血管內(nèi)皮生長因子及受體KDR 在周圍型肺癌中的表達(dá)及臨床意義

婁曉宇 孫紅艷 劉香琴

肺癌是呼吸系統(tǒng)最常見的惡性腫瘤之一，發(fā)病率和死亡率在我國已位居首位。它具有侵襲性高，轉(zhuǎn)移早，預(yù)后差的臨床特征，盡管以手術(shù)為中心的綜合治療取得了一定進(jìn)展，但總體上效果并不理想。腫瘤的浸潤和轉(zhuǎn)移是導(dǎo)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(zhuǎn)移的先決條件，血管內(nèi)皮生長因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)是促進(jìn)血管生成的關(guān)鍵因子，它主要促使血管內(nèi)皮生成和血管通透性的增加。VEGF通過與受體結(jié)合才能產(chǎn)生生物學(xué)效應(yīng)，VEGF受體是一種酪氨酸蛋白激酶，在人血管內(nèi)皮細(xì)胞和多數(shù)腫瘤細(xì)胞均有表達(dá)，其中胎兒肝激酶-1含激酶插入功能區(qū)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(dá)及其與浸潤、轉(zhuǎn)移的關(guān)系，我們采用免疫組化測定VEGF、KDR在周圍型肺癌中的表達(dá)，現(xiàn)報道如下。

表1 周圍型肺癌VEGF、KDR的表達(dá)與病理特征關(guān)系

1 對象與方法

1.1 研究對象 本組收集經(jīng)手術(shù)病理證實的周圍型肺癌標(biāo)本58例，術(shù)前均未做放療、化療及其它腫瘤治療。全部標(biāo)本經(jīng)10%中性緩沖福爾馬林液固定，石蠟包埋，4μm連續(xù)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(biāo)本中鱗癌22例，腺癌31例，腺鱗癌5例。根據(jù)分型標(biāo)準(zhǔn)，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(xué)S-P法，嚴(yán)格按照說明書進(jìn)行。

1.3 結(jié)果判定標(biāo)準(zhǔn) VEGF陽性判定標(biāo)準(zhǔn)[2]：胞漿呈棕黃色顆粒為陽性細(xì)胞，高倍鏡下隨機取5個高倍視野，以平均1個視野陽性細(xì)胞數(shù)≥25%為陽性，陽性細(xì)胞＜25%為陰性。

KDR陽性判定標(biāo)準(zhǔn)[3]：在肺癌組織細(xì)胞胞漿和胞膜，陽性細(xì)胞表達(dá)呈棕黃色顆粒狀，陽性細(xì)胞數(shù)≥25%為陽性，＜25%為陰性。

1.4 統(tǒng)計方法 應(yīng)用SPSS10.0版軟件包，計數(shù)資料的比較采用x2檢驗，等級相關(guān)采用Spearman相關(guān)分析進(jìn)行統(tǒng)計分析，以α＝0.05為顯著性檢驗水準(zhǔn)。

表2 VEGF與KDR表達(dá)的關(guān)系

2 結(jié)果

2.1 免疫組織化學(xué)實驗結(jié)果 VEGF、KDR陽性反映物質(zhì)均呈黃色顆粒狀，表達(dá)較強時為棕黃色。VEGF和KDR肺癌細(xì)胞的陽性表達(dá)率分別為60.34%和48.28%。

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

2.2 周圍型肺癌中VEGF、KDR的表達(dá)與病理特征的關(guān)系(見表1)。

2.3 VEGF與KDR表達(dá)的關(guān)系(見表2)。

3 討論

腫瘤血管生成是確保腫瘤增殖、營養(yǎng)供應(yīng)和代謝物排除等必不可少的病理生理基礎(chǔ)，在腫瘤的血管前期無血管生成，此期微小癌灶中癌細(xì)胞營養(yǎng)靠周圍組織彌散供應(yīng),凋亡率與增殖的速率相平衡而處于休眠狀態(tài)[4]。一旦進(jìn)入血管期，腫瘤細(xì)胞因得到充分供血而迅速生長，并易脫落產(chǎn)生轉(zhuǎn)移。腫瘤血管生成過程十分復(fù)雜，正性調(diào)節(jié)因子與負(fù)性調(diào)節(jié)因子之間平衡的打破在腫瘤生長中起重要的促進(jìn)作用，是其生長、浸潤、轉(zhuǎn)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(zhuǎn)移和治療的熱點，并展現(xiàn)出了廣闊的應(yīng)用前景。

