沙紅蘭 何陳云 李 詠 劉 蓉 何愛(ài)琴?
ICAM-3蛋白表達(dá)在預(yù)測(cè)宮頸癌放射抵抗性中的價(jià)值
沙紅蘭何陳云李詠劉蓉何愛(ài)琴?
目的 探討細(xì)胞間粘附分子-3(ICAM-3)、血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子(VEGF)的蛋白表達(dá)水平與宮頸鱗癌放射抵抗性的相關(guān)性。方法 采用免疫組織化學(xué)S-P法檢測(cè)90例中晚期宮頸鱗癌患者癌組織中ICAM-3和VEGF的蛋白表達(dá),所有患者均采用同步放化療。其中25例為放療后未控,65例為放療后緩解。結(jié)果 ICAM-3在90例宮頸鱗癌組織中的陽(yáng)性表達(dá)54例(60.0%);VEGF呈陽(yáng)性表達(dá)56例(62.2%)。ICAM-3在宮頸鱗癌放療后未控組中的陽(yáng)性表達(dá)率84.0%,放療后緩解組中的陽(yáng)性表達(dá)率50.8%,兩組差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.008);VEGF在宮頸鱗癌放療后未控組中的陽(yáng)性表達(dá)率80.0%,放療后緩解組中的陽(yáng)性表達(dá)率55.4%,兩組差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.031)。ICAM-3和VEGF高表達(dá)均與腫瘤病理分級(jí)及淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移顯著相關(guān),而與臨床分期無(wú)明顯相關(guān)性。結(jié)論 ICAM-3、VEGF蛋白高表達(dá)與宮頸鱗癌放射抵抗性相關(guān),可作為預(yù)測(cè)宮頸癌放療敏感性的指標(biāo)。
細(xì)胞間粘附分子-3 血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子 宮頸鱗癌 放射治療 免疫組化
細(xì)胞間粘附因子-3(ICAM-3)即CD50,屬于免疫球蛋白超家族,研究證明,ICAM-3與血液系統(tǒng)、淋巴系統(tǒng)腫瘤的發(fā)生發(fā)展相關(guān),并參與腫瘤細(xì)胞的免疫逃脫作用[1]。本課題前期研究發(fā)現(xiàn)[2]在宮頸鱗癌中的表達(dá)水平明顯高于宮頸上皮內(nèi)瘤變(CINⅡ~Ⅲ)及正常宮頸。Young等基礎(chǔ)研究證明[3],ICAM-3在放射抵抗的宮頸癌細(xì)胞株SiHa/R中表達(dá)水平上調(diào),認(rèn)為ICAM-3的高表達(dá)與宮頸癌細(xì)胞株放射抵抗性有關(guān)。本文探討ICAM-3和VEGF在預(yù)測(cè)宮頸癌放射抵抗中的價(jià)值,分析ICAM-3、VEGF高表達(dá)與病期及淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的相關(guān)性。
1.1一般資料 2010年1月至2011年12月南通大學(xué)附屬腫瘤醫(yī)院婦瘤科行根治性放療后未控的存檔宮頸鱗癌組織標(biāo)本25例,另選同期放療后完全緩解的宮頸鱗癌組織標(biāo)本65例為對(duì)照組。所有患者取材前均未進(jìn)行放療或化療,且臨床資料完整?;颊吣挲g43~71歲,平均年齡52.5歲。按2009年FIGO分期標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行臨床分期,Ⅱb期42例、Ⅲ期48例。影像學(xué)提示淋巴結(jié)陽(yáng)性35例、陰性55例。組織病理分級(jí):Ⅰ~Ⅱ級(jí)52例、Ⅲ級(jí)38例。所有患者均給予同步放化療。外照射采用高能X線行前后對(duì)穿野治療:TD 4500~5000cGy.其中全盆野劑量TD 3000cGy,四野(中間擋鉛)劑量TD 1500~2000cGy,高劑量率腔內(nèi)后裝治療4~5次,A點(diǎn)劑量700cGy/次。同步化療采用順鉑治療:30mg/(m2·周),4~6周。
