肝细胞癌中胰岛素样生长因子1受体的表达及意义*＊?

余梦懿，成元华＊＊，申九妹，孙　博

(1.贵州医科大学病理学教研室，贵州贵阳　550004; 2.厦门市中医院病理科，福建厦门　361009; 3.贵州医科大学，贵州贵阳　550004)



肝细胞癌中胰岛素样生长因子1受体的表达及意义*＊?

余梦懿1，成元华1＊＊，申九妹2，孙博3

(1.贵州医科大学病理学教研室，贵州贵阳550004; 2.厦门市中医院病理科，福建厦门361009; 3.贵州医科大学，贵州贵阳550004)

［摘要］目的:探讨胰岛素样生长因子1受体(IGF-1R)在肝细胞癌(HCC)中的表达及意义。方法:采用免疫组织化学EnVision两步法检测HCC病例癌组织及配对癌旁组织中IGF-1R的蛋白表达，分析IGF-1R表达水平与HCC患者临床病理特征及微血管密度(MVD)的关系，同时随访观察不同IGF-1R表达水平或MVD计数HCC患者的复发、转移及死亡率。结果: HCC癌组织中IGF-1R蛋白表达水平高于癌旁组织，差异有统计学意义(P＜0.05) ; IGF-1R高表达的HCC中，有血管浸润、病理分级Ⅲ～Ⅳ级、临床TNMⅡ～Ⅲ期患者人数多于IGF-1R低表达人数(P＜0.05) ;癌组织中MVD值明显高于癌旁组织，差异有统计学意义(P＜0.001) ;经Spearman等级相关分析显示IGF-1R蛋白表达水平与MVD计数呈正相关，IGF-1R高表达及MVD计数较高的HCC患者复发、转移及死亡率也较高(P＜0.05)。结论: IGF-1R可促进HCC的复发、转移，与促进肿瘤血管新生有关。

［关键词］癌，肝细胞;胰岛素样生长因子1受体;免疫组织化学;微血管密度;基因表达

＊＊通信作者E-mail: chengyuanhua@ gmc.edu.cn

网络出版时间: 2016－02－23网络出版地址: http: / /www.cnki.net/kcms/detail/52.5012.R.20160223.1833.004.html

肝细胞癌(hepatocellular carcinoma，HCC)是一种常见的恶性肿瘤，全球每年新发病例约748 300例，死亡695 900例，我国发病和死亡患者数量约占全球50%［1－2］。有研究发现，HCC发生的分子机制与胰岛素样生长因子(insulin-like growth factors，IGFs)系统信号通路异常相关［3］。IGFs是一种多功能细胞增殖调控因子，在胚胎发育、中枢神经系统发育及肿瘤细胞增殖等方面具有重要的生物学功能。胰岛素样生长因子1受体(insulinlike growth factor 1 receptor，IGF-1R)在多种肿瘤中呈高表达，与肿瘤的发生、发展、侵袭和转移密切相关［4］。本研究应用免疫组化染色法检测51例HCC患者癌组织及癌旁组织中IGF-1R蛋白表达情况并计数两组中的微血管密度(microvessel density，MVD)，探讨IGF-1R的表达与HCC临床病理特征之间的关系。

1　材料与方法

1.1临床资料

51例HCC病例癌组织及相应的癌旁组织为厦门市中医院病理科2011年6月～2013年8月的石蜡包埋标本，所有切片均由两位高年资病理医师复查诊断;癌旁组织取自距肿瘤边缘2 cm处的肝组织。采用国际抗癌联盟(UICC)第六版制定的TNM分期标准，Ⅰ期9例、Ⅱ期13例、Ⅲ期29例及Ⅳ期0例。病理分级根据经典的Edmondson-Steiner＇s分级系统，Ⅰ级6例、Ⅱ级25例、Ⅲ级18例和Ⅳ级2例。

1.2方法

所有标本均经4%中性甲醛固定，石蜡包埋，4 μm厚切片，HE染色。免疫组织化学染色采用EnVision两步法，一抗包括IGF-1R(美国Ventana公司，克隆号G11，即用型)、CD34(福州迈新生物技术开发有限公司，克隆号QBEnd/10，即用型，用于标记微血管)，每次实验均设立相应的阳性对照，PBS液代替一抗作为空白对照。实验步骤按试剂盒说明书进行。

