高原地區(qū)老年宮頸癌組織中HIF-1α、ICAM-3的表達(dá)及與放療敏感性的關(guān)系

陳華

(青海大學(xué)附屬醫(yī)院腫瘤婦科，青海 西寧 810001)

宮頸癌是婦科常見(jiàn)的惡性腫瘤，以放射治療為主要治療手段，但不同的患者在接受相同根治量的放療計(jì)劃后，療效不盡相同，部分患者出現(xiàn)局部未控或轉(zhuǎn)移〔1,2〕。研究表明，腫瘤中廣泛存在乏氧細(xì)胞，可促進(jìn)缺氧誘導(dǎo)因子(HIF)-1α表達(dá)水平上調(diào)，進(jìn)而影響最終的放療效果〔2〕。細(xì)胞間黏附因子(ICAM)-3在腫瘤的增殖、浸潤(rùn)及轉(zhuǎn)移中扮演著重要角色，其表達(dá)上調(diào)可顯著抑制放射后細(xì)胞凋亡，增加腫瘤的放射抗拒性〔3〕。已有研究證實(shí)〔4〕，不同海拔地區(qū)宮頸癌患者HIF-1α水平差異較大，而關(guān)于高原地區(qū)老年宮頸癌組織中HIF-1α、ICAM-3的表達(dá)及與放療敏感性關(guān)系的研究較少。本研究旨在探討HIF-1α、ICAM-3表達(dá)在高原地區(qū)老年宮頸癌放療敏感性預(yù)測(cè)中的價(jià)值，為高原地區(qū)老年宮頸癌的個(gè)性化治療提供參考依據(jù)。

1 資料和方法

1.1一般資料 選擇2015年1月至2017年1月青海大學(xué)附屬醫(yī)院收治的高原地區(qū)老年宮頸鱗癌患者90例為研究對(duì)象。納入標(biāo)準(zhǔn)：(1)經(jīng)組織病理學(xué)檢查證實(shí)為宮頸鱗癌；(2)均為初診病例，納入研究前無(wú)放化療史及手術(shù)治療史；(3)確診后均行根治性放療及同步化療；(4)臨床資料完整；(5)患者及家屬簽署知情同意書(shū)。排除標(biāo)準(zhǔn)：(1)合并其他嚴(yán)重婦科疾病者；(2)合并其他系統(tǒng)腫瘤者；(3)非高原地區(qū)者；(4)未完成整個(gè)治療計(jì)劃者。入選的90例患者年齡60～75歲，平均(66.36±4.28)歲；腫瘤直徑≤4 cm者54例，>4 cm者36例；臨床分期：根據(jù)國(guó)際婦產(chǎn)科聯(lián)盟(FIGO)2015版宮頸癌分期標(biāo)準(zhǔn)〔5〕，Ⅱa期18例，Ⅲa期30例，Ⅲb期42例；病理證實(shí)組織分化程度：高分化24例，中分化39例，低分化27例；影像學(xué)及病理檢查證實(shí)，有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移者21例，無(wú)淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移者69例。所有患者臨床癥狀均表現(xiàn)為不規(guī)則陰道出血或接觸性陰道出血、白帶增多、下腹墜痛、腰痛等。本研究經(jīng)醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)。

1.2方法

1.2.1治療方法 所有患者均給予根治性放射治療及以鉑類(lèi)為基礎(chǔ)的同步化療方案治療。放射治療方案：采用直線加速器外照射全盆腔，總劑量DT 50 Gy/25次/5 w(DT 25～30 Gy時(shí)中線遮擋4 cm)；3 w時(shí)，高劑量率內(nèi)照射(銥-192)，DT 6 Gy/次，1次/w；5～7 w時(shí)A點(diǎn)劑量：內(nèi)照射2/3，外照射1/3；B點(diǎn)劑量，內(nèi)照射1/3，外照射2/3)。所有患者放療同時(shí)，給予以鉑類(lèi)為基礎(chǔ)的化療方案同步化療。

