惡性漿膜腔積液中檢測(cè)VEGF、MMP-9、TGF-β1的臨床意義

李志虎 劉 虹 楊 燕 張秋寧 張蓮興 韓 霞 王 佳

（1 甘肅省腫瘤醫(yī)院，甘肅 蘭州 730005；2 蘭州軍區(qū)疾控中心，甘肅 蘭州 730006）

惡性漿膜腔積液中檢測(cè)VEGF、MMP-9、TGF-β1的臨床意義

李志虎1劉 虹2楊 燕1張秋寧1張蓮興1韓 霞1王 佳1

（1 甘肅省腫瘤醫(yī)院，甘肅 蘭州 730005；2 蘭州軍區(qū)疾控中心，甘肅 蘭州 730006）

目的 研究VEGF、MMP-9和 TGF-β1在惡性漿膜腔積液中的表達(dá)情況及探討其臨床意義。方法 選取我院診治的50例合并惡性漿膜腔積液患者作為實(shí)驗(yàn)組，20例合并良性漿膜腔積液患者作為對(duì)照組，采用ELISA法分別檢測(cè)兩組患者血清及漿膜腔積液中VEGF、MMP-9和TGF-β1含量并對(duì)實(shí)驗(yàn)組結(jié)果進(jìn)行分層分析。結(jié)果 實(shí)驗(yàn)組患者漿膜腔積液及血清中VEGF及MMP-9因子的表達(dá)顯著高于對(duì)照組（P＜0.05），但TGF-β1在實(shí)驗(yàn)組及對(duì)照組的表達(dá)無(wú)明顯差異性（P＞0.05）。在惡性漿膜腔積液分層研究中，VEGF及MMP-9因子在心包積液組含量顯著高于另外2組，胸水組又高于腹水組（P＜0.05）。上述3種因子在不同腫瘤及不同病理類(lèi)型之間并未表現(xiàn)出明顯的差異性（P＞0.05）。結(jié)論 VEGF在惡性漿膜腔積液中的表達(dá)明顯高于良性漿膜腔積液，并與MMP-9呈協(xié)調(diào)相關(guān)性；TGF-β1在良惡性漿膜腔積液中表達(dá)均較低且未表現(xiàn)出明顯差異性；VEGF及MMP-9含量在惡性心包積液中最高，胸水組高于腹水組，但與腫瘤種類(lèi)及病理類(lèi)型無(wú)明顯相關(guān)性。

惡性漿膜腔積液；VEGF；MMP-9；TGF-β1

惡性漿膜腔積液是惡性腫瘤晚期常伴發(fā)的并發(fā)癥之一，嚴(yán)重威脅患者生命，臨床治療較為棘手。多項(xiàng)研究證實(shí)VEGF（血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子）在惡性胸腹水中過(guò)度表達(dá)[1-3]，抑制VEGF表達(dá)可能成為治療惡性漿膜腔積液的關(guān)鍵手段[4-6]。本研究通過(guò)檢測(cè)良惡性漿膜腔積液中VEGF及可能的協(xié)調(diào)表達(dá)因子MMP-9（基質(zhì)金屬蛋白酶9）及TGF-β1（轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子-β1）含量，并對(duì)惡性漿膜腔積液中上述3種因子表達(dá)進(jìn)行進(jìn)一步分析研究以探討其在惡性漿膜腔積液中檢測(cè)的臨床意義。

1 資料與方法

1.1 研究對(duì)象：收集2015年3月至2016年10月我院收治的合并各種漿膜腔積液患者70例，其中實(shí)驗(yàn)組患者共50例，對(duì)照組20例。實(shí)驗(yàn)組納入標(biāo)準(zhǔn)：①均經(jīng)過(guò)氣管鏡、胃腸鏡檢查、淋巴結(jié)穿刺或者手術(shù)后有明確病理證實(shí)系惡性腫瘤患者。②合并漿膜腔積液，且經(jīng)B超定位下穿刺，送細(xì)胞學(xué)檢查證實(shí)為惡性。③均未行漿膜腔積液中灌注化療或局部注射生物反應(yīng)調(diào)節(jié)劑、中藥，未經(jīng)熱灌注治療者。實(shí)驗(yàn)組共包括肺癌患者16例，乳腺癌10例，結(jié)腸癌8例，胃癌8例，卵巢癌3例，宮頸癌2例，肝癌3例?；颊吣挲g24～77歲，平均年齡59歲。根據(jù)漿膜腔積液類(lèi)型可分為：胸水25例，腹水23例，心包積液2例；根據(jù)病理類(lèi)型分為：鱗癌10例，腺癌27例，浸潤(rùn)性導(dǎo)管癌10例，肝細(xì)胞癌2例，膽管細(xì)胞癌1例。對(duì)照組20例患者入組，均為合并漿膜腔積液并經(jīng)B超定位穿刺送細(xì)胞學(xué)檢查證實(shí)為良性者，其中包括合并結(jié)核性胸膜炎者7例，結(jié)核性腹膜炎5例，肝硬化4例，合并單純低蛋白血癥者4例。

