血清血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子、胰島素樣生長(zhǎng)因子-1水平與胸腔鏡食管癌根治術(shù)后食管胃吻合口漏的相關(guān)性研究

黃曉媚 郭明 駱俊龍 包傳恩 胡蒙

食管胃吻合口漏是胸腔鏡食管癌根治術(shù)后最常見和最危及生命安全的并發(fā)癥之一[1]。血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子(VEGF)能通過血管生成,促進(jìn)膠原沉積和上皮形成,刺激傷口愈合[1]。胰島素樣生長(zhǎng)因子(IGF)-1)是一種具有促生長(zhǎng)作用的多肽類物質(zhì),可調(diào)控多種細(xì)胞增殖,促使損傷組織愈合[2]。本研究擬檢測(cè)胸腔鏡手術(shù)治療的食管癌病人血清VEGF、IGF-1水平,探討其臨床價(jià)值。

對(duì)象與方法

一、對(duì)象

2015年9月～2022年9月我院收治的食管癌病人425例。根據(jù)術(shù)后發(fā)生食管胃吻合口漏情況分為吻合口漏組(31例)和無吻合口漏組(394例)。納入標(biāo)準(zhǔn):(1)均行胸腔鏡食管癌根治術(shù)治療,術(shù)后大體病理組織學(xué)證實(shí)為食管癌;(2)未接受心、肺、胃外科手術(shù)。排除標(biāo)準(zhǔn):合并其他惡性腫瘤;臨床資料缺失;合并嚴(yán)重心、肺、肝、腎等系統(tǒng)疾病。本研究經(jīng)我院倫理委員批準(zhǔn)。吻合口漏組年齡≥65歲、合并糖尿病比例高于無吻合口漏組(P<0.05),血紅蛋白、白蛋白以及淋巴細(xì)胞計(jì)數(shù)低于無吻合口漏組(P<0.05)。兩組性別、體質(zhì)量指數(shù)(BMI)、吸煙史、飲酒史等基線資料比較,差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),見表1。

表1 兩組基線資料比較

二、方法

1.血清VEGF、IGF-1水平檢測(cè):術(shù)前、術(shù)后1天、術(shù)后2天、術(shù)后3天分別采集靜脈血3 ml,取血清-80 ℃保存待檢。取出樣品快速解凍血清樣品,采用酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)檢測(cè)血清VEGF、IGF-1水平。

2.臨床資料收集:收集病人性別、年齡、BMI、病理類型、腫瘤部位、TNM分期、新輔助化療史、吸煙史、飲酒史、基礎(chǔ)疾病、吻合方式、吻合口包埋方式、手術(shù)時(shí)間、術(shù)后肺部感染和實(shí)驗(yàn)室指標(biāo)(VEGF、IGF-1、血紅蛋白、白蛋白以及淋巴細(xì)胞計(jì)數(shù))。

三、統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

結(jié)果

1.兩組手術(shù)時(shí)間和術(shù)后并發(fā)肺部感染比較:吻合口漏組手術(shù)時(shí)間≥300分鐘、術(shù)后肺部感染比例高于無吻合口漏組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),見表2。

表2 兩組手術(shù)時(shí)間和術(shù)后并發(fā)肺部感染比較

2.兩組血清VEGF、IGF-1水平比較:兩組術(shù)后血清VEGF、IGF-1水平比較,組內(nèi)不同時(shí)間點(diǎn)比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),吻合口漏組術(shù)前、術(shù)后1天、術(shù)后2天、術(shù)后3天血清VEGF、IGF-1水平逐漸降低,無吻合口漏組血清VEGF、IGF-1水平逐漸增高,吻合口漏組術(shù)前、術(shù)后1天、術(shù)后2天、術(shù)后3天血清VEGF、IGF-1水平均低于無吻合口漏組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),見表3。

表3 兩組血清VEGF、IGF-1水平比較

3.影響術(shù)后食管胃吻合口漏的因素分析:傾向性評(píng)分匹配(PSM)檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn),差異性明顯改善,術(shù)后肺部感染、白蛋白對(duì)術(shù)后食管胃吻合口漏仍有影響(表1和表2)。構(gòu)建回歸模型,以術(shù)后是否發(fā)生食管胃吻合口漏為因變量,以年齡、合并糖尿病、手術(shù)時(shí)間、術(shù)后肺部感染,血紅蛋白、白蛋白以及淋巴細(xì)胞計(jì)數(shù)、術(shù)前、術(shù)后1天、術(shù)后2天、術(shù)后3天的VEGF、IGF-1為協(xié)變量,賦值見表4。,采用ENTER法,排除無關(guān)因素(P>0.05)后,最終術(shù)后肺部感染、低白蛋白、術(shù)后3天 VEGF、術(shù)后3天 IGF-1與術(shù)后食管胃吻合口漏有關(guān)(P<0.05),見表5。

