IGF-Ⅱ、IGF-ⅠR在早期宫颈癌中的表达及临床意义*

方　芳，　郑威楠，　王泽华

1华中科技大学同济医学院附属协和医院妇产科，武汉　4300222石河子大学医学院一附院妇产科，石河子　8320083石河子大学医学院解剖教研室，石河子　832003



IGF-Ⅱ、IGF-ⅠR在早期宫颈癌中的表达及临床意义*

方芳1，2，郑威楠3，王泽华1△

1华中科技大学同济医学院附属协和医院妇产科，武汉4300222石河子大学医学院一附院妇产科，石河子8320083石河子大学医学院解剖教研室，石河子832003

摘要：目的研究IGF-Ⅱ、IGF-ⅠR在早期宫颈癌中的表达及其临床意义。方法收集石河子大学医学院一附院自2013年5月至2014年6月确诊为早期宫颈癌的患者50例作为观察组，另选取50例因子宫肌瘤行全子宫切除的患者作为对照组，比较观察组与对照组中IGF-Ⅱ、IGF-ⅠR免疫组化检测的阳性表达率，以及在早期宫颈癌患者中绝经与未绝经，临床分期中Ⅰb与Ⅱa，组织学分级Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，脉管内有无癌栓，淋巴结有无转移者的IGF-Ⅱ、IGF-ⅠR阳性表达率的情况。结果观察组中的IGF-Ⅱ与IGF-ⅠR阳性表达率均高于对照组，且双阳性表达率也高于对照组，差异具有统计学意义(均P<0.05)；早期宫颈癌患者中绝经妇女的IGF-Ⅱ与IGF-ⅠR阳性表达率均低于未绝经妇女，但差异无统计学意义(P>0.05)；Ⅱa期患者的IGF-Ⅱ与双阳性表达率明显高于Ⅰb期患者，差异具有统计学意义(均P<0.05)，在IGF-ⅠR阳性表达率中差异无统计学意义(P>0.05)；组织学分级Ⅰ、Ⅲ级患者的IGF-Ⅱ与IGF-ⅠR阳性表达率及双阳性表达率均高于Ⅱ级患者，但差异无统计学意义(均P>0.05)；脉管内有癌栓的患者IGF-Ⅱ与IGF-ⅠR阳性表达率及双阳性表达率均高于无癌栓的患者，差异无统计学意义(均P>0.05)；有淋巴结转移的患者IGF-Ⅱ与IGF-ⅠR阳性表达率及双阳性表达率明显高于无淋巴结转移患者，差异有统计学意义(均P<0.05)。结论在早期宫颈癌患者中IGF-Ⅱ和IGF-ⅠR的表达与妇女的生理状况、病情程度以及组织学分级等存在着密切的关系。

关键词：IGF-Ⅱ；IGF-ⅠR；早期宫颈癌；临床意义

胰岛素样生长因子家族(insulin like growth factors，IGFs)是一类多肽生长因子，其有多种生物活性，具有血栓形成以及促进细胞增殖与分化等功能，与多种恶性肿瘤的发生与发展有着密切的关系[1]。胰岛素生长因子Ⅱ(insulin growth factor，IGF-Ⅱ)和胰岛素生长因子Ⅰ受体(IGF-Ⅰ receptor，IGF-ⅠR)是该家族重要的成员，多种肿瘤的发生与发展均与这两者的异常激活存在一定的联系[2]。本实验旨在研究IGF-Ⅱ和IGF-ⅠR在早期宫颈癌中的表达及其临床意义。

1资料与方法

1.1一般资料

收集石河子大学医学院第一附属医院自2013年5月至2014年6月确诊为早期宫颈癌的患者50例作为观察组，病例纳入标准：①经病理检查已确诊为鳞状细胞癌的宫颈癌患者；②所有患者在术前均无化疗或放疗史；③所有患者均同意参与本次研究，并签署知情同意书。其中观察组年龄(46.5±8.9)岁，Ⅰb期26例、Ⅱa期24例；癌组织按组织分化程度分为：Ⅰ级11例，Ⅱ级27例，Ⅲ级12例。另选取50例因子宫肌瘤行全子宫切除的患者作为对照组，年龄(42.3±9.2)岁，病理报告均为正常宫颈。