1.2療效判斷標(biāo)準(zhǔn) 根據(jù)WHO實(shí)體瘤客觀療效評(píng)定標(biāo)準(zhǔn),結(jié)合宮頸癌放療后病灶的變化情況,放療結(jié)束后3個(gè)月內(nèi)原發(fā)腫瘤或部分腫瘤持續(xù)存在或盆腔內(nèi)出現(xiàn)新的病灶為放療后未控;完成放療后1個(gè)月復(fù)查病灶完全消退,盆腔內(nèi)未出現(xiàn)新的病灶為放療后緩解。
1.3ICAM-3H和VEGF檢測(cè)方法 將90例宮頸癌組織標(biāo)本石蠟塊連續(xù)切片,每張厚度3~4μm。1張進(jìn)行HE染色病理確認(rèn),免疫組化標(biāo)記用玻片均經(jīng)防脫片處理。分別由兩位病理科主任醫(yī)師進(jìn)行免疫組化讀片,判定結(jié)果。兔抗人ICAM-3單克隆抗體購(gòu)自R&D公司,兔抗人VEGF單克隆抗體、S-P免疫組化試劑盒購(gòu)自北京中杉生物技術(shù)公司。采用S-P法(鏈霉菌抗生物素蛋白-過(guò)氧化物酶連結(jié)法)檢測(cè)。免疫標(biāo)記陽(yáng)性對(duì)照組為人體脾組織,陰性對(duì)照組用PBS(磷酸鹽緩沖液)替代第一抗體進(jìn)行免疫標(biāo)記操作。免疫組化程序嚴(yán)格按S-P試劑說(shuō)明書進(jìn)行。
1.4檢測(cè)結(jié)果分析方法 ICAM-3定位于細(xì)胞膜出現(xiàn)棕黃色顆粒,用半定量法分析結(jié)果,判斷標(biāo)準(zhǔn)如下:按染色細(xì)胞占細(xì)胞總數(shù)的比例分為5個(gè)等級(jí):<10%:0級(jí);10%~25%:1級(jí);25%~50%:2級(jí);50%~75%:3級(jí);>75%:4級(jí)。根據(jù)細(xì)胞染色的強(qiáng)度分為4個(gè)等級(jí):陰性:0級(jí);淡黃色:1級(jí);棕黃色:2級(jí);棕褐色:3級(jí)。將染色細(xì)胞數(shù)評(píng)分與細(xì)胞染色強(qiáng)度評(píng)分相乘得出免疫染色評(píng)分,染色評(píng)分0分為陰性(-),1~4分為弱陽(yáng)性(+),5~8分為陽(yáng)性(++),9~12分為強(qiáng)陽(yáng)性(+++)。VEGF免疫組化染色以細(xì)胞漿中出現(xiàn)棕黃色顆粒為其陽(yáng)性判定標(biāo)準(zhǔn)。判斷標(biāo)準(zhǔn)如下:陽(yáng)性細(xì)胞數(shù)<1%為(-),陽(yáng)性細(xì)胞數(shù)1%~10%為(+),陽(yáng)性細(xì)胞數(shù)11%~50%為(++),陽(yáng)性細(xì)胞數(shù)>51%為(+++)。
1.5統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS 11.0統(tǒng)計(jì)軟件。各組間率的比較采用χ2檢驗(yàn),相關(guān)性分析用Spearman等級(jí)相關(guān)分析法,P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1ICAM-3在放療未控組和緩解組中的表達(dá)情況 ICAM-3陽(yáng)性表達(dá)主要位于癌細(xì)胞的細(xì)胞膜,陽(yáng)性和陰性表達(dá)見(jiàn)圖1、2。90例宮頸鱗癌組織中的ICAM-3陽(yáng)性表達(dá)54例。ICAM-3在放療后未控組中有21例呈陽(yáng)性表達(dá),陽(yáng)性表達(dá)率84.0%。在放療后緩解組中有33例呈陽(yáng)性表達(dá),陽(yáng)性表達(dá)率50.8%,兩組比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=6.98,P=0.008)。見(jiàn)表1。
圖1 宮頸鱗癌 ICAM-3(+)(×200)
圖2 宮頸鱗癌ICAM-3(+++)(×200)
表1 ICAM-3在宮頸鱗癌放療后未控組和緩解組中的表達(dá)(n)
