Lgr-5的表达与Ⅲ期直肠癌患者新辅助放化疗结合直肠癌根治术与预后的关系
2016-11-01刘恒昌李艳丽
路 明,刘恒昌,李艳丽
(1.吉林市中心医院 基本外科,吉林 吉林132000; 2.吉林大学白求恩第一医院 胃结直肠肛门外科;3.吉林省疾病预防控制中心)
Lgr-5的表达与Ⅲ期直肠癌患者新辅助放化疗结合直肠癌根治术与预后的关系
路明1,刘恒昌2,李艳丽3*
(1.吉林市中心医院 基本外科,吉林 吉林132000; 2.吉林大学白求恩第一医院 胃结直肠肛门外科;3.吉林省疾病预防控制中心)
近年来我国直肠癌的发病率显著上升,其病死率在所有恶性肿瘤中位居第三,且发病呈年轻化趋势。目前对于直肠癌的治疗,仍以手术切除为主,但由于直肠癌发病部位较深,且周围解剖结构十分复杂,不易彻底切除,而新辅助放化疗可以将手术切除困难,或无法行手术切除的病灶变为可切除[1]。但在临床工作中发现不同患者对于新辅助放化疗后行直肠癌根治术的效果不尽相同。近年来,有文献报道富含亮氨酸重复单位的G蛋白偶联受体5(Lgr-5)的高表达可能会影响新辅助放化疗并行直肠癌根治术的疗效[2]。本次研究着重探讨Lgr-5的表达与Ⅲ期直肠癌患者新辅助放化疗结合直肠癌根治术预后的关系,现将研究结果报道如下。
1 材料与方法
1.1一般资料随机选取2007年至2009年,吉林市中心医院基本外科收治的中、下段直肠癌Ⅲ期的患者103例,其中男64例,女39例,年龄45-73岁,平均年龄(51.4±7.7)岁,中段直肠癌(肿瘤下缘距肛缘大于8 cm且小于11 cm)49例,下段直肠癌(肿瘤下缘距肛缘≤8 cm)54例,行腹部会阴直肠癌切除术(Miles术)者58例,行经腹部直肠切除吻合术(Dixon术)者45例。病理分型:高分化38例,中分化42例,低分化23例。组织类型:非粘液癌82例,粘液癌21例。解剖形态:浸润型11例,溃疡型34例,隆起型58例。所有患者均经直肠镜取病灶组织做病理组织活检确诊为直肠癌;所有患者均按照2010年美国癌症联合委员会(AJCC)和国际抗癌联盟(UICC)制定的结直肠癌TNM分期进行分期,其中Ⅲa期16例,Ⅲb期69例,Ⅲc期18例。排除标准:① 其它器官伴发肿瘤者;② 曾接受过放化疗治疗者;③ 重要器官(如肝、肾等)功能不全者;④ 曾使用过Notch抑制剂者;⑤ 发生远处转移者。所有患者均签署知情同意书。
1.2方法
1.2.1免疫组织化学法(S-P法) Lgr-5抗体选用兔抗人Lgr-5多克隆抗体(PAB2591,亚诺法生技股份有限公司),SP试剂盒购自上海宝曼生物科技有限公司,按试剂盒说明书操作。
1.2.2结果判定方法[3]选取400倍镜下4个互不重叠的视野,每个视野计数100个细胞,并数出染色的细胞数量,计算染色细胞所占比例。Lgr-5主要在细胞质中表达,为黄色或棕黄色颗粒。每例标本由三位专家独立审阅,并以两位或两位以上专家一致意见为最终结果。根据细胞染色比例,将结果分为:阴性(-):<5%;弱阳性(+):5%-50%;强阳性(++):>50%。规定此次研究Lgr-5低表达为染色细胞比例≤50%,高表达为染色细胞比例>50%。
1.2.3治疗方法所有患者术前均对骨盆野前后2野垂直照射,每次剂量1.8Gy,每周5次,治疗5周,共50Gy。与此同时行化疗,化疗可选方案:① 奥沙利铂联合希罗达方案(即XELOX);② 伊立替康联合5-FU/CF方案(即FOLFIRI); ③ 奥沙利铂联合5-FU/CF(即FOLFOX),治疗8周。完成新辅助放化疗后,休息8周,根据病情选择Miles术或Dixon术。
1.2.4随访方法所有患者术后随访,前2年每3个月进行电话随访一次,后3年每6个月进行电话随访一次,随访终点为患者死亡或随访结束(2014年12月31日)。
2 结果
2.1Lgr-5在直肠癌组织中的表达情况103例直肠癌患者中,Lgr-5阴性(-)有32例(31.07%),弱阳性(+)有43例(41.75%),强阳性(++)有28例(27.18%),即Lgr-5低表达有75例(72.82%),高表达有28例(27.18%)。Lgr-5在直肠癌组织中的染色情况见图1。
图1 Lgr-5在直肠癌组织中的表达(×400)
2.2Lgr-5的表达与临床资料的关系直肠癌组织中Lgr-5的表达与年龄、性别、肿瘤部位、病理类型、组织学类型以及解剖类型均不存在显著差异(P>0.05)。见表1。
表1 Lgr-5的表达与临床资料的关系
2.3Lgr-5的表达与直肠癌复发的关系在随访过程中75例Lgr-5高表达患者中,有14例(18.67%)发生复发,28例Lgr-5低表达患者中,有5例(17.86%)发生复发,两者不存在显著差异(P>0.05);但是Lgr-5高表达患者的复发时间要显著短于Lgr-5低表达患者的复发时间(P<0.05)。见表2。