表4 賦值表

表5 影響食管癌胸腔鏡術(shù)后食管胃吻合口漏的Logistic回歸方程

4.VEGF、IGF-1預(yù)測(cè)術(shù)后食管胃吻合口漏的價(jià)值分析:結(jié)果顯示,術(shù)后3天 VEGF、術(shù)后天 IGF-1預(yù)測(cè)術(shù)后食管胃吻合口漏的曲線下面積為0.675、0.655?；谇笆鯨ogistic回歸結(jié)果建立回歸預(yù)測(cè)模型,Log(P/1-P)(聯(lián)合虛擬指標(biāo))=術(shù)后3天VEGF+0.602/0.505×術(shù)后3天 IGF-1,進(jìn)一步擬合ROC曲線,結(jié)果顯示聯(lián)合兩項(xiàng)指標(biāo)預(yù)測(cè)術(shù)后食管胃吻合口漏的曲線下面積為0.841,高于單獨(dú)指標(biāo)(Delongz=3.752、3.218,P=0.000、0.001),見表6和圖1。

圖1 VEGF、IGF-1預(yù)測(cè)術(shù)后食管胃吻合口漏的ROC曲線

表6 VEGF、IGF-1預(yù)測(cè)食管癌胸腔鏡術(shù)后食管胃吻合口漏的效能

討論

食管癌切除術(shù)仍然是一種侵入性手術(shù),可引起嚴(yán)重的術(shù)后并發(fā)癥,吻合口漏是最常見的術(shù)后并發(fā)癥之一,其發(fā)生與年齡、合并糖尿病、手術(shù)方式、手術(shù)時(shí)間、管狀胃制作、術(shù)后其他并發(fā)癥、吻合方式、吻合部位張力、吻合部位繼發(fā)感染、術(shù)前病人營養(yǎng)狀況等諸多因素有關(guān)[3]。頸部吻合口漏經(jīng)引流多可痊愈,但胸腔內(nèi)吻合口漏(通常發(fā)生在手術(shù)后5～10天)會(huì)導(dǎo)致胸膜污染和胃壞死,威脅病人生命[4-5]。傷口愈合是一個(gè)復(fù)雜的生物過程,涉及粒細(xì)胞-巨噬細(xì)胞集落刺激因子、血小板衍生生長(zhǎng)因子、轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子-β、血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子和堿性成纖維細(xì)胞生長(zhǎng)因子等多種生長(zhǎng)因子和細(xì)胞因子[6-7]。

VEGF是一種同源二聚體糖蛋白,由內(nèi)皮細(xì)胞、成纖維細(xì)胞、平滑肌細(xì)胞、血小板、嗜中性粒細(xì)胞和巨噬細(xì)胞等合成,VEGF受體為fms 樣酪氨酸激酶(Flt-1)和含激酶域插入片段受體(KDR),VEGF與KDR結(jié)合可促使內(nèi)皮細(xì)胞增殖,VEGF與Flt-1結(jié)合則主要調(diào)節(jié)血管通透性以及血管平滑肌細(xì)胞中中性粒細(xì)胞和巨噬細(xì)胞的趨化反應(yīng)以及基質(zhì)金屬蛋白酶(MMP)的表達(dá)[8]。傷口愈合包括血管舒張、基底膜降解、內(nèi)皮細(xì)胞遷移和內(nèi)皮細(xì)胞增殖,VEGF參與傷口愈合的全過程:(1)傷口形成后,活化血小板釋放VEGF,VEGF與KDR結(jié)合可刺激一氧化氮合酶合成,增加環(huán)氧合酶活性,促進(jìn)血管舒張和血管通透性增加;(2)VEGF還可刺激血管平滑肌細(xì)胞表達(dá)MMP-1、MMP-3 和 MMP-9,MMPs可降解血管基底膜中膠原蛋白;(3)VEGF誘導(dǎo)骨橋蛋白、αvβ3配體,骨橋蛋白趨化內(nèi)皮細(xì)胞遷移;(4)VEGF可選擇性誘導(dǎo)膠原基質(zhì)表面的內(nèi)皮細(xì)胞侵入基質(zhì)層,促使內(nèi)皮細(xì)胞增殖[9]。本研究發(fā)現(xiàn)VEGF與術(shù)后吻合口漏也存在密切關(guān)系,吻合口漏組病人術(shù)前以及術(shù)后1～3天的血清VEGF水平明顯低于無吻合口漏組,低VEGF水平是術(shù)后吻合口漏的危險(xiǎn)因素之一,說明VEGF缺乏可能抑制了術(shù)后吻合口處愈合過程,檢測(cè)血清VEGF水平有助于評(píng)估術(shù)后吻合口漏的發(fā)生。動(dòng)物研究顯示,通過降低 VEGF表達(dá)減弱血管生成,可引起傷口愈合不良[10]。