2.2VEGF的表達(dá)結(jié)果 VEGF在宮頸癌組織中的表達(dá)主要位于腫瘤組織的細(xì)胞漿,呈彌漫性或散在分布的棕褐色顆粒,其陽(yáng)性和陰性表達(dá)見(jiàn)圖3、4。90例宮頸癌中,VEGF呈高表達(dá)56例。VEGF在放療后未控組25例中有20例呈陽(yáng)性表達(dá),陽(yáng)性表達(dá)率80.0%。在放療后緩解組中有36例呈陽(yáng)性表達(dá),陽(yáng)性表達(dá)率55.4%,兩組比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=4.65,P=0.031)。見(jiàn)表2。
圖3 宮頸癌VEGF表達(dá)(-)(×400)
圖4 宮頸癌VEGF表達(dá)(++)(×400)
表2 VEGF在宮頸鱗癌放療后未控組和緩解組中的表達(dá)(n)
2.3CIAM-3、VEGF表達(dá)與臨床特征的相關(guān)性 見(jiàn)表3。
表3 ICAM-3、VEGF在不同病期、分級(jí)及淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移中的表達(dá)[n(%)]
宮頸癌是常見(jiàn)的婦科惡性腫瘤,臨床上>70%宮頸癌患者需接受放射治療。關(guān)于宮頸癌放射治療敏感性的影響因素已逐漸受到關(guān)注。國(guó)內(nèi)外較多學(xué)者研究腫瘤放療敏感相關(guān)因子,但迄今為止,在預(yù)測(cè)宮頸癌放射敏感性方面的研究尚不充分。
細(xì)胞間粘附分子(ICAMs)指一類調(diào)節(jié)細(xì)胞與細(xì)胞間、細(xì)胞與細(xì)胞外基質(zhì)間相互結(jié)合和起粘附作用的膜表面糖蛋白,目前發(fā)現(xiàn)有3種:ICAM-1、ICAM-2、ICAM-3。本課題前期研究發(fā)現(xiàn)[2],ICAM-3在CINⅢ和宮頸癌組織中高表達(dá),而在正常宮頸組織中低表達(dá),提示其表達(dá)水平與宮頸癌的發(fā)生發(fā)展相關(guān)。本課題組前期采用PCR技術(shù)已證明ICAM-1的高表達(dá)與宮頸癌的放射抵抗相關(guān)[4]。有研究發(fā)現(xiàn)ICAM-3可與LFA-1結(jié)合通過(guò)分子結(jié)構(gòu)而調(diào)節(jié)ICAM-1(CD54)/LFA-1的相互作用[5]。因此推測(cè)ICAM-3高表達(dá)與宮頸癌的放射抵抗相關(guān)。本資料顯示ICAM-3在放療后未控組中的表達(dá)高于緩解組,提示ICAM-3高表達(dá)與宮頸癌的放射抵抗有關(guān)??赡艿臋C(jī)制是ICAM-3可能參與或調(diào)節(jié)VEGF的FAK信號(hào)途徑,F(xiàn)AK已被證實(shí)會(huì)誘導(dǎo)抑制輻射后的細(xì)胞凋亡[6-7],從而引起宮頸癌放射抵抗性增加。因此臨床上在治療前通過(guò)檢測(cè)ICAM-3表達(dá)水平,預(yù)測(cè)宮頸癌的放療敏感性,進(jìn)一步判斷預(yù)后和指導(dǎo)治療方案的制定。
Bachtiary B[8]等研究發(fā)現(xiàn),宮頸癌患者放療前VEGF水平高者,放療后的近期腫瘤緩解率和遠(yuǎn)期療效均相對(duì)較差。本資料結(jié)果顯示,VEGF在放療后未控組中的表達(dá)高于緩解組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),與前述研究結(jié)果一致。VEGF引起腫瘤細(xì)胞放射抵抗的機(jī)制可能是:(1)放射治療通過(guò)激活EGFR而激活P13K/Akt通路,刺激VEGF受體高表達(dá),進(jìn)而誘導(dǎo)腫瘤新生血管的形成,促進(jìn)腫瘤侵襲和轉(zhuǎn)移[9]。(2)缺氧可上調(diào)VEGF基因的表達(dá),引起腫瘤自身侵襲性增加和對(duì)放化療的抗拒性增加[10]。
