程艷芬,曹宏偉,崔志新,萬立野
(承德醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院放射科,河北 承德067000)
微血管生成是腫瘤發(fā)生、發(fā)展的基礎(chǔ),檢測腫瘤組織內(nèi)的微血管密度(microvessel density,MVD)可幫助了解其血供特點(diǎn)以及腫瘤細(xì)胞的活性,判斷腫瘤進(jìn)展與轉(zhuǎn)移的能力。VEGF是腫瘤組織細(xì)胞中特異性最高的血管調(diào)控因子,它作用于細(xì)胞上的特異性受體(FLK-1等),刺激血管內(nèi)皮細(xì)胞增殖、遷移,通過分析宮頸癌組織及癌旁宮頸組織的MVD、VEGF及其受體FLK-1陽性表達(dá)率,探討其在宮頸癌組織中的作用,為臨床宮頸癌診療及預(yù)后提供理論性依據(jù)。
收集承德醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院2013年1月至2017年11月手術(shù)切除并經(jīng)病理證實(shí)為宮頸鱗癌的組織標(biāo)本40例,其中13例為角化型,27例為非角化型,患者年齡31~65歲(43.0±7.5)歲。將26例癌旁宮頸組織作為對照組。宮頸癌腫瘤標(biāo)本取材應(yīng)避開出血壞死區(qū)(部分宮頸部腫塊較大,癌旁正常組織難以取材而未納入對照組)。將宮頸癌標(biāo)本及癌旁宮頸標(biāo)本經(jīng)福爾馬林(10%)固定,常規(guī)石蠟包埋。對石蠟包埋組織連續(xù)切片,切片厚度為4μm,第一張切片行HE染色,其余用于免疫組化染色。
取宮頸癌(Ib2~I(xiàn)Ib期)腫瘤標(biāo)本組織及瘤旁宮頸組織,采用Max Vision法進(jìn)行染色,一抗為兔抗人VEGF及FLK-1多克隆抗體和鼠抗人CD34單克隆抗體,用已知卵巢癌陽性標(biāo)本作陽性對照,用PBS取代一抗作為陰性對照。顯微鏡下分別對腫瘤及瘤旁宮頸組織的VEGF及FLK-1陽性表達(dá)率進(jìn)行檢測,并進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。資料由兩名經(jīng)驗(yàn)豐富的病理科醫(yī)師協(xié)同采集并分析。
MVD的結(jié)果判定采用ORRE等[1]報(bào)道的方法,將鄰近血管、腫瘤細(xì)胞及與其他結(jié)締組織分開的、染成棕色的單個血管內(nèi)皮細(xì)胞或細(xì)胞簇定義為微血管,大于8個內(nèi)皮細(xì)胞形成的管腔或未染色的管腔不記數(shù),先在100倍鏡下掃視全片,尋找“熱點(diǎn)”即高微血管密度區(qū),然后在400倍鏡下記數(shù)獲得MVD數(shù)值(微血管數(shù)/mm2),取最高值為微血管數(shù)。
VEGF免疫組化染色以細(xì)胞質(zhì)內(nèi)和(或)胞膜內(nèi)出現(xiàn)棕黃色顆粒為陽性,F(xiàn)LK-1表達(dá)于腫瘤間質(zhì)血管內(nèi)皮細(xì)胞質(zhì)內(nèi),以棕黃色顆粒為陽性細(xì)胞。陽性表達(dá)按VOLM等[2]的判斷標(biāo)準(zhǔn):①選取染色均勻的腫瘤區(qū),在400倍鏡下計(jì)數(shù)著色細(xì)胞占視野細(xì)胞數(shù)的百分率,共計(jì)數(shù)5個視野并取其平均值,按著色細(xì)胞占視野細(xì)胞總數(shù)的百分?jǐn)?shù)分0~3級:0級:無陽性細(xì)胞;1級:<25%;2級:26%~50%;3級:>50%。②按細(xì)胞著色強(qiáng)弱分級:不著色為0級,弱著色為1級,中等著色為2級,強(qiáng)著色為3級。按①②值之和判斷結(jié)果:陰性(-):0;弱陽性(+):1~2;中度陽性(++):3~4;強(qiáng)陽性(+++):5~6。