1.3观察指标

观察51例HCC癌组织及癌旁组织IGF-1R阳性细胞、计数MVD值并随访。IGF-1R定位于细胞质，为棕黄色颗粒。每张切片于显微镜下随机观察10个高倍视野，计算阳性细胞的百分率，取其平均值。根据阳性细胞占视野细胞总数的百分率及其染色强度综合评分进行判断。(1)阳性细胞＜5% 记0分，5～25%记1分，26～50 %记2分，＞50%记3分。(2)按细胞染色强弱:不着色记0分，黄色记1分，棕黄色记2分，黄褐色记3分。两种评分相加，0～1分为阴性，2分为弱阳性，3～4分为阳性，5～6分为强阳性。2分以上视为阳性表达，2～4分归为低表达，5～6分归为高表达［5］。MVD用抗体CD34标记的血管内皮细胞参照参考文献［6］进行计数，在光镜低倍视野下扫视整张切片寻找3个染色阳性的血管高密度集中的区域作为“热点”，然后在光镜200倍视野下计数微血管的数目，平均值即为该病例的MVD值。全部病例MVD值均以中位数分为低计数组与高计数组。并对患者的复发、转移及生存率进行随访，平均随访时间29个月。

1.4统计学分析

数据应用SPSS19.0软件分析处理。计量资料采用t检验，分类资料进行χ2检验，等级相关分析采用Spearman等级相关分析，单因素生存分析采用Kaplan-Meier法，差异的显著性采用log-rank检验。P＜0.05差异有统计学意义。

2　结果

2.1 IGF-1R蛋白表达

在51例HCC中，癌组织IGF-1R蛋白高表达34例，低表达17例;在癌旁组织中IGF-1R蛋白高表达20例，低表达31例。IGF-1R高表达率在癌组织(34/51，66.7%)较癌旁组织(20/51，39.2%)高，差异有统计学意义(P＜0.05)，见图1A、B; IGF-1R蛋白表达在有无血管浸润、病理学分级及TNM分期组间比较，差异有统计学意义(P＜0.05) ;而在不同年龄、性别、饮酒史、HBsAg、AFP、肿瘤数目、肿瘤大小及是否合并肝硬化组间比较，差异无统计学意义(P＞0.05) ;见表1。

表1　HCC中IGF-1R蛋白表达与临床病理特征的关系Tab.1　The correlation between the expression of IGF-1R protein and the clinicopathologic features in HCC

2.2 MVD计数

51例HCC病例中，以CD34标记的MVD在癌组织中计数为(231.57±110.65)明显高于配对癌旁组织(146.08±64.68)，差异有统计学意义(P＜0.001)，见图1C、D。MVD水平在有无血管浸润、不同病理分级及TNM分期组间比较，差异有统计学意义(P＜0.05)，在不同年龄、性别、饮酒史、HB-sAg、AFP、肿瘤数目、不同肿瘤大小及是否合并肝硬化组间比较，差异均无统计学意义(P＞0.05)。

A为HCC中IGF-1R强阳性表达(+ + +)，B为癌旁组织中IGF-1R弱阳性表达(+)，C为癌组织中CD34标记的微血管，D为癌旁组织中CD34标记的微血管图1　HCC组织及癌旁组织中IGF-1R蛋白的表达和CD34标记的微血管(EnVision法，×200)Fig.1 The microvessel marked by CD34 in HCC(EnVision，×200)

2.3 MVD与IGF-1R表达的Spearman等级相关分析

在51例HCC中，MVD高计数组26例，低计数组25例;在26例MVD高计数的癌组织中IGF-1R蛋白呈高表达22例，低表达14例，经Spearman等级相关分析，显示MVV与IGF-1R表达呈正相关(r =0.362，P =0.006)。

2.4随访情况

51例HCC中38例获访，随访率74.5%，随访时间16～42个月，平均随访时间29个月，其中19例复发，17例转移，13例死亡，无肿瘤复发者19例。单因素生存分析结果显示，IGF-1R蛋白高、低表达组间比较，复发率、转移率及生存率差异均有统计学意义(P＜0.05)。MVD高计数组与低计数组比较，复发率、转移率及生存率差异有统计学意义(P＜0.05) ;见表2。

表2　不同IGF-1R蛋白表达水平及MVD计数的HCC患者复发率、转移率及死亡率Tab.2 The correlation between the expression of IGF-1R protein，the value of MVD and the follow-up data in HCC

3　讨论

HCC病程进展快且预后很差［7］。肝脏是合成和分泌IGFs的主要器官［8］。研究显示，IGF-1R蛋白是酪氨酸激酶蛋白，可以激活下游一系列细胞增殖和抗凋亡信号通路，诱导其分裂增殖，细胞的过度分裂增殖将大大增加肿瘤发生的概率，其表达的高低，在一定程度上决定了细胞的致瘤性或肿瘤细胞的转移性，HCC患者机体由于对IGF-1R的抑制作用减弱或消失，使得IGF-1R过表达，造成肿瘤的发生［9］。Ohshima-Hosoyama等［10］通过抑制小鼠髓母细胞瘤模型的IGFs途径，抑制了肿瘤生长。有研究认为，IGF-1R能以IGF-1和IGF-2作为主要的下游分子，通过不同途径上调胰腺癌细胞中VEGF的表达，在促进肿瘤血管新生中起到重要作用［11］。成莉等［12］发现IGF-1R表达阳性的宫颈癌组织内MVD明显高于IGF-1R表达阴性者，提示IGF-1R可以促进肿瘤血管形成。还有研究显示IGF-1R不仅具有上调金属基质蛋白酶及尿激酶型纤溶酶原活化因子的表达，促使细胞外基质降解，促进肿瘤细胞转移的作用;也能通过促进肿瘤细胞内钙黏蛋白、层黏连蛋白、纤黏连蛋白等黏附分子的形成，增加其对内皮及基底膜的黏附性，来促进肿瘤细胞转移［13］。

