管密度; 老年人

血管內皮生長因子(VEGF)是一種具有高度生物活性的功能性蛋白,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;新生血管為腫瘤發展的必要條件,而VEGF又是血管生成的最有效刺激因子,因此VEGF與腫瘤的發展(生長、浸潤和轉移)有著密切的聯系[1-2]。VEGF發揮上述作用主要是通過刺激細胞上2種特異性受體,分別為VEGFR-1[又稱激酶插入區受體(KDR)或Flk-1]和VEGFR-2(又稱Flt-1)。近年來研究發現,VEGF與KDR聯合表達時,在實體腫瘤發展中起著重要作用,然而關于2種因子在老年宮頸癌疾病組織中的表達研究卻鮮有報道。本研究參照相關報道[3-5],收集了2010年1月至2014年1月來本院就診的65例老年宮頸癌患者,采用免疫組化SP法檢測老年宮頸癌患者組織中VEGF及KDR的表達情況,同時采用高度糖基化的Ⅰ型跨膜糖蛋白(CD34)進行標記,檢測組織中的微血管密度(microvessel density, MVD),為了解三者之間的關系,以及宮頸癌的形成原因及進一步的治療提供指導?，F報道如下。

1 材料與方法

1.1 一般資料 選擇2010年1月至2014年1月本院收集的宮頸上皮瘤樣病變患者15例(CIN組)和早期宮頸浸潤癌患者50例(ICC組)作為研究對象,以上患者在入院術前均未經放療、化療及免疫等手段治療,并且均進行病理檢查確診。CIN組患者15例，年齡61～69歲,平均(67.1±5.5)歲,根據病理組織學分級Ⅰ級1例、Ⅱ級5例、Ⅲ級9例。ICC組患者50例，年齡60～67歲,平均(65.3±5.1)歲,根據病理組織學分級Ⅰ級2例、Ⅱ級16例、Ⅲ級32例;根據 《婦科惡性腫瘤分期及臨床實踐指南》 FIGO分期確定Ⅰa期5例、Ⅰb期25例、Ⅱa期19例、Ⅱb期1例;其中包括腺癌8例,鱗癌42例;鏡下早期浸潤3例,淺肌層浸潤15例,深肌層浸潤22例,全浸潤10例。此外同期選取12例癌旁正常宮頸上皮(NCE組)作為對照組。所有研究對象均按HE病理切片診斷標準進行確診,且3組患者的基本資料(年齡、性別、體質量)經統計學處理后均無統計學差異(P>0.05),具有可比性。

1.2 方法

1.2.1 試劑:兔抗人VEGF多克隆抗體(美國Santa Cruz Biotechnology,工作濃度1∶50),兔抗人KDR多克隆抗體(美國Santa Cruz Biotechnology,工作濃度1∶40),即用型CD34單克隆抗體,SP免疫組化染色試劑盒由美國R&D公司生產。

1.2.2 染色方法:所有標本均經10%福爾馬林固定,石蠟包埋后,連續4～5 μm厚度切片。應用梯度乙醇進行水化并采用二甲苯進行脫蠟,采用免疫組化法SP顯微鏡下檢測宮頸癌組織VEGF、KDR和CD34的表達情況,具體步驟按照說明書進行操作,VEGF、KDR采用乙二胺四乙酸(EDTA)緩沖液微波修復抗原,CD34免去抗原修復步驟,采用AEC顯色,3組的操作方法均相同。用已知的宮頸癌切片作為陽性對照,磷酸鹽緩沖液(phosphate buffered saline, PBS)代替一抗作為陰性對照[3]。

1.2.3 結果判斷:由2位病理科醫生在對患者的臨床資料未知的情況下,獨立對每張切片進行病理觀察。VEGF和KDR主要位于細胞漿中,陽性表達后主要表現為細胞膜或細胞質中出現棕黃色顆粒。選擇具有代表性的10個高倍視野(×400)下陽性細胞數量進行計數,取平均值。判定標準如下:(1)染色面積評分:>50%計3分,11%～50%計2分,5%～10%計1分,<5%計0分;(2)染色強度評分:棕褐色計3分,棕黃色計2分,淡黃色計1分,不著色計0分。免疫組化染色評分=染色強度評分×陽性細胞百分數評分;將VEGF和KDR的檢測的免疫組化染色評分結果分為3個等級:0分為陰性(-)、1～5分為陽性(+)、≥6分為強陽性(≥++)[6]。 MVD(CD34標記)記數判斷標準主要參考江忠清[6]方法。

