大肠癌BRCA-1、ERCC1mRNA 表达水平对铂类化疗预后的影响分析

王先国

在治疗大肠癌方案中,最常用的是铂类化疗药物,但是铂类化疗的有效性与毒性反应仍有显著的种族差异与个体差异。目前,大约70%的患者接受抗肿瘤药物治疗疗效有限,其余大约30%的患者接受抗肿瘤治疗药物有误［1］。大肠癌患者手术后接受铂类药物化疗后有很大的成效,能够降低复发率和减少转移的风险,从而疾病的治愈率得以提高。并且对于晚期患者,使用铂类化疗更能延长患者生存时间。因此,目前铂类化疗(即包含奥沙利铂的FOLFOX 方案)被认为是化疗的金标准,但是,许多大肠癌患者在接受铂类化疗后出现耐药情况,使得化疗失败［2］。BRCA-1 具有调控基因的表达、对DNA 进行重组修复、调节细胞的周期的功能,从而能抑制肿瘤的发生,若其功能失活乳腺癌和卵巢癌的发病率将显著提高。经研究发现,BRCA-1和核苷酸切除修复交叉互补基因1(ERCC1)两种基因与铂类化疗耐药性有很大的关联［3］,因此,本研究通过对58 例大肠癌患者进行分析,测定其标本中BRCA-1和ERCC1mRNA 蛋白的表达水平,探讨此两种基因的表达与铂类化疗后患者各项生存指标的关系。现报告如下。

1 资料与方法

1.1一般资料 选取2007 年1 月～2010 年3 月本院收治的58 例大肠癌患者作为研究对象,所有患者均进行手术切除,已经病理证实为大肠癌。58 例患者中男38 例,女20 例；年龄20～85 岁,中位年龄61 岁；临床分期：Ⅰ期6 例,Ⅱ期32 例,Ⅲ期20 例；淋巴结转移28 例。所有患者均在本院接受化疗并有完整的随访资料,逐例对患者随访,以电话方式进行随访,随访时间截止2014 年5 月。随访结果存活32 例,死亡26 例；3 年存活43 例,3 年内死亡15 例。

1.2治疗方法 所有患者均给予FOLFOX 化疗方案：奥沙利铂(LOHP)100 mg/m2,静脉滴注,第1 天；亚叶酸钙(CF)200 mg/(m2·d),在5-氟尿嘧啶(5-FU)前2 h静脉滴注,第1～2 天；5-氟尿嘧啶400 mg/m2,静脉注射,第1 天,然后再用 2400 mg/m2,46 h 持续静脉滴注,第1～2 天。14 d 后重复治疗,共治疗12 个疗程。

1.3BRCA-1、ERCC1mRNA 检测方法 取手术标本做好石蜡切片,取组织切片,用快速免疫组化法对BRCA-1、ERCC1mRNA 进行测定,高倍镜下观察细胞核,若ERCC1mRNA 和 BRCA-1 阳性,则在镜下细胞核中可以观察到棕褐色或棕黄色颗粒沉着物。以观察到有此沉着物且此沉着物颜色较背景色明显、细胞结构完整为标准来判断为阳性。

1.4阳性判断标准 本实验以Fromowitz 为评判标准［4］：①阳性细胞所占百分比为十个高倍镜视野中,黄染的阳性细胞的细胞总数与十个视野中所有细胞总和的百分比。②以细胞阳性得分与着色强度得分的乘积来判断细胞阳性水平,具体如下：阳性细胞率≤10%为1 分,11%～50% 为2 分,51%～75% 为3 分,＞75%为4 分；根据染色强弱程度计分：未染色1 分,弱染色2 分,中等程度染色3 分,强染色4 分。二者乘积结果即为细胞阳性水平：≤4 分为(-)；5～8 分为(+)；9～12 分 为(++)；≥13 分 为(+++)。仅 将(++)和(+++)为阳性表达,(-)和(+)为阴性表达。

1.5观察指标 分析大肠癌组织中BRCA-1、ERCC1mRNA 表达情况及其与临床病理特征、预后的关系；大肠癌组织中BRCA-1、ERCC1mRNA 表达的相关性。

1.6统计学方法 采用SPSS16.0 统计学软件对研究数据进行统计分析。计量资料以均数 ± 标准差()表示,采用t 检验；计数资料以率(%)表示,采用χ2检验；应用Kaplan-Meier 法进行生存曲线估计,生存分析采用log-rank 检验；BRCA-1、ERCC1mRNA 表达的相关性采用Spearman 相关分析。P＜0.05 表示差异具有统计学意义。

2 结果

2.1大肠癌组织中BRCA-1、ERCC1mRNA 表达情况及其与临床病理特征关系分析 大肠癌组织切片显示：BRCA-1 阳性表达37 例,阳性表达率为63.8%(37/58)；ERCC1mRNA 阳性表达25 例,阳性表达率为43.1%(25/58)。不同性别、年龄、分化程度、临床分期患者的BRCA-1 阳性表达率比较差异无统计学意义(P＞0.05)；有淋巴结转移患者的BRCA-1 阳性表达率明显低于无淋巴结转移患者,差异具有统计学意义(P＜0.05)。不同性别、年龄、分化程度患者的ERCC1mRNA 阳性表达率比较差异无统计学意义(P＞0.05)；临床分期越高,ERCC1mRNA 阳性表达率越高,不同临床分期比较差异具有统计学意义(P＜0.05)；有淋巴结转移患者的ERCC1mRNA 阳性表达率明显高于无淋巴结转移患者,差异具有统计学意义(P＜0.05)。见表1。