1.2.2免疫組化SP法檢測(cè) 所有患者均于放射治療前經(jīng)宮頸取腫瘤組織標(biāo)本，常規(guī)石蠟包埋，4 μm連續(xù)切片，防脫皮處理后采用免疫組化SP法檢測(cè)HIF-1α、ICAM-3的表達(dá)，兔抗人ICAM-3單克隆抗體和兔抗人HIF-1α單克隆抗體均購(gòu)于上海萬(wàn)疆生物技術(shù)有限公司，SP免疫組化檢測(cè)試劑盒購(gòu)于上?？祈樕锟萍加邢薰?，以試劑盒內(nèi)配置的陽(yáng)性切片為陽(yáng)性對(duì)照，用磷酸鹽緩沖液(PBS)替代一抗為陰性對(duì)照，嚴(yán)格按照試劑盒說(shuō)明書(shū)進(jìn)行操作。結(jié)果判斷：由2名高年資病理科醫(yī)師在光鏡下觀察，每張切片隨機(jī)取5個(gè)視野，每個(gè)視野計(jì)數(shù)200個(gè)細(xì)胞，計(jì)算陽(yáng)性細(xì)胞百分率；HIF-1α表達(dá)陽(yáng)性為細(xì)胞質(zhì)著色呈棕黃顆粒，根據(jù)陽(yáng)性細(xì)胞比例及染色強(qiáng)度進(jìn)行判斷，陽(yáng)性細(xì)胞<1%計(jì)0分，1%≤陽(yáng)性細(xì)胞<10%計(jì)1分，10%≤陽(yáng)性細(xì)胞<50%計(jì)2分，50%≤陽(yáng)性細(xì)胞<80%計(jì)3分，陽(yáng)性細(xì)胞≥80%計(jì)4分；染色強(qiáng)度：無(wú)染色計(jì)0分，弱染色計(jì)1分，中度染色計(jì)2分，強(qiáng)度染色計(jì)3分，根據(jù)細(xì)胞陽(yáng)性率評(píng)分和染色強(qiáng)度評(píng)分判斷結(jié)果：1分為-，2～3分為+，4～5分為，6～7分為，≥4分為陽(yáng)性表達(dá)。ICAM-3定位于細(xì)胞膜出現(xiàn)棕黃色顆粒，染色細(xì)胞比例：<10%計(jì)0分，10%≤染色細(xì)胞比例<25%計(jì)1分，25%≤染色細(xì)胞比例<50%計(jì)2分，50%≤染色細(xì)胞比例<75%計(jì)3分，染色細(xì)胞比例≥75%計(jì)4分；染色強(qiáng)度：無(wú)染色0分，淡黃色1分，棕黃色2分，褐黃色3分，根據(jù)染色細(xì)胞評(píng)分乘以染色強(qiáng)度評(píng)分判斷結(jié)果，0分為-，1～4分為+，5～8分為，9～12分為?！?分為陽(yáng)性表達(dá)。

1.2.3放療敏感性評(píng)價(jià) 所有患者放療結(jié)束后至少隨訪(電話隨訪、回院復(fù)查)3個(gè)月。根據(jù)實(shí)體腫瘤客觀療效評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)〔6〕評(píng)價(jià)放療效果，放療結(jié)束后3個(gè)月復(fù)查顯示原發(fā)病灶完全消退、盆腔內(nèi)未出現(xiàn)新病灶、無(wú)復(fù)發(fā)為放療敏感，放療結(jié)束后原發(fā)病灶殘留、無(wú)變化或3個(gè)月內(nèi)復(fù)發(fā)者為放射抗拒。

1.3統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 應(yīng)用SPSS18.0軟件，計(jì)數(shù)資料組間比較采用χ2檢驗(yàn)，采用Spearman相關(guān)系數(shù)分析HIF-1α、ICAM-3表達(dá)與放療敏感性的關(guān)系。

2 結(jié) 果

2.1不同臨床分期患者HIF-1α、ICAM-3表達(dá) 三種不同臨床分期的宮頸癌組織中HIF-1α、ICAM-3陽(yáng)性表達(dá)率比較差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，其中Ⅲb期患者HIF-1α、ICAM-3陽(yáng)性表達(dá)率高于Ⅲa期和Ⅱa期患者，而Ⅲa期患者HIF-1α、ICAM-3陽(yáng)性表達(dá)率高于Ⅱa期，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見(jiàn)表1。

2.2不同組織分化程度患者HIF-1α、ICAM-3陽(yáng)性表達(dá) 三種不同組織分化程度患者HIF-1α、ICAM-3陽(yáng)性表達(dá)率比較差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，其中低分化患者HIF-1α、ICAM-3陽(yáng)性表達(dá)率高于中分化和高分化，且中分化高于高分化，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見(jiàn)表2。

表1 HIF-1α、ICAM-3在不同臨床分期的宮頸癌組織中的表達(dá)〔n(%)〕

與Ⅱa期組比較：1)P<0.05；與Ⅲa期組比較：2)P<0.05

表2 不同組織分化程度患者HIF-1α、ICAM-3陽(yáng)性表達(dá)〔n(%)〕

與高分化組比較：1)P<0.05；與中分化組比較：2)P<0.05

2.3HIF-1α、ICAM-3表達(dá)與放療敏感性的關(guān)系 90例高原地區(qū)老年宮頸癌患者，放射治療結(jié)束后21例(23.33%)患者放射抗拒(其中14例原發(fā)灶殘留，3例原發(fā)灶無(wú)變化，4例放療結(jié)束后3個(gè)月內(nèi)復(fù)發(fā))，69例(76.67%)放療敏感。放療抗拒患者HIF-1α、ICAM-3陽(yáng)性表達(dá)率高于放療敏感患者，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見(jiàn)表3。相關(guān)性分析顯示，高原地區(qū)老年宮頸鱗癌組織HIF-1α、ICAM-3陽(yáng)性表達(dá)率與放療敏感性呈負(fù)相關(guān)關(guān)系(r=-0.714、-0.722，均P<0.05)。