2 結果

2.1 CIN、ICC、NCE 3組中VEGF及KDR的表達情況 從NCE到CIN再到ICC,VEGF及KDR的表達陽性率均顯著升高,組間比較差異均具有統計學意義(P<0.05)。在CIN和ICC中,VEGF、KDR主要表達于癌細胞膜和細胞漿中。結果見表1。

表1 3組中VEGF及KDR的表達情況比較(n,%)

注:與ICC組比較,*P<0.05

2.2 3組MVD的比較 與NCE組比較,采用CD34標記的ICC組和CIN組的MVD值均明顯升高,差異具有統計學意義(P<0.01)。見表2。

表2 3組MVD的表達比較

2.3 CIN、ICC組VEGF、KDR的表達與MVD的關系 2組MVD均隨著VEGF、KDR表達強度的增加而升高(P<0.05),并且2組之間比較差異具有統計學意義(P<0.05)。見表3。

表3 不同VEGF、KDR表達組中MVD的水平比較條)

注:與ICC組比較,*P<0.05;與陰性組比較,△P<0.05;與陽性組比較,#P<0.05

3 討論

VEGF是由亞基內及亞基間二硫鍵交聯形成的同型二聚體糖蛋白,分子量在34000～45000之間,是一種能增加小靜脈血管及微血管通透性的新型生長因子,同時具有特異性地作用于血管內皮細胞、促進血管內皮細胞增殖的作用。近年來,關于VEGF相關應用的研究非?；钴S[1-2,7]。以Avastin為代表的腫瘤的靶向治療藥物就是以VEGF或VEGF受體為靶點[8]。其主要作用機制為血管內皮細胞上存在著2種特異性與VEGF的結合位點,其特異性受體分別為KDR和酪氨酸激酶-1受體(Flt-1),2種受體只存在于血管內皮細胞中,當其與配體結合后會引發一系列鏈式的生化反應。KDR被激活后會引起內皮細胞的分裂、增殖及遷移,是新生血管大量形成的主要基礎。在正常生理情況下,血管的新生是處于靜止狀態;當組織發生炎癥病變時,血管會出現病理性新生的現象,而這種現象將被制約,直至達到機體所需程度而終止,屬于機體有效的防御反應。但腫瘤血管的新生一旦被激活,便會無休止的增生,且不再受體機體的控制,致使血管增生的平衡狀態被打亂[1,9]。

大量研究結果表明,VEGF在許多腫瘤組織中都存在著高表達,其中報道較多的有宮頸癌、子宮內膜癌、鼻咽癌、卵巢癌、乳腺癌等[10-12],這些研究結果提示說明VEGF直接參與了血管的形成過程,對腫瘤的生長、侵襲及轉移起到重要作用。宮頸癌作為世界范圍內女性的三大腫瘤之一,在中國的發病率仍是居高不下,并且隨著人口老齡化現象的出現,老年宮頸癌的發病率也相應增加,并且由于老年人自身免疫降低,各臟器功能減弱,病程晚,導致其預后困難,死亡率增高。Dobbs等[13]發現,從正常宮頸組織→CINⅠ→CIN Ⅲ→宮頸鱗癌,VEGF和MVD顯著升高,二者呈顯著正相關,且均與CIN組織學分級有關,認為血管生成是宮頸癌前病變的早期事件,異常宮頸上皮可促進VEGF表達,宮頸癌血管生成的增加預示著VEGF及其受體KDR在宮頸癌組織中的高表達,此外還與宮頸癌的病變發展有關。

本研究發現，從正常的宮頸組織到CIN再到宮頸發生癌變,VEGF及KDR的表達水平均顯著升高;與NCE組比較,采用CD34標記的ICC組和CIN組的MVD值均明顯升高,這與國內外現階段的報道結果均相符;此外對MVD與VEGF、KDR的關系進行探討,結果發現在CIN和ICC 2組中,MVD隨著VEGF、KDR表達強度的增加而升高(P<0.05),呈正相關。說明KDR作為VEGF的高親和力的特異性受體,在血管生成過程中起著重要作用,即隨著宮頸癌疾病的發展,腫瘤血管的增生性增多可能是由于VEGF及受體KDR的高度表達的結果。

目前對于VEGF及受體KDR在宮頸癌疾病的表達以及與該病的發生、遷移及預后等研究尚處于初級階段,本研究為老年宮頸癌防治、抑制腫瘤血管的無限制形成和尋求干預新靶點提供實驗依據,以期使VEGF在腫瘤臨床的廣譜篩查和輔助診斷等中應用盡快成為現實。

[1] 陳靜, 汪鴻志. 血管內皮生長因子的研究進展[J]. 中華內科雜志, 1998, 37(1): 62-64.