表2 Lgr-5的表达与直肠癌复发的关系[n,(%)]
2.4Lgr-5的表达与生存分析本次随访103例患者,中途失访或因其他原因死亡者17例,全部未完成至少5年随访,随访成功率为83.50%,其中11例为Lgr-5低表达患者,6例为Lgr-5高表达患者,失访者不计入最终结果。本次随访的平均随访时间为56.8个月,中位时间为66.0个月(3-110个月)。64例Lgr-5低表达患者的五年生存率为89.06%(57/64),22例Lgr-5高表达患者的五年生存率为59.09%(13/22)。Lgr-5低表达患者的五年生存率显著高于Lgr-5高表达患者的五年生存率(P<0.05)。见图2。
图2 Lgr-5的表达与生存分析
3 讨论
本次研究发现,直肠癌患者中,Lgr-5低表达的患者居多(72.82%),但Lgr-5阳性表达率较高(68.93%),这与Liu等人的研究结果相似[4]。这提示直肠癌的发生可能与肿瘤干细胞有关,因为Lgr-5已经被证实是肿瘤干细胞的标志物,而Carmon的研究结果表明,结肠癌组织中Lgr-5的表达显著高于正常黏膜组织[5]。说明Lgr-5参与了直肠癌早期的改变,这可能与Lgr-5导致肠黏膜的快速更新,促进肿瘤干细胞形成有关[6]。本次研究发现直肠癌组织中Lgr-5的表达差异与年龄、性别、肿瘤部位、病理类型、组织学类型以及解剖类型均不存在显著差异,这与Shen的研究结果一致[7]。这提示Lgr-5可能是独立于各项临床资料和病理学资料的。但Ramanathan在肠息肉中发现了Lgr-5的表达,说明Lgr-5与直肠癌的发病有关,并且可以早期观察直肠癌进展的指标[8]。本次研究将Lgr-5免疫组化染色>50%规定为Lgr-5高表达,≤50%为低表达,对两组患者的复发情况进行了跟踪,发现两组患者的总复发率不存在显著差异(P=1.000),但Lgr-5高表达复发的患者有约85%在24个月内复发,显著高于Lgr-5低表达复发的患者(20%)。这提示Lgr-5的表达可以作为预测Ⅲ期直肠癌新辅助化疗联合手术治疗患者预后的标志。出现这种现象的原因可能是肠干细胞(intestinal stem cells,ISCs)的迅速增殖造成的。ISCs位于结肠隐窝基底部的潘氏细胞之间,控制结肠黏膜上皮的再生,而Takahashi等人在研究中发现ISCs中Lgr-5呈现高表达,并且对于Wnt信号传导通路的调节尤其敏感[9]。而Kano发现Lgr-5高表达的ISCs寿命显著长于Lgr-5低表达的ISCs,并且呈持续增殖状态,并分化成为不同的上皮细胞类型[10]。这可能是造成Lgr-5高表达患者复发时间较短的原因。本次研究对所有患者进行了生存情况的随访调查,结果发现Lgr-5低表达患者的五年生存率为89.06%(57/64),Lgr-5高表达患者的五年生存率为59.09%(13/22),Lgr-5低表达患者的五年生存率显著高于Lgr-5高表达患者的五年生存率(P<0.05)。这提示新辅助放化疗联合手术治疗对于Lgr-5低表达的Ⅲ期直肠癌患者的疗效较为显著,而对于Lgr-5高表达的患者则不是十分理想[11]。说明Lgr-5是一个影响Ⅲ期直肠癌患者预后的独立因素。而Daniela利用RT-PCR检测新辅助放化疗后患者直肠癌组织中Lgr-5基因的表达情况,发现Lgr-5基因高表达的患者,其无病生存率较短[12],与本次研究结果相似。
综上,Lgr-5高表达是影响新辅助放化疗联合手术治疗的Ⅲ期直肠癌患者预后的独立因素,Lgr-5高表达的Ⅲ期直肠癌患者复发时间较短,五年生存率较低。
[1]Saigusa S,Inoue Y,Tanaka K,et al.Significant correlation between LKB1 and LGR5 gene expression and the association with poor recurrence-free survival in rectal cancer after preoperative chemoradiotherapy[J].Journal of Cancer Research and Clinical Oncology,2013,139(1):131.
[2]Saigusa S,Inoue Y,Tanaka K,et al.Clinical significance of LGR5 and CD44 expression in locally advanced rectal cancer after preoperative chemoradiotherapy[J].International journal of oncology,2012,41(5):1643.
