直腸癌新輔助化療前后血清VEGF與VEGFR-2的變化及臨床意義

連 文，陳轉(zhuǎn)鵬，楊 平，廖述文，孫 政，張偉健，曾山崎，曹 杰

(廣州醫(yī)科大學(xué)附屬廣州市第一人民醫(yī)院，廣東 廣州 510180)

直腸癌是我國高發(fā)的消化系統(tǒng)惡性腫瘤，其發(fā)病逐年上升，已高居各種惡性腫瘤的第3位[1]，對于直腸癌的治療目前仍以手術(shù)切除為主。近年來，新輔助化療已應(yīng)用于直腸癌的輔助治療中，并成為圍手術(shù)期治療的重要輔助手段。“腫瘤血管新生假說”認(rèn)為惡性腫瘤的生長依賴于血管生成，如能抑制血管新生則可以“餓死”腫瘤[2]。血管內(nèi)皮生長因子(VEGF)是促進(jìn)腫瘤血管形成的重要因子之一，其在直腸癌中的表達(dá)及與腫瘤臨床生物學(xué)行為的關(guān)系正受到廣泛關(guān)注。本研究選擇VEGF及血管內(nèi)皮細(xì)胞生長因子受體2(VEGF-2)作為研究指標(biāo)，探討上述指標(biāo)在直腸癌新輔助化療前后的變化及與患者預(yù)后間的關(guān)系，為直腸癌新輔助化療的生物學(xué)機(jī)制提供理論依據(jù)。

1 臨床資料

1.1一般資料 化療組選取2013年1—6月我院胃腸外科收治的直腸癌患者45例，化療前均經(jīng)結(jié)腸鏡活檢病理證實(shí)為直腸癌;術(shù)前分期為Ⅲ～Ⅳ期；均經(jīng)過多學(xué)科討論研究，確認(rèn)可選性、臨床分期及治療策略，新輔助治療的目的、方案及毒副作用均告知患者及其家屬，患者接受新輔助化療并簽署知情同意書；治療前卡氏功能狀態(tài)評分(KPS)>60分，預(yù)計(jì)生存期在3個(gè)月以上，無過敏體質(zhì)，化療前心、肝、腎功能及血常規(guī)正常，近1個(gè)月內(nèi)未進(jìn)行其他的抗腫瘤治療；均為直腸癌初治患者。男30例，女15例；年齡23～80(52.36±15.66)歲；Ⅲ期26例，Ⅳ期19例。對照組45例為該院同期體檢中心健康體檢合格的正常人，男28例，女17例；年齡25～75歲。2組均排除心、腦、肝、腎、內(nèi)分泌腺等重要臟器疾病，肝腎功能檢查正常。2組性別、年齡等資料比較無顯著性差異(P均>0.05。)本研究經(jīng)醫(yī)院倫理委員會討論同意進(jìn)行。

1.2方法

1.2.1新輔助化療方案 在患者知情的情況下接受FolFox-6方案化療，即奧沙利鉑(Oxaliplatin)135 mg/m2靜滴3 h，亞葉酸鈣(CF)200 mg/m2靜滴2 h，5-氟尿嘧啶(5-Fu)400 mg/m2靜注，最后予5-Fu 2 400～3 600 mg/m2加入Baxter泵中48 h持續(xù)靜滴。預(yù)防性使用減輕化療毒副作用藥物，如中樞性止吐藥、護(hù)肝藥、增強(qiáng)機(jī)體免疫力藥物?；熀髲?fù)查血常規(guī)、肝功能、腎功能等生化常規(guī)檢查無異常且無明顯化療不良反應(yīng)。每3周為1個(gè)周期，每例化療2個(gè)周期以上。

1.2.2標(biāo)本采集 化療組所有研究對象分別于化療前和化療2個(gè)療程(8周)后清晨采集空腹靜脈血5 mL，對照組僅采集1次空腹靜脈血。用2%乙二胺四乙酸抗凝，放置冰盒內(nèi)，立即送至實(shí)驗(yàn)室以3 000 r/min離心10 min，分離血清，-80 ℃冰箱凍存待測。具體檢測步驟嚴(yán)格按照ELISA試劑盒說明書進(jìn)行，用酶標(biāo)儀測定結(jié)果，檢測波長為450 nm。

