胃癌患者血清内皮抑素和VEGF水平与其临床病理特征的关系研究

【关键词】  胃癌

    1997年O′Reilly等［１］发现内皮抑素可有效地抑制血管形成,使原发肿瘤缩小到＜1 mm×1mm×1mm,肿瘤凋亡速度比前快7倍。为探讨胃癌患者血清中内皮抑素和血管内皮生长因子(VEGF)水平及其与胃癌临床病理生理特征的关系,作者自2004年8月至2007年1月应用ELISA 法检测了50例胃癌患者血清中内皮抑素 和VEGF水平,并慢性胃炎患者及健康者血清各25例作为对照。现将结果报告如下。

　　1  临床资料

　　1.1  一般资料 

　　本组胃癌患者50例(A组)中男30例,女20 例,年龄30～85岁,中位年龄62岁。慢性胃炎患者(B组)25例中男13例,女12例,年龄27～72岁,中位年龄58.5岁。试验前对所有受试者履行知情同意告知并获同意。正常对照组(C组)25例来自本市中心血站。所有胃癌及慢性胃炎病例均经胃镜或手术病理活检确诊。胃癌患者抽取血清前均未经手术治疗或放、化疗。所有患者皆为胃腺癌,其中,淋巴结转移39例、无淋巴结转移11例；远处器官转移18例,无远处器官转移32例, 高、中分化腺癌23例、低分化腺癌27例； 根据国际抗癌联盟(UICC)胃癌TNM 分期法行临床分期，Ⅰ、Ⅱ期20例, Ⅲ、Ⅳ期30例。

　　1.2  血清标本的收集与保存 

　　所有入组患者于术前1d及术后4周抽取空腹外周静脉血5ml, 室温放置30～ 60min后, 5000r/min 离心10 min分离血清,将血清保存于-70 ℃待检。

　　1.3  试剂、仪器与检测方法 

　　人内皮抑素 Sandwich EIA试剂盒购自美国Chemicon 公司,人VEGF ELISA 试剂盒购自深圳晶美生物工程有限公司,用BIO 2RAD550 型酶标仪BIORAD Model 550 酶标仪测定结果,VEGF 检测波长为450nm ,内皮抑素 检测波长为490 nm。测OD 值, 内皮抑素为在半对数坐标纸上手工绘制标准曲线。以标准品浓度作横坐标(横轴为对数刻度) ,OD 值作纵坐标, 以平滑线连接各标准品的坐标点。通过标本的OD490 值可在标准曲线上查出其浓度。VEGF 结果判断为在标准坐标纸上手工绘制标准曲线。以标准品浓度作横坐标,光密度(OD) 值作纵坐标,以平滑连接各标准品的坐标点。通过标本的OD450值可在标准曲线上查出其浓度。

　　1.4  统计学分析 

　　采用SPSS 10.0 统计软件处理,采用的统计学方法有t检验、F检验、秩和检验和双变量相关性分析。

　　2  结果

    血清VEGF及内皮抑素的含量3组比较，P＜0.05，见表1。血清VEGF、内皮抑素水平与胃癌肿瘤大小(cm) 、组织学分型、浸润深度密切相关,低分化型癌、肿瘤较大(>5.0cm)、侵及浆膜、伴淋巴结转移，有远处转移、TNM分期Ⅲ-Ⅳ期胃癌患者血清VEGF和内皮抑素水平分别显著高于分化型癌、肿瘤较小(≤5.0cm) 、未侵及浆膜、无远处转移、早期胃癌患者(P<0.05) (表2) 。胃癌病人血清VEGF、内皮抑素水平与患者的性别、年龄无关(P>0.05)。表1  各组血清VEGF及内皮抑素的含量ELISA检测(略)表2  胃癌患者术前血清VEGF和Endosta tin水平与临床病指标的关系((略))

