佘遠萍 李新
(1桂林醫(yī)學院附屬醫(yī)院,廣西 桂林 541001;2武漢大學人民醫(yī)院)
卵巢癌早期多無明顯癥狀,多數(shù)患者就診時已發(fā)生腹腔內(nèi)廣泛轉(zhuǎn)移,不滿足手術(shù)治療的適應(yīng)證或行手術(shù)治療獲益甚微〔1〕。既往臨床多采用化療治療腹腔內(nèi)廣泛轉(zhuǎn)移的卵巢癌患者,但因卵巢癌以腹腔種植及局部蔓延為特征,行常規(guī)化療治療的效果仍不理想,無法殺滅微小癌灶〔2,3〕。腹腔熱化療(IPHC)作為腫瘤綜合治療的新手段,可更為有效地殺滅腹腔內(nèi)癌細胞,延長患者生存時間〔4〕。但卵巢癌患者預(yù)后不良風險仍較高,目前有關(guān)卵巢癌患者行IPHC治療的預(yù)后已有較多研究報道,但對于預(yù)后預(yù)測因子的研究報道尚且較少,不利于進一步改善卵巢癌患者治療措施,降低患者預(yù)后不良風險。持續(xù)探討卵巢癌患者預(yù)后不良的預(yù)測因子尤為必要。研究指出,血清人附睪蛋白(HE)4被證實與上皮性卵巢癌復發(fā)密切相關(guān)〔5〕。血管內(nèi)皮生長因子(VEGF)被證實與腫瘤負荷有關(guān)〔6〕。推測兩者均可能與卵巢癌患者IPHC預(yù)后不良發(fā)生密切相關(guān),但目前尚無相關(guān)研究報道。本研究進一步建立卵巢癌大鼠模型,對卵巢癌大鼠進行IPHC治療,并分析血清HE4、VEGF水平預(yù)測卵巢癌大鼠IPHC預(yù)后的效能。
1.1實驗動物 經(jīng)動物實驗倫理審核并批準后,選取清潔級健康雌性SD大鼠(由動物實驗中心購買)45只,于恒溫(室溫維持22~25℃)動物房內(nèi)飼養(yǎng),自由飲水及進食顆粒飼料,每隔12 h進行光照及黑暗交替處理;大鼠周齡5~13 w,平均(8.15±1.06)w;體重 0.13~0.30 kg,平均(0.23±0.03)kg。
1.2設(shè)備與儀器 順鉑20 ml購自江蘇豪森藥業(yè)股份有限公司;胎牛血清;RPMI1640培養(yǎng)液;二氧化碳培養(yǎng)箱;免疫組化試劑盒;大鼠酶聯(lián)免疫吸附試驗試劑盒;試劑盒、抗體、培養(yǎng)液及溶液等均購自Santa Cruz公司。北京維通利華實驗動物技術(shù)有限公司Fischer344大鼠低分化上皮性卵巢癌細胞株NuTu-19;飛利浦5500型彩色多普勒超聲顯像儀;北京真空電子技術(shù)總公司MH-1型微波熱療儀。
1.3細胞培養(yǎng) 于RPMI1640培養(yǎng)液(含10%胎牛血清)中接種NuTu-19卵巢細胞株,于5%二氧化碳培養(yǎng)箱中培養(yǎng),溫度為37℃,培養(yǎng)24 h。
1.4建模及分組 成年雌性SD大鼠45只,進行常規(guī)適應(yīng)性飼養(yǎng)7 d后,對大鼠進行編號,并行掛牌標記。隨機抽取15只作為空白對照組,剩余30只建立為卵巢癌模型,將培養(yǎng)的生長期NuTu-19細胞用胰酶消化液調(diào)整細胞計數(shù)為5×106/只,注射到30只大鼠腹腔中,繼續(xù)飼養(yǎng)3 w,于飼養(yǎng)期間定期記錄大鼠腹圍、體重等指標。將大鼠隨機分為模型組(15只)和IPHC組(15只)。
1.5IPHC治療 于建模后飼養(yǎng)3 w,對IPHC組實施IPHC治療,每次IPHC治療前,先緩慢抽取腹水,抽取量保持在6~8 ml,用生理鹽水將水溶型順鉑調(diào)配至濃度為0.83 μg/ml的溶液,向IPHC組腹腔灌注20 ml,灌注速度3~4 ml/min,用微波熱療儀在距離大鼠腹部10 cm處進行輻射,維持腹腔內(nèi)溫度在43℃,功率為25 W,共輻射30 min。模型組行腹腔灌注20 ml生理鹽水??瞻讓φ战M不行任何干預(yù),飼養(yǎng)3 w。模型組和IPHC組均干預(yù)1次/w,共干預(yù)3 w。
