非小細胞肺癌組織CXCR4表達及MVD的研究

席 妍,王彥榮,宋 陽

(吉林省腫瘤醫院 1.化療科;2.藥劑科,吉林 長春130012)

本研究采用免疫組織化學方法檢測手術切除的非小細胞肺癌組織中趨化因子受體(CXCR4)的表達和微血管密度(MVD),以期更全面地了解它們在NSCLC中的生物學作用,及其表達與臨床病理特征的相關性,比較CXCR4的表達與腫瘤微血管生成的關系。

1 材料與方法

1.1 研究對象

選擇吉林省腫瘤醫院病理科2006年-2009年手術切除后經病理證實的NSCLC存檔標本62例,其中男性37例,女性25例;年齡 30-73歲,中位年齡56歲,按WHO《肺腫瘤組織學分型》(1999年)標本包括肺鱗癌37例,肺腺癌25例;病理分級高中分化35例,低分化27例。根據2005年《AJCC癌癥分期手冊》的TNM分期標準Ⅰ期 16例、Ⅱ期26例、Ⅲ期18例、Ⅳ期2例。伴淋巴結轉移組32例,無淋巴結轉移組30例。所有的患者術前均未接受放、化療。另取12例癌旁正常肺組織作為陰性對照,所取組織距病灶邊緣5 cm以上。

1.2 方法

全部試劑均購于武漢博士德生物工程有限公司。依常規免疫組化方法,按試劑盒說明書操作,取陽性對照片同步操作作陽性對照;用PBS代替一抗作陰性對照。

1.3 判斷標準

CXCR4的陽性細胞為瘤細胞漿或膜染成棕黃色,高倍鏡下取4個不同視野,各計數200個細胞,按陽性細胞所占的百分率分為+～+++。無陽性細胞為陰性-;陽性細胞＜30%為 +;陽性細胞占30%-50%為++;陽性細胞＞50%為+++。

MVD計數參照Weidner方法,先在低倍鏡(×40)下掃視整個切片,確定5個高血管密度區,即“熱點”,再在高倍鏡(×200)下計數被染成黃色的微血管數,結果用5個高倍鏡視野下微血管數目的平均數來表示。

1.4 統計學處理

應用SPSS12.0統計軟件進行統計學分析,計量資料采用s表示,均數比較采用 t檢驗或方差分析;采用秩和檢驗分析EGFR、CXCR4非小細胞肺癌組織中的表達與NSCLC臨床病理參數之間的關系,EGFR、CXCR4、MVD 之間的相關性采用 Spearman等級相關分析,P＜0.05為差異有顯著性。

2 結果

2.1 非小細胞肺癌組織和正常組織中CXCR4的表達以及MVD的比較 見表1。

表1 EGFR、CXCR4在非小細胞肺癌及正常肺組織中的表達

2.2 CXCR4表達與非小細胞肺癌臨床病理特征的關系 見表2。

表2 CXCR4表達與臨床病理特征的關系

2.3 MVD與非小細胞肺癌臨床病理特征的關系見表3。

表3 MVD表達與臨床病理特征的關系

2.4 NSCLC組織中CXCR4的表達與MVD的關系

在62例非小細胞肺癌組織中,CXCR4陽性表達者,MVD值為49.35±8.75;CXCR4陰性表達者,MVD值為27.05±12.60,兩者比較差異有統計學意義(P＜0.05)。見圖1-3。62例非小細胞肺癌組織中MVD平均值為39.89,其中MVD＞39.89共33例,CXCR4陽性表達數為27例,陰性表達數分別為4例;MVD＜39.89共29例,CXCR4陽性表達數為9例,陰性表達數22例。經Spearman等級相關分析,NSCLC組織中CXCR4的表達與MVD呈正相關(見表4)。

表4 NSCLC中CXCR4的表達與MVD的相關性

圖1 原發灶內肺鱗癌細胞CXCR4的表達(SP×400,-)

圖2 原發灶內肺腺癌細胞CXCR4的表達(SP×200,+)

圖3 原發灶內肺鱗癌細胞CXCR4的表達(SP×200,++)