表1 大肠癌组织中BRCA-1、ERCC1mRNA 表达情况与临床病理特征关系分析［n(%)］

2.2大肠癌组织中BRCA-1、ERCC1mRNA 表达情况与预后的关系分析 Kaplan-Meier 生存分析显示：BRCA-1 阳性表达患者的总生存时间为(52.0±4.0)个月,明显长于BRCA-1 阴性表达患者的(40.9±3.0)个月,差异具有统计学意义(P＜0.05)；BRCA-1 阳性表达患者的中位生存时间为48.4 个月,长于BRCA-1阴性表达患者的44.6 个月。见图1。ERCC1mRNA 阴性表达患者的总生存时间为(48.6±2.0)个月,明显长于ERCC1mRNA 阳性表达患者的(43.8±4.7)个月,差异具有统计学意义(P＜0.05)；ERCC1mRNA 阴性表达患者的中位生存时间为45.3 个月,明显长于ERCC1mRNA阳性表达患者的41.7 个月。见图2。

图1 不同BRCA-1 表达患者生存曲线(个月)

图2 不同ERCC1mRNA 表达患者生存曲线(个月)

2.3大肠癌组织中BRCA-1、ERCC1mRNA 表达的相关性分析 Spearman 相关分析显示,大肠癌组织中BRCA-1、ERCC1mRNA 表达呈负相关性(r=-0.628,P＜0.05)。见表2。

表2 大肠癌组织中BRCA-1、ERCC1mRNA 表达的相关性分析

3 讨论

3.1BRCA1 表达水平对铂类化疗预后的影响 BRCA1在基因的损伤修复过程种起着重要作用,BRCA-1 可调节G2-M 检测点,其主要是通过控制细胞有丝分裂时期染色体的分离和重组过程来影响细胞的过程［5］。BRCA-1 可对已受损DNA 进行编码,并产生相关蛋白产物,这些产物可与参与基因修复蛋白质之间相互作用,表达水平高,使机体对铂类药物敏感性增强,铂类药物治疗效果明显［6］。

本研究结果发现：BRCA-1 阳性表达患者的总生存时间为(52.0±4.0)个月,明显长于BRCA-1 阴性表达患者的(40.9±3.0)个月,差异具有统计学意义(P＜0.05)；BRCA-1 阳性表达患者的中位生存时间为48.4 个月,长于BRCA-1 阴性表达患者的44.6 个月。可见,BRCA-1 阳性表达患者经铂类药物治疗后收益更大。此结论与苏伟民［7］观点有所不同,产生这种现象的原因可能与患者临床分期不同或者本实验所选取的研究对象数目有关,需要进一步研究才能进一步结论。

3.2ERCC1mRNA 表达水平对铂类化疗预后的影响机体在维持基因表达的过程中,基因组的功能整体性、机体的抗癌过程以及对致癌基因的损伤性修复是极为重要的,而这些功能主要是通过核苷酸切除修复(NER)过程来实现。研究表明,癌症患者经铂类治疗的效果受DNA 修复能力的影响,在NER 过程中,ERCC1 是一种极其关键的核苷酸内切酶,且是此过程的重要限速酶,在DNA 损伤的识别功能和基因切割修复上起关键作用［8］。若其表达水平低或无表达,则会引起细胞基因不稳定,增加细胞的恶性程度,癌细胞易出现转移。因此,许多学者认为ERCC1 可能是相关肿瘤患者的预后指标［9］。

目前,临床上应用铂类药物治疗大肠癌患者时,有许多患者产生耐药性,并且不同患者之间对铂类药物的敏感性也有所不同。例如在Chang 等［10］报道中指出,当DNA 受损时,可通过激活的ERCC1 核苷酸内切酶的作用将受损的基因切除,对肿瘤患者进行铂类治疗后,铂类与DNA 能形成加合物,次加合物能使ERCC1 结合XPF 因子,进一步激活ERCC1,达到基因修复功能。可见在铂类药物治疗肿瘤患者产生耐药性过程中,ERCC1 具有重要意义。

本研究采用FOLFOX 化疗方案对大肠癌患者进行术后化疗,对ERCC1mRNA 不同表达水平进行生存分析发现,ERCC1mRNA 阴性表达患者的总生存时间为(48.6±2.0)个月,明显长于ERCC1mRNA 阳性表达患者的(43.8±4.7)个月,差异具有统计学意义(P＜0.05)；ERCC1mRNA 阴性表达患者的中位生存时间为45.3 个月,明显长于ERCC1mRNA 阳性表达患者的41.7 个月。可见,ERCC1mRNA 阴性表达患者生存时间长于阳性表达患者。其原因可能是阴性表达患者的ERCC1 对DNA 修复能力减弱,使机体对药物敏感性增大,铂类药物治疗效果明显。

综上所述,BRCA-1 阳性表达水平、ERCC1mRNA阴性表达水平的大肠癌患者,在接受铂类药物化疗后总生存时间与中位生存期均较BRCA-1 阴性表达患者和ERCC1mRNA 阳性患者长。