ERCC1蛋白在老年晚期非小細胞肺癌組織中的表達及臨床意義

倪裕豐　丁　罡　劉合代　趙其德　丁昭珩　梁洪享

作者單位：200092 上海交通大學醫學院(倪裕豐)；202150 上海交通大學醫學院附屬新華醫院崇明分院腫瘤科(倪裕豐，丁　罡，劉合代，趙其德，丁昭珩，梁洪享)

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ERCC1蛋白在老年晚期非小細胞肺癌組織中的表達及臨床意義

倪裕豐丁罡劉合代趙其德丁昭珩梁洪享

作者單位：200092 上海交通大學醫學院(倪裕豐)；202150 上海交通大學醫學院附屬新華醫院崇明分院腫瘤科(倪裕豐，丁罡，劉合代，趙其德，丁昭珩，梁洪享)

【摘要】目的探討切除修復交叉互補基因1(ERCC1)在老年晚期非小細胞肺癌(NSCLC)組織中的表達情況及其臨床意義。方法采用免疫組化法檢測76例老年晚期NSCLC患者腫瘤組織中ERCC1的表達水平。結果76例老年晚期非小細胞肺癌組織中ERCC1蛋白表達陽性率為36.84%，與患者性別、病理類型、分化程度、臨床分期及吸煙指數無關；ERCC1表達陽性組化療有效率(17.86%)低于陰性組(43.75%)，差異有統計學意義(P<0.05)；ERCC1表達陽性組中位生存期(MST)(10個月)短于陰性組(14個月)，但差異無統計學意義(P>0.05)。結論ERCC1蛋白表達水平是鉑類藥物化療療效的一個預測指標，有助于非小細胞肺癌個體化化療方案的制定。

【關鍵詞】ERCC1；非小細胞肺癌；老年；化療

(ThePracticalJournalofCancer,2015,30:0032～0035)

肺癌是當今世界各國常見的惡性腫瘤之一，其發病率及死亡率占惡性腫瘤首位[1]，其中非小細胞肺癌占肺癌的80%左右，盡管通過手術、放化療、生物靶向治療等多學科的綜合治療，肺癌的治療效果有所改善，但總的5年生存率仍不容樂觀，僅為10%～15%[2]，尤其是老年患者，處于肺癌發病的高峰期，不同患者化療療效相差大，是否行化療及具體方案主觀選擇性強，爭議大，嚴重影響患者療效和生存質量，如何選擇化療受益人群及藥物越來越成為研究熱點。

隨著腫瘤分子生物學的飛速發展，較多研究[3]表明切除修復交叉互補基因與肺癌的發生以及鉑類化療抵抗有較密切的關系。本實驗通過監測ERCC-1(excision repair cross-complementing group 1)在老年晚期非小細胞肺癌(non-small cell lung cancer,NSCLC)患者的表達，探討其與非小細胞肺癌臨床特征、化療療效及預后的關系，為老年非小細胞肺癌的個體化治療提供實驗依據。

1材料與方法

1.1一般資料

收集2005年1月-2011年12月上海交通大學醫學院附屬新華醫院(崇明)腫瘤科收治的老年(年齡>65歲)肺癌患者，入組的主要依據為病例資料的完整性。入組患者76例，均有明確的病理診斷及可觀測的病灶，接受以鉑類為基礎的標準方案化療2～4個周期。KPS評分均≥70分。其中患者年齡 65～81 歲，中位年齡71歲；男性63例(82.9%)，女性13例(17.1%)；腺癌39例(51.3%)，鱗癌34例(44.7%)，腺鱗癌1例(1.3%)，未分化癌2例(2.6%)；Ⅲb期33例(43.4%)，Ⅳ期43例(56.6%)。

1.2方法及結果判定標準

采用免疫組化法檢測腫瘤組織中ERCC-1基因表達情況，步驟按免疫組化操作規程。

結果判定標準：ERCC1以腫瘤細胞核和(或)細胞質出現棕黃色顆粒著色為陽性，在20×視野下計算500個腫瘤細胞中陽性細胞數。參照Wachters等[4]判斷：陽性細胞數<10%為ERCC1陰性表達或不表達，陽性細胞數≥10%為陽性表達。