1.2免疫组化染色

将所有患者的宫颈组织蜡块进行切片，厚度4 μm。进行脱蜡处理，在梯度乙醇脱水以及水洗后，将其置于含有3%的过氧化氢溶液中孵育10 min，以阻断内源性过氧化物酶的活性。再将切片置于含有枸橼酸的缓冲溶液中进行抗原修复，其pH=6.0，浓度0.01 mmol/L，置于微波炉中，70%强度，时间5 min，加10%强度，时间15 min。用5%BSA在室温下封闭液封闭20 min，加入IGF-ⅠR(1∶50，产品批号BA0498)或者兔抗人单抗IGF-Ⅱ(1∶100，产品批号BA0941)，4℃孵育过夜。再加入二抗及进行SABC孵育，经过苏木精(HE)复染及DAB显色即可完成。本实验中的阴性对照为PBS代替一抗，阳性对照为已知的阳性切片。所用试剂均购自武汉博士德生物技术有限公司。

1.3染色结果判定

参见文献[3-4]，在光镜下进行观察，采用双盲法计数切片中存在的阳性细胞。分别计数300个肿瘤细胞，随机选取5个高倍镜视野(×400)，染色结果根据染色细胞的数目来确定，阴性：棕黄色细胞数≤30%，阳性：棕黄色细胞数>30%。

1.4观察指标

比较观察组与对照组中IGF-Ⅱ和IGF-ⅠR的阳性表达率，以及在早期宫颈癌患者中绝经与未绝经、临床分期中Ⅰb与Ⅱa、组织学分级Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，脉管内有无癌栓、淋巴结有无转移者的IGF-Ⅱ和IGF-ⅠR阳性表达率的情况。

1.5统计学方法

采用SPSS 18.0统计软件对所得数据进行统计学分析，定性资料采用独立样本R×C列联表资料的χ2检验，以P<0.05为差异有统计学意义。

2结果

2.1两组患者IGF-Ⅱ和IGF-ⅠR的阳性表达率比较

HE染色可以证实组织来源均为宫颈鳞癌组织。免疫组化染色中阳性信号为棕黄色或橘黄色颗粒，可见IGF-Ⅱ和IGF-ⅠR检测的阳性信号均位于宫颈癌细胞胞质内，胞核和胞膜未见着色，见图1。

图1　宫颈鳞癌组织中IGF-Ⅱ和IGF-ⅠR的表达Fig.1 Expression of IGF-Ⅱ and IGF-ⅠR in cervical squamous cell carcinoma tissues

观察组中的IGF-Ⅱ和IGF-ⅠR阳性表达率均高于对照组，且双阳性表达率也高于对照组，差异具有统计学意义(均P<0.01)，见表1。

2.2早期宫颈癌患者中绝经与未绝经妇女阳性表达率比较

早期宫颈癌患者中绝经妇女的IGF-Ⅱ和IGF-ⅠR阳性表达率均低于未绝经妇女，但差异无统计学意义(均P>0.05)，见表2。

2.3临床分期中Ⅰb期与Ⅱa期患者IGF-Ⅱ和IGF-ⅠR阳性表达率的比较

Ⅱa期患者的IGF-Ⅱ与IGF-Ⅱ、IGF-ⅠR双阳性表达率明显高于Ⅰb期患者，差异具有统计学意义(均P<0.05)，IGF-ⅠR阳性表达率差异无统计学意义(P>0.05)，见表3。

2.4脉管内有无癌栓以及有无淋巴结转移患者IGF-Ⅱ和IGF-ⅠR阳性表达率比较

脉管内有癌栓患者IGF-Ⅱ和IGF-ⅠR阳性表达率以及双阳性表达率均高于无癌栓患者，但差异均无统计学意义(均P>0.05)；有淋巴结转移的患者IGF-Ⅱ和IGF-ⅠR阳性表达率以及双阳性表达率明显高于无淋巴结转移患者，差异均有统计学意义(均P<0.05)，见表4。

2.5组织学分级Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ级患者中IGF-Ⅱ和IGF-ⅠR阳性表达率的比较

I和Ⅲ级患者的IGF-Ⅱ和IGF-ⅠR阳性表达率以及双阳性表达率均高于Ⅱ级患者，但差异均无统计学意义(均P>0.05)，见表5。

表1　两组患者IGF-Ⅱ和IGF-ⅠR阳性表达率比较

表2　早期宫颈癌患者中绝经与未绝经妇女IGF-Ⅱ和IGF-ⅠR阳性表达率比较

表3　Ⅰb期与Ⅱa期患者IGF-Ⅱ和IGF-ⅠR阳性表达率比较

表4　脉管内有无癌栓以及有无淋巴结转移患者IGF-Ⅱ和IGF-ⅠR阳性表达率比较

与有淋巴结转移组比较，*P<0.05

表5　组织学分级Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ级患者中IGF-Ⅱ和IGF-ⅠR阳性表达率比较