3 討論

肺癌是典型的血管依賴性病變,當腫瘤組織生長到直徑1-2 mm時,其進一步生長需要新的血管生成,而新的血管生成又增加了腫瘤轉移的機會。MVD是衡量腫瘤血管生成的量化指標[2,3],許多學者將其作為腫瘤血管形成標志來研究與腫瘤的關系。本實驗采用Weidner方法進行血管計數,發現非小細胞肺癌組織中的MVD明顯高于正常組織的MVD,兩者比較差異顯著(P＜0.05),進一步研究發現非小細胞肺癌MVD的高低與組織學類型無關(P＞0.05),而與腫瘤的分化程度、有無淋巴結轉移、TNM分期顯著相關(P＜0.05)。以上說明新生血管的形成促進了腫瘤的生長、浸潤和轉移。

近年來,研究發現多種腫瘤細胞也不同程度的高表達CXCR4。Muller以及其它學者[4]相繼發現在乳腺癌細胞系、乳腺癌患者腫瘤原發灶和轉移灶中的癌細胞均呈CXCR4高表達。隨后的研究結果發現在前列腺癌、胃癌[5]、神經母細胞瘤、橫紋肌肉瘤、卵巢癌等多種腫瘤細胞中均呈現CXCR4的高表達。近年來也發現了CXCR4在NSCLC中普遍高表達。

趨化性細胞因子受體CXCR4是趨化性細胞因子基質衍生因子SDF-1的專屬受體。CXCR4/SDF-1的相互作用可以觸發與腫瘤轉移有關的多個事件的發生,如腫瘤細胞的侵襲能力、腫瘤細胞的運動能力、與血管內皮的黏附能力等[6]。近年研究發現,SDF-1/CXCR4軸在腫瘤細胞遷移、侵襲和轉移過程中起著重要的作用[7-8]。基于以上研究,我們推斷一些不同的癌細胞亦可能通過SDF1/CXCR4途徑介導它們的侵襲和轉移,就此我們檢測分析了CXCR4在人肺癌組織中的表達及其與臨床病理特征的關系。在本研究中,我們通過對62例肺癌手術標本和12例正常肺組織進行免疫組織化學染色,發現與正常組織相比,肺癌組織CXCR4表達增強。提示趨化性細胞因子受體CXCR4可能在肺癌的形成和發展過程中起一定的作用。通過進一步分析,我們發現CXCR4的表達與肺癌淋巴結轉移狀況(N分期)密切相關。隨著N分期的增高,CXCR4表達的陽性率增高。結果提示CXCR4極有可能與肺癌淋巴結侵襲和轉移有關。CXCR4陽性表達率與患者年齡、性別、病理類型、腫瘤大小(T分期)和臨床分期無明顯相關性。

為了進一步研究CXCR4的表達與肺癌患者預后的關系,我們對患者進行了隨訪。通過分析發現CXCR4陽性組患者復發轉移率明顯高于CXCR4陰性組患者(P＜0.05)。CXCR4表達陽性組患者的生存時間明顯短于CXCR4表達陰性組(P＜0.05)。因此通過檢測肺癌患者CXCR4的表達情況,有可能幫助我們預測和識別復發和轉移的高危患者,以進行強化治療。

研究表明,一些趨化性細胞因子可能通過促進血管生成而在腫瘤生長方面發揮間接作用。為了探討趨化性細胞因子受體CXCR4對肺癌血管生成是否具有調節作用,我們對62例肺癌標本MVD進行檢測。結果發現CXCR4陽性組的MVD較CXCR4陰性組高。提示肺癌組織MVD與CXCR4的表達有關,CXCR4可以促進肺癌血管生成。CXCR4可能通過促進血管生成從而促進肺癌的侵襲和轉移。

綜上所述,本研究結果提示了CXCR4在人肺癌組織中功能性地高表達,并且與腫瘤的分化程度、臨床分期、淋巴結轉移及腫瘤的MVD密切相關,可能在肺癌發生發展、侵襲轉移和腫瘤血管生成中發揮著重要作用。同時檢測非小細胞肺癌組織的CXCR4的表達以及MVD對判斷腫瘤的惡性程度和估計預后具有一定的指導意義。

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[4]Schmid BC,Rudas M,Rezniczek GA,et al.CXCR4 is expressed in ductal carcinoma in situ of the breast and in atypical ductal hyperplasia[J].Breast Cancer Res Treat,2004,84(3):247.

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