[3]Deng Y,Zhou J,Fang L,et al.ALDH1 is an independent prognostic factor for patients with stages II-III rectal cancer after receiving radiochemotherapy[J].The British journal of cancer,2014,110(2):430.
[4]Liu Z,Dai W,Jiang L,et al.Over-expression of LGR5 correlates with poor survival of colon cancer in mice as well as in patients[J].Neoplasma:Journal of Experimental and Clinical Oncology,2014,61(2):177.
[5]Carmon KS,Gong X,Lin Q.et al.R-spondins function as ligands of the orphan receptors LGR4 and LGR5 to regulate Wnt/β-catenin signaling[J].Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America,2011,108(28):11452.
[6]Kobayashi S,Yamada-Okabe H,Suzuki M,et al.LGR5-positive colon cancer stem cells interconvert with drug-resistant LGR5-negative cells and are capable of tumor reconstitution[J].Stem Cells,2012,30(12):2631.
[7]Shen WW,Zeng Z,Zhu WX.MiR-142-3p functions as a tumor suppressor by targeting CD133,ABCG2,and Lgr5 in colon cancer cells[J].J Mol Med(Berl),2013,91(8):989.
[8]Ramanathan V,Jin G,Westphalen C B,et al.P53 gene mutation increases progastrin dependent colonic proliferation and colon cancer formation in mice[J].Cancer investigation,2012,30(4):275.
[9]Takahashi H,Ishii H,Nishida N,et al.Significance of Lgr5(+ve) cancer stem cells in the colon and rectum.[J].Annals of surgical oncology,2011,18(4):1166.
[10]Kano Y,Tsuchiya K,Zheng X,et al.The acquisition of malignant potential in colon cancer is regulated by the stabilization of Atonal homolog 1 protein[J].Biochemical and Biophysical Research Communications,2013,432(1):175.
[11]Fan YY,Davidso LA,Callaway ES,et al.Differential effects of 2- and 3-series E-prostaglandins on in vitro expansion of Lgr5+ colonic stem cells.[J].Carcinogenesis,2014,35(3):606.
[12]Hirsch D,Barker N,McNeil N,et al.LGR5 positivity defines stem-like cells in colorectal cancer.[J].Carcinogenesis,2014,35(4):849.
1007-4287(2016)09-1512-03
2015-04-10)