1.3評定標(biāo)準(zhǔn) 化療前后均檢查血常規(guī)及肝腎功能。根據(jù)WHO關(guān)于實(shí)體腫瘤化療標(biāo)準(zhǔn)評價(jià)療效，分為完全緩解(CR)、部分緩解(PR)、穩(wěn)定(NC)、進(jìn)展(PD)[3]。臨床有效為完全緩解和部分緩解(CR+PR)，臨床無效為穩(wěn)定和進(jìn)展(NC+PD)?；熐昂缶?位有豐富臨床經(jīng)驗(yàn)副主任以上的腫瘤醫(yī)師評估病變進(jìn)程。

1.5統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 采用統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件SPSS13.0對2組患者所得數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示，采用t檢驗(yàn)、方差分析和q檢驗(yàn)及等級相關(guān)分析。檢驗(yàn)水準(zhǔn)α=0.05和0.01。

2 結(jié) 果

2.12組血清VEGF、VEGFR-2水平比較 化療組化療前血清VEGF、VEGFR-2水平均明顯高于對照組(P<0.01)。見表1。

表1 化療組化療前與對照組血清VEGF、VEGFR-2水平比較

2.2化療組療效 2個(gè)療程后，CR 3例，PR 25例，NC 12例，PD 5例；臨床有效28例占62%，臨床無效17例占38%。

2.3化療組化療效果與化療前后血清VEGF、VEGFR-2水平的關(guān)系 化療組不同療效患者化療前VEGF、VEGFR-2水平比較無顯著性差異(P>0.05)；CR+PR及NC患者化療后VEGF、VEGFR-2水平較化療前明顯降低(P<0.05或0.01)且CR+PR患者降低程度明顯高于NC患者(P<0.01)。PD組化療后VEGF、VEGFR-2水平均較化療前顯著升高(P均<0.01)。見表2。

表2 化療組不同療效患者血清VEGF、VEGFR-2水平比較

注：①與化療前比較，P<0.01；②與化療前比較，P<0.05；③與PD組比較，P<0.01;④與NC組比較，P<0.01。

2.4VEGF與VEGFR-2表達(dá)水平之間的關(guān)系 術(shù)前VEGF與VEGFR-2之間呈正相關(guān)性(r=0.595，P=0.000)。術(shù)后兩者之間無相關(guān)性(r=0.074，P=0.665)。

3 討 論

在世界范圍內(nèi)，結(jié)直腸癌發(fā)病率僅次于肺癌和乳腺癌高居于第3位[4]；而在我國直腸癌發(fā)病率呈逐年上升趨勢，病死率已位居惡性腫瘤第5位[5]。隨著綜合治療理念的提出和強(qiáng)化，新輔助化療作為一種可明顯提高手術(shù)切除率的治療方法備受重視。新輔助化療亦稱術(shù)前化療,是指惡性腫瘤在局部治療(手術(shù)或放療)之前給予的全身化療或者局部化療，其目的在于提高癌腫根治性切除率。新輔助化療被看做是腫瘤細(xì)胞減量治療，其主要意義在于通過縮小腫瘤體積和降低臨床分期增加手術(shù)切除率；減少腫瘤微轉(zhuǎn)移灶從而降低轉(zhuǎn)移率和復(fù)發(fā)率；確定特定患者對化療藥物的敏感性來指導(dǎo)術(shù)后輔助化療方案，改善預(yù)后等[6]。