1.3療效評價

療效評價標準根據實體腫瘤療效評價標準(response evaluation criteria in solid tumors，RECIST)分為：完全緩解(complete remission，CR)，部分緩解(partial remission，PR)，穩定(stable disease，SD)，進展(progression disease，PD)，同時參照國內外同類研究，設定有效率(CR+PR，RR)。

1.4統計學處理

應用SPSS 19.0統計軟件進行統計學分析。2個和3個樣本率間比較采用卡方檢驗，生存分析用Kaplan Meier計算法和Log rank test時序檢驗。

2結果

2.1ERCC1表達與晚期NSCLC臨床病理特征的關系

76例老年晚期NSCLC患者中，ERCC1蛋白表達陽性率為36.84%(28/76)，其陽性表達與患者性別、病理類型、病理分化程度、臨床分期及吸煙指數無關(P>0.05)，見表1。

2.2ERCC1表達與化療療效的關系

28例ERCC1表達陽性患者中，化療有效率為17.86%(5/28)，48例ERCC1表達陰性患者中，化療有效率為43.75%(21/48)，兩組比較差異有統計學意義(P<0.05)，見表2。

2.3ERCC1表達與患者生存期的關系

ERCC1表達陽性者中位生存期(median survival time，MST)(10個月)低于陰性者(14個月)，但差異無統計學意義(P>0.05)，見圖1。

表1　ERCC1表達與NSCLC臨床病理特征的關系/例

表2　ERCC1表達與NSCLC患者化療療效的關系/例

圖1　2組NSCLC患者生存曲線圖

3討論

肺癌化療適宜人群及方案的選擇一直是研究的熱點，但至今，還沒有一個生物標記物可以作為非小細胞肺癌化療方案選擇的金標準[5]，在數百個標記物中，ERCC1日漸成為研究熱點，甚至被美國國立綜合癌癥網絡(national comprehensive cancer network，NCCN)寫入NSCLC治療指南，作為重要的化療療效及預后預測基因。

ERCC1基因定位于染色體19q13.2-13.3，包含10個外顯子，編碼的蛋白質含有297個氨基酸，在核苷酸切除修復(nucleo-tide excision repair，NER)中起到限速或調節的重要作用，其表達產物與DNA修復酶缺互補基因F(XPF)形成緊密的異二聚體(ERCC1-XPF)，參與DNA鏈的切割和損傷修復[6]，鉑類抗癌藥物的細胞毒性作用主要是通過形成鉑-DNA加合物，ERCC1過表達可使停滯在G2/M 期細胞的損傷DNA得到迅速修復，導致其對NSCLC一線治療的首選藥物——鉑類藥物[7]耐藥。

目前眾多關于ERCC1表達與臨床特征相關性研究結果并不一致，Lord等[8]研究認為NSCLC中ERCC1基因表達水平與患者性別、年齡、體重、腫瘤分期、病理類型無相關性。Ota等[9]對晚期NSCLC患者進行研究、Lee等[10]對術后患者進行研究，均發現ERCC1與吸煙史有關，同時Lee等還發現 ERCC1 表達與病理類型有關，鱗癌患者ERCC1陽性表達率高(P<0.001)，Wachters等[4]同樣發現：ERCC1表達以肺鱗狀細胞癌表達水平最高，而肺腺癌表達水平最低。而Olaussen等[11]研究結果提示ERCC1表達與NSCLC患者年齡、性別、病理類型及有無胸膜、血管侵襲顯著相關，在無胸膜及血管侵襲的55歲以下男性肺腺癌患者中ERCC1高表達。本研究顯示ERCC1蛋白表達的陽性率為36.84%，與患者性別、病理、分化程度、臨床分期及吸煙指數無顯著相關性。由于目前研究ERCC1表達的標本來源、樣本量不一，檢測技術多樣，mRNA和蛋白檢測的異質性等問題尚未弄清楚，樣本處理及結果判斷不夠標準化，ERCC1基因在NSCLC患者中的表達水平與臨床病理特征尚無明確定論，需要更多的數據來擬定標準的檢測流程。