1.6血清HE4、VEGF水平檢測 于飼養(yǎng)3 w及干預(yù)結(jié)束時,檢測大鼠血清HE4、VEGF水平,于大鼠眼眶取血2 ml,1 000 r/min離心20 min,取血清,采用酶聯(lián)免疫吸附試劑盒檢測大鼠血清HE4、VEGF水平。
1.7預(yù)后評估 評估大鼠預(yù)后,于干預(yù)結(jié)束時處死大鼠,剖腹取卵巢,分離瘤體并稱重,計算抑瘤率,抑瘤率=〔(模型組瘤質(zhì)量-IPHC組瘤質(zhì)量)/模型組瘤質(zhì)量〕×100%。將抑瘤率<50%的大鼠5只劃為預(yù)后不良組,將抑瘤率≥50%的大鼠10只劃為預(yù)后良好組。分析血清HE4、VEGF水平預(yù)測卵巢癌大鼠IPHC預(yù)后的效能。
1.8統(tǒng)計學方法 采用SPSS24.0軟件進行SNK-q檢驗、t檢驗、單因素方差分析及回歸分析;繪制受試者工作特征(ROC)曲線,得到曲線下面積(AUC),檢驗血清HE4、VEGF水平對IPHC預(yù)后不良的預(yù)測效能,AUC<0.50表示無預(yù)測效能,0.50≤AUC<0.70表示預(yù)測效能較低,0.70≤AUC<0.90表示預(yù)測效能中等,AUC≥0.90表示預(yù)測效能高。
2.1模型驗證結(jié)果及脫出情況 建模3 w后,行彩超檢查,可見大鼠卵巢有惡性腫瘤病灶,穿刺取卵巢組織標本,經(jīng)病理學檢查證實為卵巢癌,建模成功。大鼠研究期間均無病死及意外死亡。
2.2飼養(yǎng)3 w及干預(yù)結(jié)束時3組血清HE4、VEGF水平比較 飼養(yǎng)3 w時,模型組及IPHC組血清HE4、VEGF水平高于空白對照組,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05);干預(yù)結(jié)束時,3組間血清HE4、VEGF水平由高到低為模型組、IPHC組、空白對照組,組間比較差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。見表1。
表1 飼養(yǎng)3 w及干預(yù)結(jié)束時3組血清HE4、VEGF水平比較
2.3預(yù)后不良組與預(yù)后良好組飼養(yǎng)3 w血清HE4、VEGF水平比較 預(yù)后不良組飼養(yǎng)3 w血清HE4、VEGF水平〔(36.71±7.06)pmol/ml、(0.52±0.13)pg/ml〕高于預(yù)后良好組〔(27.77±7.13)pmol/ml、(0.37±0.07)pg/ml〕,差異有統(tǒng)計學意義(t=2.296、2.991,P=0.039、0.010)。
2.4回歸分析血清HE4、VEGF水平與IPHC預(yù)后的關(guān)系 將大鼠飼養(yǎng)3 w血清HE4、VEGF水平納入作為自變量,將卵巢癌大鼠預(yù)后情況作為因變量(1=預(yù)后不良,0=預(yù)后良好);經(jīng)回歸分析檢驗結(jié)果顯示,飼養(yǎng)3 w血清HE4、VEGF高水平是IPHC預(yù)后不良發(fā)生的危險因素(OR>1,P<0.05)。見表2。
2.5血清HE4、VEGF水平預(yù)測IPHC預(yù)后的ROC曲線結(jié)果 將大鼠飼養(yǎng)3 w血清HE4、VEGF水平納入作為檢驗變量,將卵巢癌大鼠預(yù)后情況作為狀態(tài)變量(1=預(yù)后不良,0=預(yù)后良好),繪制ROC曲線發(fā)現(xiàn),血清HE4、VEGF水平用于預(yù)測IPHC預(yù)后不良的AUC均>0.80,均有一定預(yù)測價值,見表3,圖1。
表2 回歸分析檢驗血清HE4、VEGF水平與IPHC預(yù)后的關(guān)系
表3 血清HE4、VEGF水平預(yù)測IPHC預(yù)后的ROC曲線結(jié)果
圖1 血清HE4、VEGF水平預(yù)測IPHC預(yù)后的ROC曲線