1.2 實(shí)驗(yàn)試劑和方法：標(biāo)本采集后立即2000 r/min離心15 min，取上清凍存于-80 ℃冰箱保存后進(jìn)行檢測(cè)。樣本檢測(cè)均采用雙抗體ELISA法，實(shí)驗(yàn)試劑為96孔板已包被anti-Human VEGF抗體、96孔板已包被anti-Human MMP-9抗體，96孔板已包被anti-Human TGF-β1抗體，均購(gòu)自美國(guó)raybiotech公司，操作步驟嚴(yán)格按照說(shuō)明書(shū)進(jìn)行。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法：統(tǒng)計(jì)學(xué)處理采用SPSS17.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。數(shù)據(jù)用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（）表示，組間比較采用t檢驗(yàn)，以P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié) 果

2.1 實(shí)驗(yàn)組及對(duì)照組中血清及漿膜腔積液中3種因子表達(dá)情況：實(shí)驗(yàn)組漿膜腔積液中VEGF含量為（623.3±216.79）pg/mL，MMP-9含量為（755.5±163.49）ng/mL；血清中VEGF含量為（381.6±208.9）pg/mL，血清中MMP-9含量為（620.3±263.82）ng/mL。對(duì)照組漿膜腔積液中VEGF含量為（199.19±54.08）pg/mL，MMP-9含量為（115.24± 50.21）ng/mL，血清中VEGF含量為（180.08±15.12）pg/mL，MMP-9含量為（90.22±15.62）ng/mL，兩組對(duì)比差異明顯并有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）；但TGF-β1在良惡性漿膜腔積液及血清中表達(dá)均較低，且無(wú)明顯差異性（P＞0.05），見(jiàn)表1。

表1 良惡性漿膜腔積液中VEGF與MMP-9、TGF-β1的含量對(duì)比（）

表1 良惡性漿膜腔積液中VEGF與MMP-9、TGF-β1的含量對(duì)比（）

注：除TGF-β1外，各組間比較具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)

GroupType of sampleNumber of caseVEGF(pg/mL) MMP-9(ng/mL)TGF-β1 (ng/mL) malignant groupserum50381.6±208.9 620.3±263.820.16±0.03 serous cavity effusion50623.3±216.79 755.5±163.490.17±0.02 Benign group serum20180.08±15.1290.22±15.620.05±0.11 serous cavity effusion20199.19±54.08115.24±50.210.09±0.11

表2 惡性心包積液組、惡性胸水組、惡性腹水組中VEGF與MMP-9、TGF-β1含量對(duì)比（）

表2 惡性心包積液組、惡性胸水組、惡性腹水組中VEGF與MMP-9、TGF-β1含量對(duì)比（）

注：除TGF-β1外，各組間比較具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)

Group Number VEGF(ng/mL)MMP-9(ng/mL)TGF-β1(ng/mL) malignant Pericardial effusion group21054.19±336.121009.32±176.030.16±0.14 malignant pleural effusion group25764.92±103.73826.52± 111.90.17±0.01 malignant ascites group 23431.89±125.41656.25± 89.90.16±0.06

表3 不同病理學(xué)類(lèi)別的惡性漿膜腔積液中3種因子表達(dá)情況（）

表3 不同病理學(xué)類(lèi)別的惡性漿膜腔積液中3種因子表達(dá)情況（）

注：各組間比較無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＞0.05)

GroupNumberVEGF(pg/mL)MMP-9(ng/mL)TGF-β1(ng/mL) squamous cell carcinoma group10707.37±83.74814.05±124.140.15±0.03 adenocarcinoma group27614.85±103.25685.12±98.040.18±0.02 invasive ductal carcinoma group10687.99±156.74866.16±58.910.17±0.09

表4 不同腫瘤類(lèi)型的惡性漿膜腔積液中3種因子表達(dá)情況（）

表4 不同腫瘤類(lèi)型的惡性漿膜腔積液中3種因子表達(dá)情況（）

注：各組間比較無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＞0.05)

GroupNumberVEGF(pg/mL)MMP-9(ng/mL)TGF-β1(ng/mL) lung cancer group16652.32±222.13785.12±87.560.18±0.08 alimentary canal tumor group19593.01±122.54713.88±85.140.14±0.07 breast cancer group 10637.99±156.74766.16±58.910.17±0.09 gynecologic oncology group5616.19±97.32797.54±98.190.15±0.11