同樣，ERCC1表達與患者預后的研究結果也存在一定差異。

較多研究表明ERCC1表達與化療療效呈負相關，這與ERCC1在DNA修復中的作用相關，尤其是ERCC1能使順鉑誘導的DNA絡合物的清除增加[10]，從而降低療效。

早在2001年，Monzo等[12]研究發現接受含鉑化療的 NSCLC 患者的反應率與ERCC1 mRNA水平呈顯著負相關。Soria[13]在2006年美國腫瘤學年會上報道，腫瘤組織中ERCC1低表達的NSCLC完全切除患者預后較差，但可以從含順鉑的輔助化療中明顯獲益；而ERCC1高表達患者預后較好，但不能從輔助化療中受益。Ceppi、Vilmar、Lee、Azuma、等的研究卻提示ERCC-1高表達與預后差顯著相關[14-17]。在2013ASCO會議上，Bepler[18]報道了一項Ⅲ期臨床試驗卻提示根據ERCC1表達情況再選擇化療方案并未能得到預期結果，客觀有效率及OS在各組間無顯著性差異。盡管作者認為在腫瘤中的化療分子檢測是可行的，假陰性的結果可能是因為AQUA方法的缺陷造成。

本研究發現ERCC1表達陽性組的化療有效率(17.86%)低于陰性組(43.75%)，差異有統計學意義(P<0.05)；ERCC1表達陽性組的中位生存期(MST)(10個月)低于陰性組(14個月)，但差異無統計學意義(P>0.05)，分析原因，ERCC1的表達對肺癌患者預后可以產生雙重影響：ERCC1高表達可修復致癌物質對基因造成的損傷，阻礙腫瘤進展，一定程度上可延長生存期，然而其高表達同樣可導致鉑類耐藥，影響化療療效，進而影響化療患者的生存期，上海胸科醫院韓寶惠等[19]認為Ⅰ期NSCLC術后ERCCl高表達發揮更多的是其保護的一面，而Ⅱ～Ⅲ期以鉑類耐藥或抵抗為主。

當然，研究樣本量、隨訪時間、不同的治療方案、不同程度的姑息營養支持、均有可能影響生存期的比較，需要更多的病例數進一步研究。

目前，老年晚期NSCLC患者即使病理類型、分化程度、性別、年齡等都相同，化療療效卻參差不一，從基因角度探索個體化治療勢在必行，相信在分子生物學飛速發展的今天，ERCC1的深入研究將給肺癌患者帶來福音！

參考文獻

[1]曾紅梅，陳萬青.中國癌癥流行病學與防治研究現狀〔J〕.化學進展，2013，25(9)：1415-1420.

[2]Granville CA，Dennis PA.An overview of lung cancer genomics and proteomics〔J〕.Am J Respir Cell Mol Biol，2005，32(3)：169-176.

[3]劉合代，倪裕豐，丁罡，等.非小細胞肺癌分子生物學標志物的研究進展〔J〕.中華臨床醫師雜志(電子版)，2012，6(9)：145-148.

[4]Wachtersa FM，Wongb LSM，Timensc W，et al.ERCC1，hRad51 and BRCA1 protein expression in relation to tumour response and survival of stage Ⅲ/Ⅳ NSCLC patients treated with chemotherapy 〔J〕.Lung Cancer，2005，50(2)： 211-219.

[5]Benjamin B，Olaussen KA，Soria JC，et al.ERCC1 and RRM-1： Ready for Prime Time〔J〕.J Clin Oncol，2013，31(8)：1050-1060.

[6]Fujii T，Toyooka S，Ichimura K，et al.ERCC1 protein ex-pression predicts the response of cisplatin-based neoadjuvant chemotherapy in non-small-cell lung cancer〔J〕.Lung Cancer，2008，59(3)：377-384.

[7]Schiller JH，Harrington D，Belani CP，et al.Eastern cooperative oncology group comparison of four chemotherapy regmi ens for advanced non small cell lung cancer 〔J〕.N Engl JMed，2002，346(2)：92-98.

[8]Lord RV，Brabender J，Gandara D，et al.Low ERCC1 expression correlates with prolonged survival after cisplatin plus gemcitabine chemotherapy in non-small-cell lung cancer〔J〕.Clin Cancer Res，2002，8(7)：2286-2291.

