直肠癌新辅助化疗前后血清VEGF与VEGFR-2的变化及临床意义
2014-09-17陈转鹏廖述文张伟健曾山崎
连 文,陈转鹏,杨 平,廖述文,孙 政,张伟健,曾山崎,曹 杰
(广州医科大学附属广州市第一人民医院,广东 广州 510180)
直肠癌是我国高发的消化系统恶性肿瘤,其发病逐年上升,已高居各种恶性肿瘤的第3位[1],对于直肠癌的治疗目前仍以手术切除为主。近年来,新辅助化疗已应用于直肠癌的辅助治疗中,并成为围手术期治疗的重要辅助手段。“肿瘤血管新生假说”认为恶性肿瘤的生长依赖于血管生成,如能抑制血管新生则可以“饿死”肿瘤[2]。血管内皮生长因子(VEGF)是促进肿瘤血管形成的重要因子之一,其在直肠癌中的表达及与肿瘤临床生物学行为的关系正受到广泛关注。本研究选择VEGF及血管内皮细胞生长因子受体2(VEGF-2)作为研究指标,探讨上述指标在直肠癌新辅助化疗前后的变化及与患者预后间的关系,为直肠癌新辅助化疗的生物学机制提供理论依据。
1 临床资料
1.1一般资料 化疗组选取2013年1—6月我院胃肠外科收治的直肠癌患者45例,化疗前均经结肠镜活检病理证实为直肠癌;术前分期为Ⅲ~Ⅳ期;均经过多学科讨论研究,确认可选性、临床分期及治疗策略,新辅助治疗的目的、方案及毒副作用均告知患者及其家属,患者接受新辅助化疗并签署知情同意书;治疗前卡氏功能状态评分(KPS)>60分,预计生存期在3个月以上,无过敏体质,化疗前心、肝、肾功能及血常规正常,近1个月内未进行其他的抗肿瘤治疗;均为直肠癌初治患者。男30例,女15例;年龄23~80(52.36±15.66)岁;Ⅲ期26例,Ⅳ期19例。对照组45例为该院同期体检中心健康体检合格的正常人,男28例,女17例;年龄25~75岁。2组均排除心、脑、肝、肾、内分泌腺等重要脏器疾病,肝肾功能检查正常。2组性别、年龄等资料比较无显著性差异(P均>0.05。)本研究经医院伦理委员会讨论同意进行。
1.2方法
1.2.1新辅助化疗方案 在患者知情的情况下接受FolFox-6方案化疗,即奥沙利铂(Oxaliplatin)135 mg/m2静滴3 h,亚叶酸钙(CF)200 mg/m2静滴2 h,5-氟尿嘧啶(5-Fu)400 mg/m2静注,最后予5-Fu 2 400~3 600 mg/m2加入Baxter泵中48 h持续静滴。预防性使用减轻化疗毒副作用药物,如中枢性止吐药、护肝药、增强机体免疫力药物。化疗后复查血常规、肝功能、肾功能等生化常规检查无异常且无明显化疗不良反应。每3周为1个周期,每例化疗2个周期以上。
1.2.2标本采集 化疗组所有研究对象分别于化疗前和化疗2个疗程(8周)后清晨采集空腹静脉血5 mL,对照组仅采集1次空腹静脉血。用2%乙二胺四乙酸抗凝,放置冰盒内,立即送至实验室以3 000 r/min离心10 min,分离血清,-80 ℃冰箱冻存待测。具体检测步骤严格按照ELISA试剂盒说明书进行,用酶标仪测定结果,检测波长为450 nm。
1.3评定标准 化疗前后均检查血常规及肝肾功能。根据WHO关于实体肿瘤化疗标准评价疗效,分为完全缓解(CR)、部分缓解(PR)、稳定(NC)、进展(PD)[3]。临床有效为完全缓解和部分缓解(CR+PR),临床无效为稳定和进展(NC+PD)。化疗前后均由2位有丰富临床经验副主任以上的肿瘤医师评估病变进程。
1.5统计学处理 采用统计学软件SPSS13.0对2组患者所得数据进行分析。计量资料以均数±标准差表示,采用t检验、方差分析和q检验及等级相关分析。检验水准α=0.05和0.01。
2 结 果
2.12组血清VEGF、VEGFR-2水平比较 化疗组化疗前血清VEGF、VEGFR-2水平均明显高于对照组(P<0.01)。见表1。
表1 化疗组化疗前与对照组血清VEGF、VEGFR-2水平比较
2.2化疗组疗效 2个疗程后,CR 3例,PR 25例,NC 12例,PD 5例;临床有效28例占62%,临床无效17例占38%。
2.3化疗组化疗效果与化疗前后血清VEGF、VEGFR-2水平的关系 化疗组不同疗效患者化疗前VEGF、VEGFR-2水平比较无显著性差异(P>0.05);CR+PR及NC患者化疗后VEGF、VEGFR-2水平较化疗前明显降低(P<0.05或0.01)且CR+PR患者降低程度明显高于NC患者(P<0.01)。PD组化疗后VEGF、VEGFR-2水平均较化疗前显著升高(P均<0.01)。见表2。
表2 化疗组不同疗效患者血清VEGF、VEGFR-2水平比较
注:①与化疗前比较,P<0.01;②与化疗前比较,P<0.05;③与PD组比较,P<0.01;④与NC组比较,P<0.01。
2.4VEGF与VEGFR-2表达水平之间的关系 术前VEGF与VEGFR-2之间呈正相关性(r=0.595,P=0.000)。术后两者之间无相关性(r=0.074,P=0.665)。
3 讨 论