3讨论

据报道，宫颈癌的发病率和死亡率呈现出逐年上升的趋势，其在妇女的恶性肿瘤中居第2位[5-6]。目前已知宫颈癌发病的主要原因是高危型HVP感染，但最终发展为宫颈癌的患者中，只有一小部分感染了这些病毒，因此导致宫颈癌的发生还有其他因素的影响。早婚早育、性生活紊乱及多产等均可能是宫颈癌的致病因素[6]。

宫颈癌早期可达90%以上的治愈率，且治疗效果较好，而发展为中晚期时治愈率则较低，因此早期诊断对于治疗及改善宫颈癌预后具有一定积极作用[7]。但宫颈癌患者在早期没有任何症状，因此较难发现，目前在临床中对于宫颈癌的诊断方法较多，但依然存在早期诊断率较低及病理活检阳性率较低的现象，给患者造成不必要的精神和经济负担，因此，找到一种早期且具有高诊断率的检查方法具有一定的临床意义。

IGFs包括胰岛素、胰岛素生长因子Ⅰ(insulin growth factor，IGF-Ⅰ)和胰岛素生长因子Ⅱ(insulin growth factor，IGF-Ⅱ)。每一个配体均有据其命名的亲和力最高的受体，即胰岛素受体(insulin receptor，IR)、IGF-Ⅰ受体(IGF-Ⅰ receptor，IGF-ⅠR)和IGF-Ⅱ受体(IGF-Ⅱ receptor，IGF-ⅡR)[8]。IGFs主要是通过其受体发挥其生物学功能，细胞内大多数的IGF-Ⅰ和IGF-Ⅱ的活化是由IGF-ⅡR和IGF-ⅠR介导的[9]。这些受体属于同源异构体，因为他们均来自于共同的祖先基因[10]。IGF-Ⅰ与IGF-Ⅱ具有相似的结构和体外活性，但体内的生物学效应不尽相同。IGF-Ⅰ依赖于GH(growth hormone)，可促进体外培养的多种细胞增殖，促进蛋白质和DNA合成。机体许多组织细胞均能自分泌和旁分泌IGF-Ⅰ。而IGF-Ⅱ被称为出生前的主要生长因子，不需生长激素调节，在多种组织器官中表达。IGF-ⅡR激活可以促进代谢，IGF-ⅠR激活可以促进增殖和分化[9]。而IGF-ⅡR的作用与IR和IGF-ⅠR在很大程度上有所不同，IGF-ⅡR的主要作用是內吞并降解IGF-Ⅱ[11]。

IGF-Ⅱ基因属于印迹基因，调控机制异常所导致的IGF-Ⅱ过表达在肿瘤发生过程中起着极为重要的作用。当IGF-Ⅱ与靶细胞表面的受体IGF-ⅠR结合后可以促进肿瘤细胞分化和分裂、抑制肿瘤细胞凋亡[12-13]。IGF-ⅠR为糖蛋白，其胞外配体由其相关多肽IGF-Ⅰ和IGF-Ⅱ两种组成，具有胰岛素样生长刺激活性，IGF-ⅠR介导大多数IGF-Ⅰ和IGF-Ⅱ的生物活性[12]。IGF-ⅠR在功能和结构上与胰岛素受体有着一定的类似，属于配体依赖型受体，当其被激活后也具有酪氨酸激酶的活性，能够诱导其自身磷酸化的发生，当通过一系列的蛋白激酶的级联反应后，能够促进细胞的有丝分裂，并引起细胞的生长和分化效应。

