食管癌患者血清中血管内皮生长因子和胰岛素样生长因子-1表达及其与临床病理特征的关系

柳 青 田 娜 王慧杰

我国是食管癌(esophageal cancer)的高发国家，随着我国逐步进入老龄化阶段，食管癌的发病率在不断增加，近年来有相关流行病学研究发现食管癌的发病有年轻化的趋势[1-2]。食管癌起病隐匿，早期诊断缺少特异的方法，检测血清肿瘤标志物是一种简便易行、创伤小、可动态监测的检测方法，正逐渐受到学者们的关注，并且一些血清肿瘤标志物已经运用到食管癌的诊断、治疗、预后评估等方面[3]。血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor，VEGF)是一种寡二聚体糖蛋白，与细胞表面的受体结合后可诱导血管内皮细胞增殖分化，在肿瘤新生血管的形成中具有重要意义[4]。胰岛素样生长因子-1(insulin-like growth factor-1，IGF-1)又被称为生长调节素，是一类细胞增殖调控因子，参与了人体中正常的胚胎发育、细胞增殖与分化、组织修复等生理活动，近期的研究显示其异常表达与大肠癌、胃癌、乳腺癌、卵巢癌、食管癌等多种恶性肿瘤的生物学行为存在密切相关性[5]。因此本研究检测食管癌患者血清中VEGF和IGF-1的表达变化，对其临床意义进行研究分析，现报告如下。

1 材料与方法

1.1 一般资料

本次研究选取我院2015年6月至2016年12月收治的食管癌患者58例，均经病理学证实为食管癌，患者知情同意研究内容并自愿参与，均接受手术治疗并且术前未进行过放疗、化疗或其他肿瘤相关的治疗。排除严重器官功能衰竭患者，排除精神或神经系统疾病患者及无法正常交流的患者。本次研究患者中男性36例，女性22例；年龄31～74岁，平均(51.6±12.4)岁；有淋巴结转移患者31例，无淋巴结转移患者27例；高分化肿瘤患者20例，中、低分化肿瘤患者38例；临床TNM分期：Ⅰ期患者11例、Ⅱ期患者13例、Ⅲ期、Ⅳ期患者各17例。同期另外选取我院体检中心的健康体检者40例作为本次研究的正常对照组。

1.2 VEGF和IGF-1测定方法

采集本次研究受试者的空腹静脉血，1500 g×15 min，分离出血清，放置冰箱备用。采用ELISA法测定VEGF与IGF-1表达水平，所有操作严格按照试剂盒说明书执行，采用美国Bio-Rad公司MD550酶标仪来检测吸光度(A值)的变化，并用标准品来绘制标准曲线，根据对照标准曲线来计算得到VEGF和IGF-1的表达水平数值。

1.3 统计学方法

采用SPSS18.0统计软件包处理数据，计量资料采用均数±标准差进行表示，两样本均数比较采用t检验，采用Pearson相关性分析法分析各检测指标的相关关系，当P<0.05时表示差异有统计学意义。

2 结果

2.1 食管癌患者及对照组VEGF和IGF-1表达水平比较

食管癌患者中血清中VEGF和IGF-1的表达水平显著高于对照组，2组间差异有统计学意义(P<0.01)，见表1。

表1 2组VEGF和IGF-1表达水平比较

2.2 食管癌患者VEGF和IGF-1表达与临床指标的关系

食管癌患者的VEGF和IGF-1表达与患者的性别、年龄无关(P>0.05)，与患者肿瘤分化程度、有无淋巴结转移及临床分期之间存在一定关联，不同肿瘤分化程度、不同淋巴结转移及临床分期情况的食管癌患者VEGF和IGF-1表达有显著性差异(P<0.05)，见表2。