[9]Ota S，Ishii G，Goto K，et al.Immunohistochemical expression of BCRP and ERCC1 in biopsy specimen predicts survival in advanced non-small-cell lung cancer treated with cisplatin-based chemotherapy〔J〕.Lung Cancer，2009，64(1)：98-104.

[10]Lee KH，Min HS，Han SW，et al.ERCC1 expression by immunohistochemistry and EGFR mutations in resected non-small cell lung cancer〔J〕.Lung Cancer，2008，60(3)： 401-407.

[11]Olaussen KA，Ariane D，Fouret P，et al.DNA repair by ERCC1 in non-small-cell lung cancer and cisplatin-based adjuvant chemotherapy〔J〕.N Engl J Med，2006，355(10)：983-991.

[12]Monzo M，Rosell R，Taron M.Drug resistance in non-small cell lung cancer 〔J〕.Lung Cancer，2001，34(Suppl 2)： S91-S94.

[13]Soria JC.ERCC1-tailored chemotherapy in lung cancer：the first prospective randomized trial 〔J〕.J Clin Oncol，2007，25(19)：2648-2649.

[14]Ceppi P，Volante M，Novello S，et al.ERCC1 and RRM1 gene expressions but not EGFR are predictive of shorter survival in advanced non-small cell lung cancer treated with cisplatin and gemcitabine[J].Ann Oncol，2006，17(12)： 1818-1825.

[15]Vilmar AC，Santoni-Rugiu E，Srensen JB.ERCC1 and histopathology in advanced NSCLC patients randomized in a large multicenter phase III trial〔J〕.Ann Oncol，2010，21(9)：1817-1824.

[16]Lee HW，Choi YW，Han JH，et al.Expression of excision repair cross-complementation group 1protein predicts poor outcome in advanced non-small cell lung cancer patients treated with platinum-based doublet chemotherapy〔J〕.Lung Cancer，2009，65(3)：377-382.

[17]Azuma K，Sasada T，Kawahara A，et al.Expression of ERCC1 and class III-tubulin in non-small cell lung cancer patients treated with a combination of cisplatin/docetaxel and concurrent thoracic irradiation〔J〕.Cancer Chemother Pharmacol，2009，64(3)：565-573.

[18]Bepler G，Williams C，Schell MJ，et al.Randomized international phase III trial of ERCC1 and RRM1 expression-based chemotherapy versus gemcitabine/carboplatin in advanced non-small-cell lung cancer〔J〕.J Clin Oncol，2013，31(19)：2404-2412.

[19]韓寶惠.肺癌治療中若干熱點問題的探討〔J〕.臨床腫瘤學雜志，2007，12(10)：721-727.

(編輯：吳小紅)

Expression and Clinical Significance of ERCC1 in Elderly Patients with Advanced

Non-small Cell Lung Cancer

NIYufeng，DINGGang，LIUHedai，etal.ShanghaiJiaotongUniversitySchoolofMedicine，Shanghai，200092

【Abstract】ObjectiveTo study the expression and clinical significance of excision repair cross-complementing group 1(ERCC1) in elderly patients with advanced non-small cell lung cancer(NSCLC).MethodsThe expression level of ERCC1 in 76 advanced non-small cell lung cancer(NSCLC)patients were analyzed using immunohistochemical methods.ResultsThe positive ERCC1 protein expression rate was 36.84% among 76 cases，and there was no correlation with gender，pathology，differentiation degree，clinical stage and smoking index.The effect of chemotherapy in positive group(17.86%)was lower than that of negative group(43.75%)and the difference was statistically significant(P<0.05).The median survival time in positive group(10 months)was lower than that of negative group(14 months)，but the difference was not statistically significant(P>0.05).ConclusionThe expression level of ERCC1 protein can be a predictive indicator for efficacy of platinum-based chemotherapy，and it is useful for the clinical development of chemotherapy program for NSCLC patients.

【Key words】ERCC1；Non-small-cell lung cancer；Elderly；Chemotherapy

(收稿日期2014-03-09修回日期 2014-05-04)

中圖分類號：R734.2

文獻標識碼：A

文章編號：1001-5930(2015)01-0032-04

DOI：10.3969/j.issn.1001-5930.2015.01.009

通訊作者：丁罡