　　3  讨论

    肿瘤诱生新血管的形成是一个复杂的多步骤过程, 首先是已存在的血管内皮基底膜的降解, 然后血管内皮细胞向分泌刺激因子的肿瘤部位迁移, 在肿瘤部位微环境中增殖, 重建基底膜、形成新的血管内皮层, 需要多种细胞因子和蛋白酶的参与。研究表明, 肿瘤血管生成切换的原因是局部血管生成刺激因子和抑制因子的减少。血管内皮生长因子(VEGF)是一种多功能的细胞因子,位于人类染色体6p21.3,是由2个相同多肽链通过二硫键构成的同源二聚体糖蛋白［2］。人VEGF有5种不同的分子类型, 分别是VEGF121、VEGF145、VEGF165、VEGF189、VEGF206。VEGF通过其功能性受体发挥生物学效应，促进肿瘤血管生成，以提供肿瘤细胞生长所需的营养物质并为肿瘤转移提供条件。内皮抑素是一种内源性新血管生成抑制因子,分子量为20kD ,它是胶原蛋白XVIII的NC1结构域C 末端片段,可由胶原蛋白XVIII 降解产生，在肿瘤生长过程中可能通过多种途径刺激机体产生大量的内皮抑素,经过血液循环到达肿瘤部位,在bFGF 刺激增殖的血管内皮细胞中可抑制抗凋亡蛋白Bcl2和BclXL 的表达, 还可强有力地抑制血管内皮被VEGF 与bFGF 诱导的迁移［3］,抑制原发和继发肿瘤血管的生成,与血管生成促进因子的作用相对抗,达到一种平衡。有研究显示多种恶性肿瘤患者的血清VEGF和内皮抑素水平明显增高［４，5］。Feldman 等［6］发现软组织肉瘤患者血清内皮抑素含量明显增高,而且与肿瘤的侵袭性及切除术后的复发率增高有关。还发现结直肠癌伴肝转移患者血清中内皮抑素水平明显增高,并与VEGF水平及疾病的进展相关［2］。本研究中胃癌患者血清VEGF和内皮抑素水平均显著高于慢性胃炎患者和健康对照组(P<0.05) 。研究表明快速生长的癌组织极易出现缺血缺氧,导致VEGF大量分泌,以加速血管内皮细胞的增殖和分化,促使新生血管生成,从而满足肿瘤生长的需求。肿瘤的恶性程度越高,对氧的需求越高,VEGF的分泌也越多。同时,随肿瘤恶性程度增高,蛋白水解酶(如弹性蛋白酶、基质金属蛋白酶及组织蛋白酶L等)分泌增加,降解血管基底膜中的胶原蛋白XⅧ,使内皮抑素 的生成也相应增加［７，８］。这也解释了本研究中低分化型癌、肿瘤较大(>5.0cm)、侵及浆膜、伴淋巴结转移，有远处转移、TNM分期Ⅲ-Ⅳ期胃癌患者血清VEGF和内皮抑素水平分别显著高于分化型癌、肿瘤较小(≤5.0cm) 、未侵及浆膜、无远处转移、早期胃癌患者(P<0.05)。也有人认为弹性蛋白酶切割胶原XVIII 产生内皮抑素,是对肿瘤血管形成的代偿性反应［９］。另外伴有远处转移患者的内皮抑素水平显著高于无远处转移患者,提示血清内皮抑素水平与肿瘤发生和远处转移有关,这可能发生远处转移后,每个转移灶到一个新血管形成部位,造成内皮抑素水平的增高。因此血清VEGF、内皮抑素水平可反映肿瘤部位的血管增生程度,作为评价胃癌恶性程度及进展程度的指标［１０］。

【】
  　　1 O′ReillyMS, Boehm T, Shing Y, et al. Endostatin: An endogenous inhibitor of angiogenesis and tumor growth. Cell, 1997,88 (2) :277～285.

　　2 Feldman AL , Alexander HR J r , Bartlett DL , et al. A prospective analysis of plasma endostatin levels in colorectal cancer patients with liver metastases. Ann Surg Oncol,2001,8(9)∶741～745.

　　3 Standker L , Schrader M , Kanse SM , et al. Isolation and characterization of the circulating form of human Endostatin.FEBS Lett,1997,42 :129.

　　4 Poon RT, Fan ST, Wong J. Clinical imp lications of circulating angiogenic factors in cancer patients. J Clin 0ncol, 2001, 19(4) : 1207～1225.

　　5 Kuroi K, Tanaka C, Toi M. Circulating levels of Endostatin in cancer patients. Oncol Rep, 2001, 8 (2) : 405.

　　6 Feldman AL,Pak H,Yang JC,et al.Serum endostatin levels are elevated in patients with soft tissue sarcoma. Cancer ,2001 ,91 (8)∶1525～1529.

　　7 Marti HH, RisauW. Systemic hypoxia changes the organ-specific distribution of vascular endothelial growth factor and its receptors. Proc Natl Acad Sci USA, 1998, 95(26) : 15809～158l4.

　　8 Wen W, Moses MA, Wiederschain D, et al. The generation of en2dostatin ismediated by elastase. Cancer Res, 1999,59(24):6052～6056.

　　9 Mattern J , Stammler G, Koomagi R , et al. Association of vascular endothelial growth factor in epithelial ovarian neoplasms: correlation with clinicopathology and patients survival , and analysis of serum VEGF levels. Br J Cancer ,1997 ,76 :1221.

　　10 刘福国,高艳景,王敏,等.血清VEGF和内皮抑素水平与消化系肿瘤临床病理特征的关系.肿瘤生物杂志，2006，13（4）：290～295.