表2 食管癌患者临床指标与血清中VEGF和IGF-1表达的关系

2.3 食管癌患者血清中VEGF和IGF-1表达的相关性分析

Pearson相关性分析显示食管癌患者血清中VEGF和IGF-1表达呈显著正相关(γ=0.415，P<0.05)。

3 讨论

食管癌是发生在食管黏膜上皮或腺体上的一种恶性肿瘤，是我国常见的、多发性消化道疾病，其死亡率亦较高[6]。目前对于食管癌发病机制仍未清楚，但肿瘤的发生、发展和转移是一个逐步的多阶段的过程，很多研究发现，其是多种因素协作所致，其中涉及多种基因的激活或失活[7-8]。随着我国分子生物技术的不断发展，研究发现，很多细胞因子参与肿瘤的发生发展，在其中扮演着重要的角色，因此我们对可以从分子水平或基因层面对肿瘤有更深刻的认识。肿瘤的发展是一个需要充足营养供给过程，其需要新生血管提供必要的氧气及营养物质，VEGF作为一个配体与其受体VEGFR结合后可以进一步激活下游的Akt、Erk等信号通路[9]，参与血管内皮细胞的增殖和血管生成的调节，在食管癌的发生、发展及转移中，均有重要作用，目前其受体已成为临床上抑制肿瘤血管生成的一个治疗靶点，是判定食管癌预后的重要指标[10-11]。胰岛素样生长因子-1(IGF-1)与靶细胞表面的相应受体(IGF-1R)结合可刺激细胞RNA和DNA的合成，能够对细胞的有丝分裂产生重要的作用，还可以促进细胞向恶性表型转化[12-13]。本研究显示食管癌患者血清中VEGF和IGF-1的表达均显著高于健康对照人群，说明了上述因子参与了食管癌的发生和发展过程。

本次研究结果还显示，食管癌患者血清中VEGF和IGF-1的表达与患者肿瘤的分化程度、有无淋巴结转移及临床分期之间相关，具有显著性差异，这表明VEGF和IGF-1的异常表达参与了食管癌患者的临床进展和肿瘤的远处转移，并且与肿瘤的预后有密切的关系。张娟等[14]曾报道血清VEGF、IGF-1水平与食管癌患者肿瘤大小、转移、分化和临床分期均有一定程度相关性，在食管癌患者中呈高表达，高水平的VEGF、IGF-1表明食管癌侵袭和进展程度。本研究结果与其相一致，但因资料收集范围的原因本研究并未对肿瘤大小与血清VEGF、IGF-1表达水平的关系进行分析。肿瘤的局部生存需要合适的微环境，肿瘤细胞的生长不仅受到自身代谢的影响，还受肿瘤微环境变化的调节[15-16]。还有研究提示肿瘤相关巨噬细胞大量存在于肿瘤微环境中，其引发并造成组织一直处于持续慢性炎性反应状态并最终导致肿瘤发展，诱导肿瘤组织形成一种无抑制机制的环境[17]。VEGF和IGF-1的高表达为肿瘤的局部生长提供了有力的保障。肿瘤生长受周围血管控制，抑制血管生成可引起肿瘤休眠，新血管生成促进肿瘤生长，VEGF作为一种重要的血管形成因子，能够诱导局部血管的生成为肿瘤提供血供[18]。IGF-1可以促进肿瘤细胞快速增殖，在新血管生成、肿瘤的发生、促肿瘤细胞增殖和转移中起重要作用，而且有研究提示随着对IGF-1/IGF-1R信号通路的深入研究，利用单克隆抗体干预其传导通路可为特定的敏感人群提供个体化治疗[19-20]。本研究的相关性分析显示食管癌患者中VEGF和IGF-1表达呈显著正相关，说明了VEGF和IGF-1之间可能存在一定的相互反馈调节关系，但其具体的相互调控机制需要进一步研究证实。

总之，本研究结果显示食管癌患者中VEGF和IGF-1异常高表达，升高的VEGF和IGF-1可能参与了食管癌的发生及发展，二者联合检测具有一定的临床意义。VEGF、IGF-1有可能成为食管癌分级及预后评估的新分子标志物，具有进一步研究的价值。