董晓鹏 肖天辉 赵小刚 (山东大学第二医院胸外科,山东 济南 250033)
肺腺癌VEGF-C的表达与MVD、MLVD及淋巴转移的关系
董晓鹏 肖天辉 赵小刚 (山东大学第二医院胸外科,山东 济南 250033)
目的 探讨肺腺癌血管内皮生长因子-C(VEGF-C)表达与微淋巴管密度(MLVD)、微血管密度(MVD)及淋巴转移之间的关系。方法 RT-PCR法检测36例肺腺癌组织中VEGF-C mRNA的表达,并以免疫组化法检测肺癌组织VEGF-C蛋白的表达、MLVD及MVD。结果 VEGF-C mRNA在肺腺癌组织中的表达比正常肺组织相对较高(P<0.01)。VEGF-C蛋白表达在肿瘤周边部位显著高于肿瘤中心部位(P=0.015);其表达与肿瘤分化程度无关,与肿瘤的TNM分期有关,Ⅲ~Ⅳ期显著高于Ⅰ~Ⅱ期(P=0.026)。在VEGF-C蛋白阳性组,MVD高于阴性组(P=0.020),MLVD显著高于阴性组(P=0.008),淋巴结转移增多(P=0.039)。结论 VEGF-C mRNA在肺腺癌组织中高表达,VEGF-C蛋白表达与肺腺癌血管生成及淋巴管生成和淋巴结转移关系密切。
肺肿瘤;血管内皮生长因子;血管内皮生长因子受体-3;CD34
尽管化疗、放疗已经有了很大的进步,但肺癌长期生存率并未明显提高,尤其是肺腺癌,早期即可发生血液和淋巴转移,预后极差;因而研究肺腺癌的血管和淋巴管生成及转移的相关机制,寻找阻断其血液和淋巴转移的新方法,具有非常重要的意义。血管内皮生长因子(VEGF-C)是VEGF家族的重要成员,是参与肿瘤血管生成和淋巴管生成的重要血管生成因子〔1,2〕,本文对肺腺癌组织中 VEGF-C、微淋巴管密度(MLVD)和微血管密度(MVD)进行了检测,探讨 VEGF-C与 MLVD、MVD及淋巴结转移之间的相关关系。
1.1 材料 收集山东大学第二医院36例肺腺癌组织标本,其中男20例,女16例,年龄35~78〔平均(52.6±18.2)〕岁。高分化癌16例,中、低分化癌20例;TNM分期Ⅰ~Ⅱ期14例,Ⅲ~Ⅳ期22例。
1.2 方法
1.2.1 主要试剂和引物 采用RT-PCR法参照有关文献设计相应引物,中科院上海生化所合成。引物序列:VEGF-C:5′-TGCCGATGCATGTCTAAACT-3′, 5′-TGAACAGGTCTCTTCATCCAGC-3′,249 bp;β-actin;5′-ATCATGTTTGAGACCTTCAACA-3′,5′-CATCTCTTGCTCGAAGTCCA-3′,317 bp。
1.2.2 cDNA制备 提取总RNA采用贝西生物技术有限公司RT-PCR试剂盒。取总 RNA 1 μg,加入 DEPC 处理 0.5 ml Eppendorf管中,组成 20 μl逆转录反应体系中,于 37℃,1 h,95℃10 min灭活鼠白血病病毒(MMLV),终止逆转录。在上述20 μl RT产物的0.5 ml Eppendorf管中继续加入试剂,组成PCR反应体系。快速离心混匀;95℃ 5 min,离心使蒸汽沉于管底,加入2 μl(1 U/μl)TaqDNA 聚合物。快速离心混匀;加入100 μl液体石蜡。循环条件:94℃ 1 min,58℃ 1 min,72℃ 1 min,循环 35次,最后一个循环72℃延长7 min。1.5%琼脂糖电泳鉴定。用凝胶成像分析系统测出VEGF-C和β-actin mRNA的表达强度或计算相对系数。相对系数=特异性基因表达强度/β-actin表达强度。
1.2.3 免疫组织化学 将肺肿瘤标本用10%甲醛固定24 h后取材,脱水后石蜡包埋,所有蜡块连续切片3张,每张厚5 μm,切片常规脱蜡,微波抗原修复。VEGF-C、VEGF 受体-3(VEGFR-3)多克隆抗体(北京中杉)按1∶200稀释,按试剂盒(福州迈新公司)说明进行,最后DAB显色,常规复染封片。用已知的阳性切片作阳性对照,PBS代替VEGF-C、VEGFR-3多克隆抗体作阴性对照。鼠抗人CD34单克隆抗体(北京中杉)工作液浓度1∶80,均为浓缩型产品。用已知的乳腺癌标本作为阳性对照,PBS代替一抗作为阴性对照。VEGF-C免疫组化结果判断:以细胞质呈现棕黄色颗粒为VEGF-C阳性细胞,每例切片至少计数10个400倍视野,计数阳性细胞占所有细胞的百分数,阳性细胞数>25%为VEGF-C蛋白表达阳性。