VEGF、VEGFR在NSCLC 组织中的表达及临床意义
2019-08-24雷芸闫春良薛旗山赵秋红
雷芸,闫春良,薛旗山,赵秋红
北京航天总医院呼吸内科,北京 100076
在揭示非小细胞肺癌(non-small cell lung cancer,NSCLC)病情进展机理的过程中发现,肿瘤相关调控因子的表达能够影响肿瘤细胞的生物学特征,增加恶性肿瘤的发生风险[1-2]。血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)的高表达能够促进血管内皮细胞的新生,促进新生血管内皮细胞的迁移,进而促进毛细血管的新生,提高肿瘤组织的血流灌注水平[3]。血管内皮生长因子受体(vascular endothelial growth factor receptor,VEGFR)不仅能够参与VEGF信号通路的激活,还能够促进肿瘤细胞的增殖,导致肿瘤细胞的细胞周期调控紊乱[4]。相关研究对VEGF在NSCLC患者中的表达情况进行探讨,发现在NSCLC患者中,VEGF的阳性表达率明显上升[5]。但目前尚缺乏关于VEGF、VEGFR表达与NSCLC患者临床特征关系的研究。本研究对VEGF、VEGFR在NSCLC患者NSCLC组织中的表达情况进行分析,并对VEGF、VEGFR表达与NSCLC患者临床特征的关系进行探讨,旨在为NSCLC患者的诊疗提供理论依据,现报道如下。
1 资料与方法
1.1 一般资料
选取2016年1月至2017年12月北京航天总医院收治的NSCLC患者。纳入标准:①符合中华医学会制定的NSCLC诊断标准[6];②经胸部计算机断层扫描(computed tomography,CT)、磁共振成像(magnetic resonance imaging,MRI)检查初步确诊,经纤维支气管镜病理学检查或术后病理学检查证实为NSCLC;③年龄≤79岁;④病历资料完整。排除标准:①长期使用免疫抑制剂;②既往具有放化疗史;③伴有结缔组织疾病、强直性脊柱炎、风湿性疾病。根据纳入和排除标准,本研究共纳入NSCLC患者90例,其中男49例,女41例;年龄45~79岁,平均(62.5±10.0)岁;TNM分期:Ⅰ期20例,Ⅱ期32例,Ⅲ期34例,Ⅳ期4例;肿瘤直径≥5 cm 43例,肿瘤直径<5 cm 47例;病理学分级:G1级23例,G2级34例,G3级33例;有淋巴结转移47例,无淋巴结转移43例。收集90例NSCLC患者的NSCLC组织和对应癌旁组织(距离肿瘤病灶边缘3 cm以内的肺组织)标本。
1.2 免疫组织化学法检测
取NSCLC组织和对应癌旁组织,石蜡包埋,连续性切片,厚度3 μm,60℃烤片60 min,常规脱水后,采用乙二胺四乙酸(ethylenediaminetetraacetic acid,EDTA)进行抗原修复,加入10 μl蒸馏水,加入10%过氧化氢5 μl,室温下孵育30 min,磷酸盐缓冲液(phosphate buffer saline,PBS)洗涤3次,每次 3 min,加入 VEGF、VEGFR 单克隆抗体(1∶1000,购自罗氏检测公司),37℃孵育60 min,PBS洗涤3次,每次3 min,加入辣根过氧化物酶(horseradish peroxidase,HRP)标记的VEGF、VEGFR二抗(1∶2000,购自罗氏公司),37 ℃孵育20 min,PBS洗涤3次,每次3 min,加入二氨基联苯胺(diaminobenzidine,DAB)显色后,PBS冲洗和复染,脱水后在显微镜下进行观察。
1.3 免疫组织化学法检测结果评价
免疫组织化学法检测结果判定:VEGF、VEGFR蛋白的阳性着色表达于细胞质,呈黄色、棕黄色或褐色表达。根据着色强度评分:0分,无色;1分,淡黄色;2分,棕黄色;3分,褐色、黑色。根据阳性细胞所占比例评分:1分,阳性细胞所占比例≤10%;2分,阳性细胞所占比例为11%~50%;3分,阳性细胞所占比例为51%~75%;4分,阳性细胞数所占比例>75%。将着色强度和阳性细胞所占比例评分相乘,总分<3分为蛋白阴性表达,≥3分为蛋白阳性表达。
1.4 统计学方法