盡管新輔助化療在臨床開展已有相當(dāng)長的一段時(shí)間，但目前臨床上可供判定新輔助化療效果的指標(biāo)不多，常用的指標(biāo)包括：臨床癥狀的緩解、血液生化指標(biāo)和影像學(xué)指標(biāo)的緩解。在血液生化學(xué)指標(biāo)中，仍以傳統(tǒng)的腫瘤標(biāo)記物為主要參考，如癌胚抗原(CEA)、糖類抗原125(CA125)、糖類抗原199(CA199)、糖類抗原724(CA724)等，但這些標(biāo)記物的敏感性不高。近年來，以VEGF及VEGFR-2為靶位的抗腫瘤血管研究不僅是目前臨床中各種抗腫瘤血管靶向治療最主要的靶位，也是腫瘤學(xué)基礎(chǔ)研究領(lǐng)域中的熱點(diǎn)。

“腫瘤血管生成學(xué)說”認(rèn)為，腫瘤生長依賴血管新生，大量微血管的生成是腫瘤發(fā)生和發(fā)展的基礎(chǔ)，與腫瘤的形成、侵襲、轉(zhuǎn)移和復(fù)發(fā)密切相關(guān)?！把苌砷_關(guān)”學(xué)說將腫瘤的生長分為血管前期和血管期，在血管前期，如果沒有新生血管形成，腫瘤細(xì)胞將一直處于休眠狀態(tài)；在血管期，新生血管的生成滿足了腫瘤組織進(jìn)一步生長代謝的需要，則腫瘤細(xì)胞會不斷分裂、增殖，并成為腫瘤細(xì)胞浸潤侵襲、遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移的第一路徑[7]。

在腫瘤血管生長參與的眾多促血管生長因子中， VEGF是目前發(fā)現(xiàn)的最為強(qiáng)大專一的促血管內(nèi)皮細(xì)胞增殖因子[8]。VEGF是一種外分泌的二聚體糖蛋白，在血管發(fā)育過程中起著極為重要的調(diào)節(jié)作用，特異性刺激血管內(nèi)皮細(xì)胞增殖，為內(nèi)皮細(xì)胞特性的有絲分裂源，具有調(diào)節(jié)血管滲透性、抑制細(xì)胞凋亡等功能。在惡性腫瘤增殖和擴(kuò)散的各個(gè)階段均有新生血管生成，VEGF能夠阻止血管內(nèi)皮細(xì)胞管腔網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)退化和細(xì)胞凋亡，促進(jìn)血管內(nèi)皮細(xì)胞變性、遷移分裂和增殖，增加血管通透性，形成新的腫瘤供血血管網(wǎng)。因此，VEGF被視為腫瘤生長、浸潤和轉(zhuǎn)移的指標(biāo)，它可以誘導(dǎo)腫瘤新生血管形成，增加血管通透性，協(xié)助腫瘤細(xì)胞進(jìn)入脈管系統(tǒng)，促進(jìn)惡性腫瘤的侵襲和轉(zhuǎn)移。VEGFR-2是血管內(nèi)皮細(xì)胞生長因子的受體之一，是一種受體型的酪氨酸激酶，主要作用是通過調(diào)節(jié)血管內(nèi)皮的通透性、促進(jìn)細(xì)胞有絲分裂和趨化作用，從而促進(jìn)新生血管形成，并有抗內(nèi)皮細(xì)胞凋亡、維持內(nèi)皮細(xì)胞存活的作用。研究表明，VEGF-2在VEGF的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)及血管內(nèi)皮生成中起主導(dǎo)作用，當(dāng)VEGF和VEGFR-2結(jié)合后，血管內(nèi)皮細(xì)胞會發(fā)生一系列變化，這些級聯(lián)反應(yīng)通過抗凋亡等機(jī)制調(diào)節(jié)血管內(nèi)皮細(xì)胞的存活、促進(jìn)新生血管形成并維持其完整性。此外，VEGF可持續(xù)刺激VEGFR-2介導(dǎo)癌腫血管內(nèi)皮細(xì)胞DNA合成，誘導(dǎo)內(nèi)皮細(xì)胞遷移和增殖，改變血管通透性，增加血漿滲出等。有研究顯示[8]，直腸癌對鄰近正常組織的浸潤首先通過產(chǎn)生新生血管，結(jié)腸黏膜的VEGF受體的早期和持續(xù)性增高與直腸癌的發(fā)生有關(guān)。