CD34阳性微血管结果判断及计数方法:先在低倍镜(100倍)下全面观察切片,寻找血管高密度区,再在400倍视野下以与周围肿瘤细胞和结缔组织成分有明显区别的、任何一个染成棕黄色的内皮细胞簇认为是一个微血管,只要结构不相连,其分支结构也作为一个血管进行计数,管腔>8个红细胞大小或带有肌层的血管均不计数。记录5个高倍视野内的微血管数,其平均值作为每例的MVD。VEGFR-3阳性微淋巴管结果判断及计数方法:淋巴管主要分布在癌周组织,管腔较大,数量多,肿瘤内部未见成形的淋巴管样结构。在低倍镜(100倍)下寻找VEGFR-3阳性脉管密集区,换高倍镜(400倍)选取5个视野计数,其平均值作为每例的MLVD。
1.3 统计学分析 以SPSS12.0统计软件,计量资料采用t检验,计数资料采用χ2检验或精确概率法。
2.1 VEGF-C mRNA在肺腺癌组织的表达 肺腺癌组织及其相应正常肺组织中VEGF-C mRNA都有不同程度的表达,在肺腺癌组织中高表达(0.644±0.109),在正常肺组织中低表达(0.334±0.104)(P<0.01)。见图1。
2.2 VEGF-C表达与肺腺癌的临床病理关系 VEGF-C阳性物质呈棕黄色细颗粒状,主要位于癌细胞胞质,胞膜也有不同程度表达,有时亦见于癌组织间质脉管内皮细胞。VEGF-C表达有异质性,肿瘤边缘的癌组织表达相对较强(26/36),肿瘤内部相对较弱(12/36)(P=0.015)。VEGF-C表达与肿瘤分化程度无关,与肿瘤的TNM分期有关,14例Ⅰ~Ⅱ期标本中有7例表达阳性,而22例Ⅲ~Ⅳ期标本中有19例阳性,Ⅲ~Ⅳ期显著高于Ⅰ~Ⅱ期(P=0.026)。见图1。
2.3 VEGF-C蛋白与MVD、MLVD的关系 CD34阳性染色位于微血管内皮细胞,癌组织中微血管形态不规整,分布不均;癌灶边缘血管最密集,成簇状,部分呈发芽状。VEGF-C阳性组MVD显著高于阴性组(P=0.020)。见图1,表1。
VEGFR-3主要表达在癌巢周围间质脉管内皮细胞,肿瘤细胞偶见阳性反应,染色较弱。VEGFR-3阳性脉管呈管腔状、条索状,弥漫或散在分布在癌巢周围间质,常可见癌细胞浸润。微淋巴管主要分布在癌周组织,管腔大,数量多,肿瘤内部未见成形的淋巴管样结构。VEGF-C阳性组MLVD显著高于阴性组(P=0.008)。见图1,表1。
2.4 VEGF-C蛋白与淋巴结转移的关系 在VEGF-C阳性的26例病人中,21例淋巴结转移,10例阴性病人中有4例淋巴结转移(P=0.039)。见表1。
表1 肺腺癌组织中VEGF-C蛋白与MVD、MLVD及淋巴结转移的关系
图1VEGF-C mRNA、VEGF-C阳性、CD34阳性及VEGFR-3阳性表达
VEGF-C 是 VEGF-C 家族的重要成员,VEGF-C 与 VEGFR-2结合参与血管生成的调控,与VEGFR-3结合则调控淋巴管生成〔1,2〕。温剑虎等〔3〕发现肺癌肿瘤周边与正常组织交界处的浸润区域、增生活跃区域的间质中存在着显著高于肿瘤中心的血管生成。CD34是一种高度糖基化的Ⅰ型跨膜蛋白,主要表达在血管内皮细胞,在众多血管内皮细胞标记物中CD34更具敏感性和特异性,易于观察,是作为计算MVD的依据。本文提示VEGF-C的表达与肺腺癌血管生成关系密切。
在许多人类肿瘤包括恶性黑色素瘤、肺癌和胃癌〔4〕等中均发现有VEGF-C的表达,并促进这些肿瘤的淋巴管生成和淋巴转移,本研究发现VEGF-C mRNA在肺腺癌组织及其相应正常肺组织都有不同程度的表达,癌组织中VEGF-C呈高表达,而正常肺组织表达相对较低。动物实验已证实肿瘤细胞可以通过表达淋巴管生成调控因子VEGF-C诱导淋巴管生成,促进肿瘤细胞淋巴道转移〔5〕,本文以VEGFR-3阳性染色作为MLVD计数的依据,VEGFR-3作为淋巴管内皮标记物,已在研究中较多应用〔6〕,实验发现,肺腺癌VEGF-C蛋白阳性组 MLVD比阴性组显著增加,淋巴结转移增多,说明VEGF-C的表达与肺腺癌淋巴管的生成和淋巴转移关系密切。Onogawa等〔7〕在结肠癌中发现VEGF-C蛋白表达于肿瘤细胞浸润边缘,即肿瘤细胞与宿主细胞相连处表达最强,且VEGF-C表达与结肠癌浸润深度、淋巴管侵犯、淋巴结转移相关,阳性患者生存时间明显短于阴性表达的患者。Hung等〔8〕发现易发生淋巴道转移的甲状腺乳头状癌VEGF-C蛋白表达显著高于正常组织,在易发生血管转移的髓样癌表达显著下降。VEGF-C表达促进肿瘤转移机制可能是促进淋巴管内皮增生,淋巴管数目增多,增大了瘤细胞与淋巴管内皮接触的表面积;增加脉管的通透性;改变淋巴管内皮黏附特性或表面趋化因子的表达〔9〕。VEGF-C的表达促进了新生淋巴管的生成,并进而促进了肿瘤淋巴转移。