在腫瘤生長過程中，血管內(nèi)皮細(xì)胞首先出現(xiàn)形態(tài)改變，其次原有的毛細(xì)血管擴張，纖維蛋白大量滲出，內(nèi)皮細(xì)胞和腫瘤細(xì)胞釋放蛋白酶及纖溶酶，使毛細(xì)血管基底膜、細(xì)胞外基質(zhì)降解，并重塑細(xì)胞外基質(zhì)[7]；內(nèi)皮細(xì)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(fā)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(jié)合的同源二聚體糖蛋白，是血管內(nèi)皮的特異性絲裂原，具有促進(jìn)內(nèi)皮細(xì)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(chǎn)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(jié)合，而VEGF189和VEGF206與肝素結(jié)合活性很高，VEGF16550%為可溶性，其余部分與細(xì)胞膜或基底膜上含有肝素或硫酸乙酰肝素的蛋白多糖結(jié)合，是主要對血管形成的應(yīng)答調(diào)節(jié)形式[8]。VEGF一方面誘導(dǎo)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(xì)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(jié)合引起一系列信號傳導(dǎo)而發(fā)揮生物學(xué)效應(yīng)。肺癌組織細(xì)胞中FLT-1、KDR均有表達(dá)，有實驗證實VEGF能刺激KDR的表達(dá)，且僅有腫瘤細(xì)胞的KDR表達(dá)與VEGF表達(dá)具有一致性，本組試驗結(jié)果與其相符，提示血管生成可能主要由KDR來介導(dǎo)。腫瘤轉(zhuǎn)移與血管生成關(guān)系密切，轉(zhuǎn)移過程包括腫瘤細(xì)胞脫落并進(jìn)入血液，避開機體免疫應(yīng)答，種植在靶器官上并生成轉(zhuǎn)移灶，血管生成在第一、三步均起重要作用，均受腫瘤VEGF的調(diào)節(jié)。本組試驗中，有淋巴轉(zhuǎn)移者VEGF表達(dá)明顯高于無淋巴轉(zhuǎn)移者，可能與癌細(xì)胞易進(jìn)入淋巴管而轉(zhuǎn)移有關(guān)。本組肺癌VEGF的表達(dá)與胸膜侵犯顯著相關(guān)，提示VEGF可能是肺癌侵襲和轉(zhuǎn)移的重要促進(jìn)因子。本組試驗VEGF的表達(dá)與細(xì)胞分級明顯相關(guān)，雖然VEGF不能直接引起細(xì)胞極性的變化，但是生長活躍的惡性細(xì)胞需要更多的血供，因此刺激VEGF的表達(dá)。VEGF的表達(dá)與病理類型無關(guān)，可能因為VEGF表達(dá)不受病理類型的影響，而是由細(xì)胞本身基因的改變和周圍其它因子的共同作用的結(jié)果。

本實驗發(fā)現(xiàn)周圍型肺癌VEGF與KDR表達(dá)之間密切相關(guān)(r＝0.540)，二者表達(dá)具有一致性，僅有3例KDR表達(dá)陽性而VEGF表達(dá)陰性，可能與其它因子參與有關(guān)，多數(shù)學(xué)者亦認(rèn)為VEGF對其受體KDR有誘導(dǎo)作用。Millauer等[9]研究表明，在低氧環(huán)境中先有VEGF的表達(dá)增強，然后有直接誘導(dǎo)KDR的表達(dá)增強。這種自發(fā)擴增系統(tǒng)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(jìn)展中起著重要的作用。

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