統(tǒng)計(jì)采用SPSS15.0軟件進(jìn)行,計(jì)數(shù)資料采用χ2檢驗(yàn),兩組計(jì)量資料采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn),多組計(jì)量資料采用單因素方差分析。P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
宮頸癌與癌旁宮頸組織MVD差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,P<0.001,見表1。
表1 宮頸癌與癌旁宮頸組織間MVD對照
圖1~2分別為宮頸癌與癌旁宮頸組織的HE染色圖片;宮頸癌組織的VEGF及受體FLK-1陽性表達(dá)率明顯高于癌旁宮頸組織,二者間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,P<0.001,見表2。
圖1 宮頸癌HE×10
圖2 正常癌旁宮頸組織HE×200
表2 宮頸癌與癌旁宮頸組織VEGF/FLK-1陽性表達(dá)率對照
圖3~6分別為宮頸癌與癌旁宮頸組織的免疫組化染色圖片。宮頸癌組織中MVD值、VEGF及FLK-1陽性表達(dá)率與臨床分期及分化程度相關(guān),與浸潤深度無明顯相關(guān),見表3。
表3 不同病理特征宮頸癌MVD、VEGF和FLK-1關(guān)系
圖3 宮頸癌組織VEGF(100×)
圖4 正常癌旁宮頸組織VEGF(100×)
圖5 宮頸癌組織Flk-1(100×)
圖6 正常癌旁宮頸組織Flk-1(100×)
目前,微血管密度(microvessel density,MVD)是評估腫瘤組織內(nèi)血管生成形態(tài)學(xué)的金標(biāo)準(zhǔn)。CD34則是標(biāo)記微血管的常用指標(biāo),特異性高,能直觀、敏感并定量評估血管生成的情況,可作為有效標(biāo)志物判定腫瘤的生物學(xué)行為,輔助臨床制定合理治療方案。
有研究證實(shí),腫瘤在無新生血管生成的情況下,腫瘤的大小不會超過1~2mm3[3],轉(zhuǎn)基因動物腫瘤模型實(shí)驗(yàn)研究顯示,從原位癌進(jìn)展到侵襲性癌的過程與微血管的發(fā)生緊密相關(guān)[4]。臨床分期愈高M(jìn)VD值也愈高,證明腫瘤的生長、周邊浸潤和轉(zhuǎn)移均有賴于微血管數(shù)量的增加及充分的血液供應(yīng)。本研究結(jié)果顯示宮頸癌組織中的MVD值明顯高于癌旁宮頸組織,二者間差異有顯著統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.001),VEGF高表達(dá)的病例組比不表達(dá)的病例組具有更高的MVD值,這與LEE等[5]的研究結(jié)果相符。
VEGF是一種外分泌蛋白,可增加血管的通透性,對血管內(nèi)皮細(xì)胞增殖起主要作用。在腫瘤生長過程中,腫瘤細(xì)胞不斷快速的增殖使其處于相對缺氧的環(huán)境狀態(tài),此時腫瘤組織通過增加VEGF自分泌過程來刺激血管內(nèi)皮細(xì)胞分裂及增殖,促進(jìn)癌灶內(nèi)部新生血管的生成,有利于腫瘤組織的浸潤及生長。BATES等[6]也證實(shí)了上述觀點(diǎn),其研究顯示在胚胎發(fā)育以及外傷愈合等供血需求增加的情況下,VEGF呈較高水平表達(dá)。目前,針對VEGF與腫瘤間關(guān)系的研究已經(jīng)開展很多,證實(shí)VEGF同時存在于腫瘤組織和腫瘤間質(zhì)的血管內(nèi)皮細(xì)胞中,在鼻咽癌、食管癌、肝癌及肺癌組織中VEGF呈明顯高表達(dá)[7-10]。