本研究结果表明，观察组中的IGF-Ⅱ与IGF-ⅠR阳性表达率均高于对照组，且双阳性表达率也高于对照组，说明在宫颈癌组织中IGF-Ⅱ与IGF-ⅠR同时存在着高表达。脉管内有癌栓的患者IGF-Ⅱ与IGF-ⅠR阳性表达率以及双阳性表达率均高于无癌栓的患者，但差异无统计学意义；有淋巴结转移的患者IGF-Ⅱ与IGF-ⅠR阳性表达率以及双阳性表达率明显高于无淋巴结转移患者，差异有统计学意义(均P<0.05)。虽然IGF-ⅠR阳性表达率在临床分期中的差异不明显，但Ⅱa期患者的IGF-Ⅱ与IGF-Ⅱ、IGF-ⅠR双阳性表达率明显高于Ⅰb期患者，差异具有统计学意义(均P<0.05)，由此表明在宫颈癌组织中IGF-Ⅱ与IGF-ⅠR的IGF系统参与了宫颈癌的发展，尤其是IGF-Ⅱ、IGF-ⅠR双阳性与宫颈癌的进展密切相关。已有研究在分子生物学水平证实IGF-Ⅱ与IGF-ⅠR结合后可以促进肿瘤细胞增殖，提高肿瘤细胞的增殖和迁移能力，在肿瘤的进展中发挥重要的作用[14-17]。本研究进一步在宫颈癌组织学水平验证了上述研究结果，提示我们可以通过抑制IGF-Ⅱ与IGF-ⅠR的分泌，阻断IGF-Ⅱ与IGF-ⅠR的结合，从而抑制宫颈癌的进展。这为我们治疗宫颈癌、判断其预后提供了新的途径。

由于样本量不大，虽然本研究中已经发现IGF-Ⅱ与IGF-ⅠR阳性表达率在患者的组织学分级和是否绝经中存在差异，但差异并没有统计学意义。因此在进一步的研究中可以扩大样本量进行深入研究。

综上所述，采用联合检测IGF-Ⅱ与IGF-ⅠR的新方法对宫颈癌的诊断和判断预后等方面具有一定的积极指导意义。宫颈癌的发生并非是由于单一因素所影响，其研究还需综合多种因素进行探讨。

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(2015-04-16收稿)

Expression of IGF-Ⅱ and IGF-ⅠR in Early Cervical Cancer and Its Clinical Significance

Fang Fang1，2，Zheng Weinan3，Wang Zehua1△

1DepartmentofGynecologyandObstetrics，UnionHospital，TongjiMedicalCollege，HuazhongUniversityofScienceandTechnology，Wuhan430022，China2DepartmentofGynecologyandObstetrics，TheFirstaffiliatedHospitalofMedicalCollegeofShiheziUniversity，Shihezi832008，China3DepartmentofAnatomy，MedicalCollegeofShiheziUniversity，Shihezi832003，China

AbstractObjectiveTo investigate the expression of IGF-Ⅱ and IGF-ⅠR in early cervical cancer and its clinical significance.MethodsA total of 50 patients with early cervical cancer diagnosed in the First Affiliated Hospital of Medical College of Shihezi University between May 2013 and June 2014 were enrolled as observation group and another 50 patients with uterine fibroids who underwent total hysterectomy served as controls.The expression levels of IGF-Ⅱ and IGF-ⅠR in both groups were determined by immunohistochemistry.The association of the expression of IGF-Ⅱ and/or IGF-ⅠR was examined with clinical and pathologic characteristics of early cervical cancer，including menopausal status，clinical stages(Ⅰb and Ⅱa)，histological grades(Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ)，the presence or absence of lympho-vascular cancer embolus or lymph-node metastasis.ResultsThe positive rate of the expression of either IGF-Ⅱ，IGF-ⅠR alone or both was significantly higher in observation group than that in control group(P<0.05).In early cervical cancer patients，menopausal women had lower expression of IGF-Ⅱ and IGF-ⅠR than non-menopausal women，but the difference was not significant(P>0.05).The expression rate of IGF-Ⅱ and the co-expression rate of IGF-Ⅱ and IGF-ⅠR were profoundly higher in patients at Ⅱa stage than in those at Ⅰb stage(P<0.05).The expression rates of IGF-Ⅱ and IGF-ⅠR and their co-expression rate were increased in patients with histological grade Ⅰ or Ⅲ，or lympho-vascular cancer embolus when compared with those at histological grade Ⅱor without cancer embolus but no significant differences were found(P>0.05).Patients with lymph-node metastasis had higher positive expression rates of either IGF-Ⅱ，IGF-ⅠR lone or both than those without lymph-node metastasis(P<0.05).ConclusionThe expression of IGF-Ⅱ and/or IGF-ⅠR is closely associated with the physiological status，severity and histological grades of patients with early cervical cancer.

Key wordsIGF-Ⅱ；IGF-ⅠR；early cervical cancer；clinical significance

中图分类号：R737.33

DOI：10.3870/j.issn.1672-0741.2016.02.016

*石河子大学科学技术研究发展计划基金资助项目(No.ZRKXYBLH03)

方芳，女，1975年生，副主任医师，博士研究生，E-mail：faxing_1975@126.com

△通讯作者，Corresponding author，E-mail：Zehuawang@163.net