研究報道,IPHC可經(jīng)腫瘤局部加溫,使腫瘤組織溫度升高,通過熱能殺滅腫瘤細胞,并結(jié)合化療藥物,發(fā)揮協(xié)同作用,改變毛細血管血流灌注,增強藥物的局部療效,進而可殺滅區(qū)域內(nèi)腫瘤細胞,去除微小癌灶,并預(yù)防病灶轉(zhuǎn)移〔7,8〕。相關(guān)研究還報道,行IPHC治療對正常組織的影響較小,治療安全性高,有良好的臨床應(yīng)用前景〔9〕。
但多方研究結(jié)果顯示,IPHC可有效控制患者腹腔積液,促使患者達到疾病穩(wěn)定狀態(tài),延長患者生存時間,但患者遠期無進展生存率仍不理想〔10,11〕。說明卵巢癌患者行IPHC治療仍有一定預(yù)后不良風險,探討相關(guān)預(yù)測因子,可作為臨床治療卵巢癌的新干預(yù)靶點。本研究結(jié)果說明卵巢癌大鼠血清HE4、VEGF水平呈現(xiàn)表達上調(diào),經(jīng)IPHC干預(yù)后,大鼠血清HE4、VEGF水平降低,可能與卵巢癌病情有關(guān)。經(jīng)回歸分析結(jié)果顯示,飼養(yǎng)3 w血清HE4、VEGF高水平是IPHC預(yù)后不良發(fā)生的危險因素,分析原因,HE4主要在上呼吸道、乳腺上皮、結(jié)腸黏膜中表達,且表達水平較低,正常情況下,卵巢表面黏膜上皮中無HE4表達,而在卵巢癌患者中,卵巢組織HE4基因表達上調(diào),卵巢表面黏膜上皮可分泌過量HE4,并可釋放到外周血中,造成血清HE4水平升高〔12〕。目前HE4已被作為卵巢癌、子宮內(nèi)膜癌等婦科腫瘤的腫瘤標志物,但有關(guān)HE4在卵巢癌中的作用尚未明確,分析細胞學研究指出HE4表達上調(diào)時,可編碼及分泌小分子蛋白,調(diào)控腫瘤相關(guān)分子通路,通過上調(diào)ERK/MAPK、PI3K/AKT信號通路,抑制腫瘤凋亡,提高腫瘤細胞耐藥性,進而增強腫瘤惡性生物學行為,促使腫瘤細胞增殖、侵襲,增加轉(zhuǎn)移風險〔13〕。此外,HE4表達上調(diào)時,可結(jié)合配體,通過磷酸化介導細胞信號傳遞,促進腫瘤細胞生長及分裂,并提高微管穩(wěn)定性,可進一步提高腫瘤細胞耐藥性,增加治療難度〔14〕。因此血清HE4表達上調(diào)時,卵巢癌大鼠行IPHC治療后仍有較高預(yù)后不良風險。外周血VEGF在正常情況下也處于較低水平,而在腫瘤患者中,因腫瘤生長到一定體積,其內(nèi)腫瘤細胞距離血管系統(tǒng)較遠,處于缺氧狀態(tài),可導致VEGF分泌增加,進而釋放到外周血中〔15〕。在VEGF表達上調(diào)后,可通過結(jié)合受體,促使單核細胞、促巨噬細胞及造血干細胞遷移,促進血管通透性增加,并介導淋巴及血管生成,為腫瘤侵襲及轉(zhuǎn)移創(chuàng)造良好條件〔16,17〕。因此血清VEGF表達上調(diào)時,腫瘤侵襲轉(zhuǎn)移風險高,行IPHC治療的獲益較差,預(yù)后不良風險高。
基于上述分析,推測血清HE4、VEGF水平可用于預(yù)測IPHC預(yù)后不良風險,繪制ROC曲線發(fā)現(xiàn),血清HE4、VEGF水平用于預(yù)測IPHC預(yù)后不良有一定預(yù)測價值,證實推測成立。臨床可將血清HE4、VEGF水平作為卵巢癌的新治療靶點,研究新型化療藥物用于卵巢癌治療中;并可對治療前血清HE4、VEGF水平較高的卵巢癌患者,實施瘤體減滅術(shù)治療或放療治療,以進一步提高患者獲益〔18〕。而因本研究未能觀察大鼠免疫水平、炎癥因子水平,結(jié)論尚有局限,未來還應(yīng)增加多項指標觀察,進一步分析IPHC預(yù)后的有效預(yù)測因子,并將所得因子在卵巢癌患者中推廣應(yīng)用。
綜上,卵巢癌大鼠血清HE4、VEGF水平呈現(xiàn)表達上調(diào),與卵巢癌大鼠IPHC預(yù)后有關(guān),并可作為預(yù)后預(yù)測指標,臨床可進一步將血清HE4、VEGF水平用于卵巢癌大鼠預(yù)后預(yù)測中,為卵巢癌的針對性治療提供依據(jù)。