目前證實(shí)VEGF有多種受體存在,而FLK-1則是VEGF的重要受體之一,F(xiàn)ERRARA等[11]研究表明VEGF可促進(jìn)內(nèi)皮細(xì)胞的增殖、增加腫瘤的血管通透性,且主要通過VEGF結(jié)合并激活FLK-1受體來實(shí)現(xiàn)新生血管的生成。MASSOT等[12]研究表明,VEGF/FLK-1通路刺激內(nèi)皮祖細(xì)胞遷移和血管化,在腫瘤的進(jìn)展中扮演重要角色。劉維新等[13]研究證實(shí),VEGF及其受體FLK-1在潰瘍性結(jié)腸炎及潰瘍性結(jié)腸炎相關(guān)性結(jié)直腸癌的血管生成過程中起著重要的作用,與炎癥及腫瘤的發(fā)生、發(fā)展密切相關(guān)。本研究結(jié)果顯示宮頸癌中VEGF及FLK-1呈現(xiàn)高表達(dá),與對照組間差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.001),在40例宮頸癌標(biāo)本中VEGF/FLK-1的陽性表達(dá)率分別為77.5%和82.5%,而癌旁宮頸組織內(nèi)的陽性表達(dá)率僅為23.1%和26.9%,且大部分為弱陽性,證實(shí)了VEGF及其受體FLK-1在宮頸癌的生長過程中起著很重要的作用,且二者間存在明顯正相關(guān)。
本研究結(jié)果顯示宮頸鱗癌組織中MVD值及VEGF/FLK-1陽性表達(dá)率與腫瘤臨床分期及病理類型相關(guān),其中IIb期宮頸癌的MVD值及VEGF/FLK-1陽性表達(dá)率明顯高于Ib2期組,IIb期與IIa期之間則無明顯差異;非角化型鱗癌組中MVD值、VEGF及受體FLK-1陽性表達(dá)率明顯高于角化型組,組間各參數(shù)差異均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),以上結(jié)果證實(shí)了MVD、VEGF及其受體FLK-1與腫瘤的增殖及發(fā)展是緊密相關(guān)的,與劉維新等[13]的研究結(jié)果相符。另一結(jié)果顯示,MVD值及VEGF/FLK-1陽性表達(dá)率與浸潤深度無明顯相關(guān)(P>0.05),證實(shí)無論腫瘤是否浸潤固有肌層,腫瘤組織內(nèi)微血管的生成及VEGF/FLK-1均呈現(xiàn)高表達(dá),但二者間差異無顯著統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
張莉等[14]研究結(jié)果顯示在正常宮頸組織、癌旁組織、宮頸癌組織中VEGF-C的表達(dá)量依次增加,宮頸癌組織明顯高于正常宮頸組織、癌旁組織。趙炎等[15]研究證實(shí),早期腎癌旁組織中高表達(dá)的CD34+/FLK-1及內(nèi)皮祖細(xì)胞可通過分泌VEGF參與癌旁血管新生,且癌灶的大小與血管內(nèi)皮干細(xì)胞表達(dá)呈正相關(guān),推測其可能促進(jìn)了癌灶的浸潤性生長。本研究中,宮頸癌組織明顯高表達(dá)VEGF,癌旁組織的VEGF及FLK-1部分呈陰性表達(dá),少部分呈現(xiàn)弱陽性或中度陽性表達(dá)且以弱陽性為主,與上述研究相符。分析少部分宮旁組織陽性表達(dá)的原因,可能與這些樣本癌灶體積較大,浸潤性生長有關(guān)。
總之,VEGF及其受體FLK-1在宮頸癌的發(fā)生發(fā)展中起著重要的作用,二者可作為宮頸癌治療的重要標(biāo)靶,可通過抑制血管內(nèi)皮生長因子在腫瘤組織中的陽性表達(dá)或?qū)ζ涫荏wFLK-1進(jìn)行調(diào)控,阻止或減緩腫瘤血管生成進(jìn)程,提高宮頸癌治療后的生存率。