在世界范围内,结直肠癌发病率仅次于肺癌和乳腺癌高居于第3位[4];而在我国直肠癌发病率呈逐年上升趋势,病死率已位居恶性肿瘤第5位[5]。随着综合治疗理念的提出和强化,新辅助化疗作为一种可明显提高手术切除率的治疗方法备受重视。新辅助化疗亦称术前化疗,是指恶性肿瘤在局部治疗(手术或放疗)之前给予的全身化疗或者局部化疗,其目的在于提高癌肿根治性切除率。新辅助化疗被看做是肿瘤细胞减量治疗,其主要意义在于通过缩小肿瘤体积和降低临床分期增加手术切除率;减少肿瘤微转移灶从而降低转移率和复发率;确定特定患者对化疗药物的敏感性来指导术后辅助化疗方案,改善预后等[6]。
尽管新辅助化疗在临床开展已有相当长的一段时间,但目前临床上可供判定新辅助化疗效果的指标不多,常用的指标包括:临床症状的缓解、血液生化指标和影像学指标的缓解。在血液生化学指标中,仍以传统的肿瘤标记物为主要参考,如癌胚抗原(CEA)、糖类抗原125(CA125)、糖类抗原199(CA199)、糖类抗原724(CA724)等,但这些标记物的敏感性不高。近年来,以VEGF及VEGFR-2为靶位的抗肿瘤血管研究不仅是目前临床中各种抗肿瘤血管靶向治疗最主要的靶位,也是肿瘤学基础研究领域中的热点。
“肿瘤血管生成学说”认为,肿瘤生长依赖血管新生,大量微血管的生成是肿瘤发生和发展的基础,与肿瘤的形成、侵袭、转移和复发密切相关。“血管生成开关”学说将肿瘤的生长分为血管前期和血管期,在血管前期,如果没有新生血管形成,肿瘤细胞将一直处于休眠状态;在血管期,新生血管的生成满足了肿瘤组织进一步生长代谢的需要,则肿瘤细胞会不断分裂、增殖,并成为肿瘤细胞浸润侵袭、远处转移的第一路径[7]。
在肿瘤血管生长参与的众多促血管生长因子中, VEGF是目前发现的最为强大专一的促血管内皮细胞增殖因子[8]。VEGF是一种外分泌的二聚体糖蛋白,在血管发育过程中起着极为重要的调节作用,特异性刺激血管内皮细胞增殖,为内皮细胞特性的有丝分裂源,具有调节血管渗透性、抑制细胞凋亡等功能。在恶性肿瘤增殖和扩散的各个阶段均有新生血管生成,VEGF能够阻止血管内皮细胞管腔网状结构退化和细胞凋亡,促进血管内皮细胞变性、迁移分裂和增殖,增加血管通透性,形成新的肿瘤供血血管网。因此,VEGF被视为肿瘤生长、浸润和转移的指标,它可以诱导肿瘤新生血管形成,增加血管通透性,协助肿瘤细胞进入脉管系统,促进恶性肿瘤的侵袭和转移。VEGFR-2是血管内皮细胞生长因子的受体之一,是一种受体型的酪氨酸激酶,主要作用是通过调节血管内皮的通透性、促进细胞有丝分裂和趋化作用,从而促进新生血管形成,并有抗内皮细胞凋亡、维持内皮细胞存活的作用。研究表明,VEGF-2在VEGF的信号转导及血管内皮生成中起主导作用,当VEGF和VEGFR-2结合后,血管内皮细胞会发生一系列变化,这些级联反应通过抗凋亡等机制调节血管内皮细胞的存活、促进新生血管形成并维持其完整性。此外,VEGF可持续刺激VEGFR-2介导癌肿血管内皮细胞DNA合成,诱导内皮细胞迁移和增殖,改变血管通透性,增加血浆渗出等。有研究显示[8],直肠癌对邻近正常组织的浸润首先通过产生新生血管,结肠黏膜的VEGF受体的早期和持续性增高与直肠癌的发生有关。
本研究结果显示,直肠癌患者化疗前血清中VEGF、VEGFR-2的表达水平显著高于正常人。尽管化疗后血清中VEGF、VEGFR-2的表达水平较化疗前有所降低,但仍明显高于正常对照组(P<0.05)。因此认为血清中VEGF、VEGFR-2的水平与直肠癌的发生的确相关,有望成为较好的肿瘤标志物之一。本研究还显示,化疗后肠癌CR+PR患者及NC患者VEGF、VEGFR-2水平均较化疗前明显降低,且降低程度均明显高于NC组。表明化疗药物可有效地抑制新生血管、诱导肿瘤细胞凋亡,从而使其表达VEGF、VEGFR-2能力下降,也可使肿瘤的发展受到一定的抑制,达到一定的抑瘤疗效。反之,若化疗药物未能有效起作用,则血清中VEGF、VEGFR-2不会减低,这从PD组可以得出相应的结果。本研究结果还发现,化疗前VEGF、VEGFR-2水平均高表达,且呈正相关关系,化疗后CR+PR组VEGF、VEGFR-2水平下降程度明显高于NC,VEGF、VEGFR-2可能促进直肠癌血管的发生、发展进而促进癌肿的进展,故可以推测在临床中检查VEGF、VEGFR-2水平有助于判断和评价直肠癌患者化疗效果及预后情况。
综上所述,VEGF、VEGFR-2是肿瘤发展和转移的有效生物学指标,检查直肠癌患者血液中VEGF、VEGFR-2的表达量有助于临床判断肿瘤进程,化疗前后VEGF、VEGFR-2表达水平的变化能够反映化疗近期疗效,两者的生物学功能及其在肿瘤血管生成中的作用能为直肠癌临床治疗、判断预后、靶向药物治疗开发等方面提供新思路。
[参考文献]
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