采用SPSS 16.0统计软件对数据进行分析。计量资料以均数±标准差(±s)表示,组间比较采用t检验;计数资料以例数和率(%)表示,组间比较采用χ2检验。以P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 VEGF、VEGFR表达情况的比较
NSCLC组织中VEGF的阳性表达率为72.22%(65/90),明显高于癌旁组织的13.33%(12/90),差异有统计学意义(χ2=49.973,P<0.01);NSCLC组织中VEGFR的阳性表达率为68.89%(62/90),明显高于癌旁组织的12.22%(11/90),差异有统计学意义(χ2=47.455,P<0.01)。(图1)
图1 NSCLC患者NSCLC 组织和癌旁组织中VEGF、VEGFR蛋白的表达情况(免疫组织化学染色,×400)
2.2 NSCLC组织中VEGF、VEGFR表达与NSCLC患者临床特征的关系
TNM分期为Ⅲ~Ⅳ期、有淋巴结转移、合并胸腔积液NSCLC患者NSCLC组织中VEGF、VEGFR的阳性表达率均分别高于TNM分期为Ⅰ~Ⅱ期、无淋巴结转移、未合并胸腔积液的患者,差异均有统计学意义(χ2VEGF=4.712、8.140、5.777,PVEGF<0.05;χ2VEGFR=7.204、4.438、8.025,PVEGFR<0.05);但不同肿瘤直径、病理学分级NSCLC患者NSCLC组织中VEGF、VEGFR的阳性表达率比较,差异均无统计学意义(P>0.05)。(表1)
表1 不同临床特征NSCLC患者NSCLC组织中VEGF、VEGFR的阳性表达情况(n=90)
3 讨论
NSCLC的发生与长期生活习惯的改变有关[6]。肿瘤相关因子的改变能够影响上皮细胞的损伤修复、血流灌注及DNA的扩增调控,促进呼吸系统恶性肿瘤的发生[7-8]。本研究针对VEGF、VEGFR的表达情况进行研究,希望能够为临床上NSCLC的病因分析及免疫靶向治疗提供参考。
VEGF是VEGF家族成员之一,其能够通过激活细胞膜表面的蛋白激酶,影响肺泡上皮细胞内信号通路的激活程度。相关研究表明,VEGF的表达不仅能够促进新血管生成,提高血管侧支循环的建立能力,还能够促进肿瘤细胞的细胞核DNA转录[9];VEGFR能够通过增加血管内皮细胞的损伤修复能力,激活下游磷酸肌醇3-激酶(phosphatidylinositide 3-kinase,PI3K)信号通路,进而降低肿瘤细胞的基因错配修复能力[10]。已有研究表明,VEGFR表达水平的增高能够增强肺泡上皮细胞的侵袭和迁移能力,提高肿瘤细胞对血管内皮细胞的黏附能力,进而促进患者的疾病进展[11-12]。
本研究结果显示,NSCLC组织中VEGF、VEGFR蛋白的阳性表达率均明显高于癌旁组织(P<0.01),提示VEGF、VEGFR表达水平增高与NSCLC的发生、发展密切相关。这主要由于VEGF、VEGFR表达水平增高能够促进肿瘤细胞的浸润和转移的能力,增加肿瘤组织血流动力学的紊乱风险。同时VEGF、VEGFR还能够抑制细胞凋亡蛋白B细胞淋巴瘤/白血病-2相关X蛋白(B cell lymphoma/leukemia-2 associated X protein,BAX)的表达,维持肿瘤细胞的持续性增殖过程。姚月娟等[13]研究发现,在NSCLC患者中,VEGF蛋白的表达水平可平均上升30%以上,在合并有明显的局部转移或远处肿瘤扩散的患者中,VEGF蛋白的阳性表达率上升更为显著。本研究结果显示,TNM分期为Ⅲ~Ⅳ期、有淋巴结转移、合并胸腔积液NSCLC患者NSCLC组织中VEGF、VEGFR的阳性表达率均分别高于TNM分期为Ⅰ~Ⅱ期、无淋巴结转移、未合并胸腔积液的患者(P<0.05),提示VEGF、VEGFR表达水平增高与肺癌患者的病情进展密切相关。而VEGF或VEGFR的表达对于胸腔积液形成的影响,考虑可能与二者的表达能够提高血管内皮细胞的通透性,促进液体的渗出有关。
综上所述,在NSCLC患者中,VEGF、VEGFR蛋白的阳性表达率明显升高,且VEGF、VEGFR表达与肺癌患者的TNM分期、淋巴结转移情况、合并胸腔积液情况密切相关。后续相关研究可以探讨VEGF、VEGFR表达与肺癌患者生存预后的关系。