2.2 根據(jù)不同漿膜腔積液類(lèi)型對(duì)實(shí)驗(yàn)組結(jié)果進(jìn)行分層分析：本實(shí)驗(yàn)中惡性漿膜腔積液共有3種類(lèi)型：惡性心包積液、胸腔積液及腹腔積液。惡性心包積液組僅有2例患者，惡性胸腔積液組有25例患者，惡性腹水組有23例。結(jié)果VEGF在惡性心包積液組含量為（1054.19± 336.12）ng/mL，高于惡性胸水組的（764.92±103.73）ng/mL，惡性腹水組為（431.89±125.41）ng/mL且含量最低，具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），且與MMP-9呈協(xié)調(diào)相關(guān)性。但TGF-β1在三組中無(wú)均明顯差異性，見(jiàn)表2。

2.3 根據(jù)不同病理學(xué)類(lèi)型及不同腫瘤類(lèi)別對(duì)實(shí)驗(yàn)組結(jié)果進(jìn)行分析對(duì)比：根據(jù)不同病理學(xué)類(lèi)型對(duì)實(shí)驗(yàn)組患者進(jìn)行分組，50例患者共包括10例鱗狀細(xì)胞癌、27例腺癌、10例浸潤(rùn)性導(dǎo)管癌及3例肝癌，肝癌患者僅包括2例肝細(xì)胞癌及1例膽管細(xì)胞癌，病例數(shù)少，暫不做分析。針對(duì)鱗癌、腺癌及浸潤(rùn)性導(dǎo)管癌患者惡性漿膜腔積液的分析結(jié)果顯示3種因子含量無(wú)明顯差異（P＞0.05），見(jiàn)表3。

50例惡性組患者根據(jù)不同腫瘤類(lèi)型進(jìn)行分組，共包括肺癌組16例，消化道腫瘤組19例，乳腺癌組10例，婦科腫瘤組5例。對(duì)各組患者惡性漿膜腔積液中3種因子檢測(cè)結(jié)果兩兩對(duì)比，研究結(jié)果顯示3種因子在上述4種不同種類(lèi)腫瘤的惡性漿膜腔積液中含量無(wú)明顯差異性（P＞0.05），見(jiàn)表4。

3 討 論

惡性漿膜腔積液主要包括惡性胸腹水及心包積液，往往伴發(fā)其他臟器的轉(zhuǎn)移，并易合并感染、梗阻、貧血、臟器功能衰竭等多發(fā)臨床癥狀而至死亡。臨床主要以抽液減癥以及漿膜腔注入順鉑、博來(lái)霉素等化療藥物及IL-2等生物反應(yīng)調(diào)節(jié)劑及中藥治療為主，但有效率偏低，如何制定新的有效治療手段是目前研究熱點(diǎn)。大量研究證實(shí)VEGF（血管內(nèi)皮生子因子）介導(dǎo)的多個(gè)信號(hào)通路參與腫瘤新生血管的各個(gè)過(guò)程，并促進(jìn)血管網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)[7]，在腫瘤發(fā)生發(fā)展過(guò)程中起重要作用，最近研究認(rèn)為VEGF還可能通過(guò)調(diào)控腫瘤干細(xì)胞功能促進(jìn)腫瘤增值[8]。VEGF在包括肺癌、胃腸道腫瘤、婦科腫瘤、乳腺癌患者組織或血清中高表達(dá)均與腫瘤進(jìn)展轉(zhuǎn)移或不良預(yù)后相關(guān)[9-10]，在惡性胸水及腹水中VEGF含量亦升高[11-12]，抑制VEGF可有效抑制惡性胸腹水[13]，但心包積液中VEGF含量尚無(wú)明確報(bào)道。本實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果證實(shí)在惡性胸腹水中VEGF含量明顯升高，與良性組差異明顯，甚至可作為鑒別良惡性積液的良好指標(biāo)。在針對(duì)僅有的2例心包積液患者的檢測(cè)中，我們發(fā)現(xiàn)心包積液中VEGF含量更高。目前臨床應(yīng)用抗血管生成藥物恩度、貝伐單抗等在治療惡性漿膜腔積液中可以取得不錯(cuò)療效，但因價(jià)格昂貴限制其應(yīng)用，因此對(duì)不同種類(lèi)及不同病理學(xué)類(lèi)型的惡性漿膜腔積液中VEGF含量進(jìn)行分析研究可能有助于優(yōu)化制定臨床治療方案。