[2] 朱穎, 文昱婷, 楊旸, 等. 非小細胞肺癌患者胸腔積液中 VEGF 聯合 CYFRA21-1、CEA 檢測的臨床意義[J]. 實用老年醫學, 2013, 27(10): 816-818.

[3] 江忠清, 朱鳳川, 曲軍英,等. 宮頸癌 MMP-9 表達與腫瘤血管生成、癌細胞增殖及侵襲轉移的關系[J]. 癌癥, 2003, 22(2): 178-184.

[4] 江忠清, 朱鳳川, 曲軍英, 等. VEGF 及其受體 KDR 在宮頸癌的聯合表達與局部腫瘤血管生成的關系[J]. 中國腫瘤臨床, 2004, 31(12): 671-674.

[5] 劉銳, 劉宓, 吳開明. VEGF 及其受體 KDR 在結直腸腺瘤組織的表達水平及其與預后的關系[J]. 中國老年學雜志, 2012, 32 (9): 1834-1836.

[6] 江忠清. VEGF, KDR, MMP-9 與 CD-105 在宮頸癌中表達及臨床意義[D]. 福建醫科大學, 2002.

[7] Li ZL, Yao XJ, Liu WF, et al. A fusion fragment from Flt-1 and KDR, acted as VEGF decoy receptor and exhibited anti-tumor function[J]. Biotechnology lett, 2010, 32(11): 1609-1613.

[8] Hagigit T, Abdulrazik M, Orucov F, et al. Topical and intravitreous administration of cationic nanoemulsions to deliver antisense oligonucleotides directed towards VEGF KDR receptors to the eye[J]. J Control Release, 2010, 145(3): 297-305.

[9] 江忠清, 張聲, 朱鳳川, 等. VEGF 及其受體 KDR 表達與宮頸癌細胞增殖及侵襲轉移的關系[J]. 腫瘤防治雜志, 2004, 11(3): 256-260.

[10]邸慧明, 許鳳蓮,王冬,等. 血管內皮生長因子受體在子宮頸癌組織中的表達及其意義[J]. 中華婦產科雜志, 2000, 35(11): 670-672.

[11]Harada Y, Ogata Y, Shirouzu K. Expression of vascular endothelial growth factor and its receptor KDR (kinase domain-containing receptor)/Flk-1 (fetal liver kinase-1) as prognostic factors in human colorectal cancer[J]. Int J Clin Oncol, 2001, 6(5): 221-228.

[12]Seto T, Higashiyama M, Funai H, et al. Prognostic value of expression of vascular endothelial growth factor and its flt-1 and KDR receptors in stage I non-small-cell lung cancer[J]. Lung Cancer, 2006, 53(1): 91-96.

[13]Dobbs SP, Hewett PW, Johnson IR, et al. Angiogenesis is associated with vascular endothelial growth factor expression in cervical intraepithelial neoplasia[J].Br J Cancer, 1997, 76(11): 1410-1415.

Expression and clinical significance of VEGF and KDR in elderly patients with cervical cancer

YANGWen-jing,WANGLu.DepartmentofObstetrics,WuhanSixthHospital,HospitalAffiliatedtoJianghanUniversity,Wuhan430015,China

Objective To investigate the expression of vascular endothelial growth factor(VEGF) and its receptors, kinase insert domain containing receptor(KDR) and to discover clinical diagnostic significance in elderly patients with cervical cancer. Methods Expression of VEGF and KDR of cancer cells in tumor stroma by immunohistochemistry SP method and micro vessel density(MVD) labeled by CD34 were detected and compared in the tissue of cervical intraepithelial neoplasm(CIN), early invasive carcinoma of cervix(ICC) and normal cervical epithelium(NCE). Results (1)The positive rate of VEGF and KDR increased remarkably from NCE to CIN, and then to ICC, and the differences were statistically significant(P<0.05); (2)The value of MVD labeled by CD34 in the CIN and ICC was significantly higher than that in the NCE(P<0.05); (3)The value of MVD was positively associated with the expression intensity of VEGF and KDR in both CIN and ICC group (P<0.05). Conclusions VEGF and its receptors KDR in elderly patients with cervical cancer are highly expressed. MVD is positively related to the expression of VEGF and KDR. This provides a reliable reference in cervical cancer for targeted drug screening, clinical diagnosis and treatment.

cervical cancer; vascular endothelial growth factor; kinase insert domain containing receptor; micro vessel density; aged

430015湖北省武漢市，江漢大學附屬醫院(武漢市第六醫院)婦產科

R 737.33

A

10.3969/j.issn.1003-9198.2015.11.015

2015-02-15)