本次研究发现，在51例HCC病例的癌组织中IGF-1R蛋白表达高于相应的癌旁组织，提示IGF-1R的高表达可能与HCC的发生有关，且与肿瘤的分期、分级、转移、复发及生存率相关。牛坚等［14］应用免疫组化染色法检测了36例原发性肝癌组织中IGF-1R的表达，结果显示原发性肝癌组织中IGF-1R蛋白的阳性表达率显著高于正常肝组织。本次研究发现，IGF-1R高表达患者发生血管浸润人数(25例)多于低表达患者(4例)，病理分级Ⅲ+Ⅳ级人数(24例)多于低表达患者(7例)，TNM临床分期Ⅱ+Ⅲ期人数(32例)多于低表达患者(10例)，提示IGF-1R表达水平与HCC的生物学行为有关，其在HCC的发病、转移、复发机制中的作用值得探讨。

阻断肿瘤血管形成目前已成为临床肿瘤治疗研究的热点，如何选择有效的治疗靶点以阻断肿瘤新生血管形成还有待解决。本实验显示HCC中IGF-1R的蛋白表达强度与MVD水平呈正相关，但其因果关系值得探讨。推测抑制HCC中IGF-1R的高表达能抑制肿瘤血管新生，IGF-1R有望成为阻断HCC发生、发展过程中血管生成的有效靶点，这还需要进一步研究。

4　参考文献

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(2015－11－12收稿，2015－12－31修回)

中文编辑:吴昌学;英文编辑:刘华

The Significance of Insulin-like Growth Factor 1 Receptor Expression in Hepatocellular Carcinoma

YU Mengyi1，CHENG Yuanhua1，SHEN Jiumei2，SUN Bo3
(1.Department of Pathology，Guizhou Medical University，Guiyang 550004，Guizhou，China; 2.Department of Pathology，Traditional Chinese Medicine Hospital，Xiamen 361009，Fujian，China; 3.Guizhou Medical University，Guiyang 550004，Guizhou，China)

［Abstract］Objective: To investigate the expression of insulin-like growth factor 1 receptor (IGF-1R) and the relationship between IGF-1R and the clinicopathologic features in hepatocellular carcinoma (HCC).Methods: Immunohistochemical Envision method was utilized to detect the expression of IGF-1R.MVD was marked by antibody CD34 and counted.The follow-up data of the cases of HCC was analyzed by Kaplan-Merier method for survival with log-rank test.Result: (1) The IGF-1R protein showed a higher expression in HCC than in the tumor-adjacent tissues，the difference was statistically significant(P＜0.05).(2) The difference of the number of IGF-1R protein overexpression in histological grade and TNM stage was significant(P＜0.05)，moreover，the vascular infiltration group was significantly more than group without vascular invasion (P＜0.05).But there was no significant difference between different tumor size，different gender，age，alcohol intake history，HBsAg，AFP，tumor number and with or without liver cirrhosis (P＞0.05).(3) The value of MVD was higher in HCC than that in tumor-adjacent tissues (P＜0.05).(4) By Spearman rank correlation analysis，the level of MVD was positively correlated with IGF-1R protein expression.(5) By survival analysis of the 38 cases of HCC with follow-up data，the difference in terms of the rate of recurrence，metastasis and survival rate between the group of the high and low expression of IGF-1R protein was significant(P＜0.05).book=151,ebook=32Conclusion: IGF-1R protein may promote the occurrence and development of HCC，and promote the neovasculation in HCC.The expression of IGF-1Rcan be used as a marker to evaluate the prognosis of HCC.

［Key words］carcinoma，hepatocellular; insulin-like growth factor 1 receptor; immunohistochemistry; vessel density; gene expression

*［基金项目］贵州省科学技术基金［黔科合J字KLG(2013) 27号］;贵州省科技计划项目［黔科合SY字(2011) 3062号］;贵州省科学技术基金［黔科合J字(2009) 2187号］;贵阳市科学技术计划项目［(2009)筑科农合同字第3－020号］

［中图分类号］R735.7

［文献标识码］A

［文章编号］1000-2707(2016) 02-0150-05