IGF-1是一種具有自分泌、旁分泌和內(nèi)分泌特性的多肽,其受體為胰島素樣生長(zhǎng)因子 1 型受體(IGF-1R),IGF-1R在細(xì)胞生長(zhǎng)和發(fā)育以及維持細(xì)胞周期中發(fā)揮關(guān)鍵作用,IGF-1通過與IGF-1R結(jié)合參與細(xì)胞增殖、分化和存活過程[11]。IGF-1 具有調(diào)節(jié)葡萄糖和脂質(zhì)代謝,骨骼肌代謝和再生[12],神經(jīng)保護(hù)以及抗動(dòng)脈粥樣硬化等多種作用[13-14]。本研究發(fā)現(xiàn),IGF-1與食管癌胸腔鏡術(shù)后吻合口漏的發(fā)生有關(guān),術(shù)后3天的血清IGF-1水平下降是食管癌胸腔鏡術(shù)后吻合口漏的危險(xiǎn)因素之一,說明IGF-1缺失可能影響食管癌術(shù)后食管和胃吻合口創(chuàng)面愈合過程?，F(xiàn)有研究顯示,IGF-1可通過促使成纖維細(xì)胞增殖和角質(zhì)形成細(xì)胞遷移,膠原沉積以及新生血管形成,促進(jìn)創(chuàng)面肉芽組織形成,其機(jī)制可能與生長(zhǎng)激素/ IGF-1軸有關(guān),在傷口愈合的早期階段給予生長(zhǎng)激素可促使傷口局部成纖維細(xì)胞數(shù)量增加,在后期可加快新生上皮的重建速度,促使傷口愈合,IGF-1是生長(zhǎng)激素產(chǎn)生的生理過程中必需的一種活性蛋白多肽物質(zhì),通過生長(zhǎng)激素/ IGF-1軸參與傷口愈合過程[15]。動(dòng)物研究也顯示,給予外源性IGF-1有助于恢復(fù)糖尿病皮膚潰瘍大鼠皮膚中MMP-9和組織基質(zhì)金屬蛋白酶抑制劑1的正常表達(dá),增加成纖維細(xì)胞和毛細(xì)血管數(shù)量,促使創(chuàng)面收縮和再上皮化,促進(jìn)皮膚潰瘍愈合[16]。可見IGF-1缺乏可能導(dǎo)致手術(shù)切口組織愈合機(jī)制異常,影響切口上皮重建過程,進(jìn)而導(dǎo)致吻合口漏的發(fā)生。

ROC分析結(jié)果顯示術(shù)后3天 VEGF、IGF-1水平預(yù)測(cè)胸腔鏡食管癌術(shù)后吻合口漏的曲線下面積分別為0.675、0.655,表明VEGF、IGF-1均具有預(yù)測(cè)吻合口漏的價(jià)值,且在聯(lián)合兩項(xiàng)指標(biāo)后預(yù)測(cè)效能得到明顯提高。

綜上,胸腔鏡食管癌根治術(shù)后吻合口漏病人術(shù)前以及術(shù)后1～3天血清VEGF、IGF-1水平降低,術(shù)后3天低水平VEGF、IGF-1與吻合口漏的發(fā)生密切相關(guān),VEGF、IGF-1可作為術(shù)后吻合口漏風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別的輔助性生物學(xué)指標(biāo)。本研究為單中心研究,可能存在一定局限性,以后仍需開展多中心橫向研究,其次本研究對(duì)血清VEGF、IGF-1的監(jiān)測(cè)時(shí)間點(diǎn)較短,VEGF、IGF-1在臨床干預(yù)后的變化特點(diǎn)以及是否能反映吻合口漏臨床轉(zhuǎn)歸尚不清楚,在以后研究中仍需繼續(xù)完善。

利益相關(guān)聲明:本文不涉及任何相關(guān)利益沖突

作者貢獻(xiàn)說明:黃曉媚:負(fù)責(zé)課題設(shè)計(jì),數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),論文撰寫。郭明,駱俊龍:參與臨床資料收集與統(tǒng)計(jì),項(xiàng)目指導(dǎo)與監(jiān)督管理。包傳恩,胡蒙:分析試驗(yàn)數(shù)據(jù),論文審核,進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析