本資料結(jié)果提示ICAM-1和VEGF高表達(dá)與宮頸癌的病理分級(jí)和淋巴轉(zhuǎn)移相關(guān)。研究表明[11],ICAM-3表達(dá)于血管及淋巴管內(nèi)皮細(xì)胞,通過(guò)與細(xì)胞漿內(nèi)酪氨酸磷酸化的小分子β-catenin結(jié)合,調(diào)節(jié)內(nèi)皮細(xì)胞的增殖和血管新生,另外ICAM-1、ICAM-3等細(xì)胞粘附因子可能作為信號(hào)傳導(dǎo)分子調(diào)節(jié)內(nèi)皮細(xì)胞間以及內(nèi)皮細(xì)胞與細(xì)胞外基質(zhì)間的粘附和去粘附,促進(jìn)血管和淋巴管的增生,在腫瘤的浸潤(rùn)和淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移中發(fā)揮著重要作用。血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子(VEGF),是目前公認(rèn)一種重要的促血管生成因子,研究發(fā)現(xiàn)[12],VEGF通過(guò)選擇性與內(nèi)皮細(xì)胞上的受體結(jié)合,使細(xì)胞內(nèi)的Ca2+水平迅速升高,通過(guò)磷酸肌醇特異性磷酸脂酶C途徑,使細(xì)胞內(nèi)肌醇三磷酸水平升高,轉(zhuǎn)導(dǎo)細(xì)胞內(nèi)信號(hào),從而使血管內(nèi)皮細(xì)胞分裂增殖、促進(jìn)血管生長(zhǎng)和提高血管通透性,利于惡性腫瘤的侵襲和轉(zhuǎn)移。而和臨床分期無(wú)關(guān)。由于本資料選擇的是適合放療的Ⅱb~Ⅲ期宮頸鱗癌患者,結(jié)果可能未能反映所有臨床分期,還需進(jìn)一步進(jìn)行全面分期的研究。
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Objective To study the relationship between Intercellular Adhesion Molecule-3、Vascular endothelial growth factor With radioresistance of human cervical squamous cancer. Methods S-P immunohistochemical method was performed to detect the expression of ICAM-3 and VEGF in 90 patients with advanced cervical squamous cell carcinoma,of which 25 cases were non-well treated after radiotherapy,65 cases were well treated after radiotherapy. Result The positive expression level of ICAM-3 and VEGF were related to clinical stage and lymph nodes metastasis;The expression level of ICAM-3 in non-well treated group was higher than that in well treated group(84.0% vs 50.8%,P=0.008). The expression level of VEGF in non-well treated group was higher than that in well treated group(80.0% vs 55.4%,P=0.031). The expression of ICAM-3 and VEGF were signifi cantly related to lymph node metastasis and grade of differentiation,but no relation to clinicai stage. Conclusion The expressions of ICAM-3 and VEGF are related to radioresistance of cervical squamous cell carcinoma.
ICAM-3 VEGF cervical squamous cell carcinoma radiotherapy immunohistochemistry
江蘇省南通市衛(wèi)生科技計(jì)劃項(xiàng)目(20112KX11008)
226500 江蘇省如皋市人民醫(yī)院(沙紅蘭)
226361 南通大學(xué)附屬腫瘤醫(yī)院(何陳云 李詠 劉蓉何愛(ài)琴)