本研究結(jié)果顯示，直腸癌患者化療前血清中VEGF、VEGFR-2的表達(dá)水平顯著高于正常人。盡管化療后血清中VEGF、VEGFR-2的表達(dá)水平較化療前有所降低，但仍明顯高于正常對照組(P<0.05)。因此認(rèn)為血清中VEGF、VEGFR-2的水平與直腸癌的發(fā)生的確相關(guān)，有望成為較好的腫瘤標(biāo)志物之一。本研究還顯示，化療后腸癌CR+PR患者及NC患者VEGF、VEGFR-2水平均較化療前明顯降低,且降低程度均明顯高于NC組。表明化療藥物可有效地抑制新生血管、誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞凋亡，從而使其表達(dá)VEGF、VEGFR-2能力下降，也可使腫瘤的發(fā)展受到一定的抑制，達(dá)到一定的抑瘤療效。反之，若化療藥物未能有效起作用，則血清中VEGF、VEGFR-2不會減低，這從PD組可以得出相應(yīng)的結(jié)果。本研究結(jié)果還發(fā)現(xiàn)，化療前VEGF、VEGFR-2水平均高表達(dá)，且呈正相關(guān)關(guān)系，化療后CR+PR組VEGF、VEGFR-2水平下降程度明顯高于NC，VEGF、VEGFR-2可能促進(jìn)直腸癌血管的發(fā)生、發(fā)展進(jìn)而促進(jìn)癌腫的進(jìn)展，故可以推測在臨床中檢查VEGF、VEGFR-2水平有助于判斷和評價(jià)直腸癌患者化療效果及預(yù)后情況。

綜上所述，VEGF、VEGFR-2是腫瘤發(fā)展和轉(zhuǎn)移的有效生物學(xué)指標(biāo)，檢查直腸癌患者血液中VEGF、VEGFR-2的表達(dá)量有助于臨床判斷腫瘤進(jìn)程，化療前后VEGF、VEGFR-2表達(dá)水平的變化能夠反映化療近期療效，兩者的生物學(xué)功能及其在腫瘤血管生成中的作用能為直腸癌臨床治療、判斷預(yù)后、靶向藥物治療開發(fā)等方面提供新思路。

[參考文獻(xiàn)]

[1] 王磊,宋順心,汪建平,等. 結(jié)直腸癌實(shí)驗(yàn)研究現(xiàn)狀及展望[J]. 中華實(shí)驗(yàn)外科雜志,2013,30(3):429-430

[2] Hubbard J,Grothey A. Antiangiogenesis agents in colorectal cancer[J]. Curr Opin in Oncol,2010,22(4):374-380

[3] Bachmann A,Muir GH,Collins EJ,et al. 180-W XPS GreenLight laser therapy for benign prostate hyperplasia: early safety, efficacy, and perioperative outcome after 201 procedures[J]. Eur Urol，2012,61(3):600-607

[4] Siegel R,Naishadham D,Jemal A. Cancer statistics,2013[J]. CA：Cancer J Clin，2013,63(1):11-30

[5] 代珍,鄭榮壽,鄒小農(nóng)，等. 中國結(jié)直腸癌發(fā)病趨勢分析和預(yù)測[J]. 中華預(yù)防醫(yī)學(xué)雜志,2012,46(7):598-603

[6] 李曉琳,馬婧. 中西醫(yī)結(jié)合治療結(jié)直腸癌的臨床研究進(jìn)展[J]. 現(xiàn)代中西醫(yī)結(jié)合雜志,2013,22(3):323-325

[7] Shibuya M. Tyrosine kinase receptor Flt/VEGFR family:Its characterization related to angiogenesis and cancer[J]. Genes Cancer，2010,1(11):1119-1123

[8] Sentilhes L,Michel C,Lecourtois M,et al. Vascular endothelial growth factor and its high-affinity receptor (VEGFR-2) are highly expressed in the human forebrain and cerebellum during development[J]. J Neuropathol Exp Neurol，2010,69(2):111-128