表3 HIF-1α、ICAM-3表達(dá)與放療敏感性的關(guān)系〔n(%)〕

3 討 論

美國(guó)國(guó)立癌癥研究所(NCI)的調(diào)查資料顯示，每年新增的宮頸癌患者中，約25%的患者年齡>65歲；而因?qū)m頸癌死亡的病例中，約41%的患者年齡>65歲〔7〕。FIGO的調(diào)查表明，年齡>70歲的宮頸癌患者占全部宮頸癌的12%〔8〕。由于老年婦女已絕經(jīng)，多數(shù)宮頸已經(jīng)萎縮，患者宮頸腫瘤較小，陰道狹窄比例較高，臨床上對(duì)老年宮頸癌患者的治療多選擇放射治療，且提倡給予個(gè)性化放療方案，在放射治療前如能準(zhǔn)確檢測(cè)腫瘤的放療敏感性并制定個(gè)性化放療方案，則可大幅度提高臨床治療效果〔9〕。既往臨床醫(yī)師通常以腫瘤組織分化程度作為制定宮頸癌放療方案及療效評(píng)估的參考，但并沒(méi)有科學(xué)的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確判斷放療敏感性〔10〕。HIF-1α對(duì)氧具有極強(qiáng)的依賴(lài)性，已被公認(rèn)為是組織缺氧的內(nèi)在標(biāo)志物，參與了腫瘤細(xì)胞增殖、轉(zhuǎn)移和能量代謝過(guò)程，其異常表達(dá)與宮頸癌的發(fā)生與發(fā)展有密切的關(guān)系〔11〕。ICAM-3作為免疫球蛋白超家族成員，已被證實(shí)與血液系統(tǒng)腫瘤、淋巴系統(tǒng)腫瘤的發(fā)生與發(fā)展相關(guān)，且參與了腫瘤免疫逃逸的過(guò)程〔12〕。本研究提示HIF-1α、ICAM-3在高原地區(qū)老年宮頸鱗癌的發(fā)展中扮演了重要角色。另外，本研究還表明HIF-1α、ICAM-3的表達(dá)情況對(duì)高原地區(qū)老年宮頸鱗癌的放療敏感性具有較高的預(yù)測(cè)價(jià)值。其原因可能是：在有氧條件照射時(shí)的放療敏感性是乏氧條件的3倍左右，由于高原地區(qū)海拔較高，空氣相對(duì)非高原地區(qū)更為稀薄，空氣處于相對(duì)乏氧的狀態(tài)，而乏氧微環(huán)境可促進(jìn)HIF-1α表達(dá)上調(diào)，使氧濃度進(jìn)一步降低，從而增強(qiáng)了腫瘤的放射抗拒性〔13〕。ICAM-3表達(dá)水平上調(diào)可誘導(dǎo)黏著斑激酶(FAK)磷酸化和增加FAK活性，而FAK磷酸化或活性增強(qiáng)對(duì)照射后的細(xì)胞凋亡具有抑制作用，ICAM-3通過(guò)磷酸化FAK和增加FAK活性而抑制照射后的細(xì)胞凋亡，ICAM-3在放療抵抗的宮頸癌細(xì)胞株中呈高水平表達(dá)狀態(tài)〔14〕。

本研究證實(shí)，腫瘤臨床分期越靠后(腫瘤發(fā)展階段處于中晚期)，組織分化程度和放療敏感性越低，檢測(cè)HIF-1α和ICAM-3的表達(dá)情況可以作為預(yù)測(cè)高原地區(qū)老年宮頸鱗癌患者腫瘤放療敏感性的可靠指標(biāo)，為宮頸癌的常規(guī)分割或超分割提供客觀的理論依據(jù)。然而，本研究尚處于初步研究階段，未進(jìn)一步探討應(yīng)如何根據(jù)HIF-1α和ICAM-3表達(dá)情況制定個(gè)性化放療方案的問(wèn)題。另外，本研究在放療敏感性評(píng)價(jià)方面，放療結(jié)束后的觀察時(shí)間較短，尚需進(jìn)一步長(zhǎng)期隨訪完善。