MMP-9是一種肽鏈內(nèi)切酶，是腫瘤細(xì)胞分泌的MMPs中降解Ⅳ型膠原最主要的酶，在腫瘤細(xì)胞的浸潤(rùn)和轉(zhuǎn)移的過(guò)程中起著十分重要的作用[14]。MMPs能促進(jìn)腫瘤細(xì)胞分泌VEGF，腫瘤細(xì)胞分泌的VEGF又可促進(jìn)血管內(nèi)皮細(xì)胞分泌MMPs[15]。MMP-9與VEGF作為腫瘤血管生成的調(diào)控因素參與腫瘤血管生成，在腫瘤血管生成中起協(xié)同作用[16]。本實(shí)驗(yàn)也進(jìn)行了MMP-9的含量測(cè)定，結(jié)果提示無(wú)論是在血清還是在漿膜腔積液中，MMP-9均與VEGF呈協(xié)同表達(dá)，與既往研究結(jié)果相似，進(jìn)一步證實(shí)MMP-9與VEGF一樣可能與惡性漿膜腔積液發(fā)生、發(fā)展相關(guān)，并可能成為可供選擇的治療靶點(diǎn)。

TGFβ1是一種具有調(diào)節(jié)細(xì)胞增殖、分化和凋亡的生長(zhǎng)因子[17]。相關(guān)研究[18]證實(shí)TGF-β1具有刺激腫瘤血管生成、浸潤(rùn)、轉(zhuǎn)移和使腫瘤生長(zhǎng)加速，導(dǎo)致腫瘤轉(zhuǎn)移等作用[19]，并可誘導(dǎo)VEGF在成纖維細(xì)胞和上皮細(xì)胞中促進(jìn)表達(dá)，與VEGF表達(dá)具有協(xié)同作用[20]。但在本研究中TGF-β1在良漿膜腔積液及血清中含量均較低且無(wú)明顯差異性（P＞0.05），與既往研究結(jié)果不符，可能需進(jìn)一步擴(kuò)大樣本量進(jìn)行研究。

通過(guò)對(duì)惡性漿膜腔積液進(jìn)行進(jìn)一步分析類(lèi)比可發(fā)現(xiàn)，VEGF及MMP-9在惡性心包積液中含量最高，其次為胸水組，再次為腹水組，提示應(yīng)用VEGF抑制劑治療漿膜腔積液對(duì)于不同類(lèi)型漿膜腔積液可有一定選擇性。但進(jìn)一步分析研究結(jié)果提示上述因子在不同腫瘤及不同病理學(xué)類(lèi)型上表達(dá)無(wú)明顯差異性，因此腫瘤類(lèi)型、病理學(xué)特征并不能成為是否應(yīng)用VEGF抑制劑治療惡性漿膜腔積液的主要參考因素。

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The Clinical Significance of Detection VEGF, MMP-9 and TGF-beta 1 in Malignant Serous Cavity Effusion

LI Zhi-hu1, LIU Hong2, YANG Yan1, ZHANG Qiu-ning1, ZHANG Lian-xin1, HAN Xia1, WANG Jia1
(1 Gansu Tumor Hospital, Lanzhou 730005, China; 2 Lanzhou Military Region CDC, Lanzhou 730006, China)

Objective To study the expression of VEGF, MMP-9and TGF- beta 1 in malignant serous cavity effusion and to explore its clinical significance. Methods We selected 50 cases of patients with malignant serous cavity effusion which was diagnosed and treated in our hospital as experimental group, 20 cases of patients with benign serous cavity effusion as control group, using the ELISA method to detect the contents of VEGF, MMP-9 and TGF-beta 1 respectively in the serum and serous cavity effusion and hierarchical analysis the experimental group. Results The expression of VEGF and MMP-9 in serous cavity effusion and serum in experimental group patients were significantly higher than the control group(P＜0.05), but the expression of TGF-beta1 was no obvious differences between with the experimental group and control group(P＞0.05). In the study of malignant serous cavity effusion stratification,VEGF and MMP-9 factors in pericardial effusion group were significantly higher than that of the other two groups, chest water group was higher than that of ascites group(P＜0.05). The content of the above three factors did not show obvious differences in different kinds and pathological type of tumors(P＞0.05). Conclusion The expression of VEGF in malignant serous cavity effusion was significantly higher than that in benign serous cavity effusion, and was coordinated with MMP-9. The content of TGF-beta1 was low and no significant difference between benign and malignant serous cavity effusion; the contents of VEGF and MMP-9 were the highest in malignant pericardial effusion group, the chest water group was higher than ascites group, but no obvious correlation with the types and pathological types of tumors.

Malignant serous cavity effusion; VEGF; MMP - 9; TGF- beta 1

R73

B

1671-8194（2017）18-0001-03

甘肅省衛(wèi)生行業(yè)科研計(jì)劃管理項(xiàng)目（基金編號(hào)：GWGL2014-23）