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Impact of VEGF-C expression on MVD,MLVD and lymph-node metastasis of lung adenocarcinoma
DONG Xiao-Peng,XIAO Tian-Hui,ZHAO Xiao-Gang.
Department of Thoracic Surgery,Second Hospital of Shandong University,Jinan 250033,Shandong,China
ObjectiveTo investigate the relationship of vascular endothelial growth factor-C(VEGF-C),microlymphatic vessel density(MLV),microvessel density(MVD)and lymph node metastasis in lung adenocarcinoma.Methods The expression of VEGF-C mRNA was detected by semi-quantitive reverse transcriptase- polymerase chain reaction method and the expression of VEGF-C,MLVD and MVD was assayed by immunohistochemistry in 36 cases with lung adenocarcinoma.Results Expression of VEGF-C mRNA was higher in lung cancer than that in normal lung tissue.Among 36 cases of lung adenocarcinoma,the positive rate of VEGF-C mRNA was 72.2%(26/36).The expression of VEGF-C in cancerous invasive edge was significantly higher than that in the center of cancerous tissues(P=0.015). Ⅲ ~Ⅳstages of lung adenocarcinoma showed strong expressions of VEGF-C thanⅠ ~Ⅱ stages(P=0.026).The MVD,MLVD and positive lymph node in positive VEGF-C group were higher than those in the negative group.Conclusions Expression of VEGF-C mRNA is high,and the expression of VEGF-C is related with the angiogenesis,lymphangiogenesis and lymph node metastasis in lung adenocarcinoma.
Lung neoplasms;Vascular endothelial growth factor;Vascular endothelial growth factor receptor-3;CD34
R734.1
A
1005-9202(2011)12-2177-03
山东省自然科学基金青年基金(Q2007C12)
董晓鹏(1979-),男,硕士,主治医师,主要从事肺癌的基础与临床研究。
〔2010-05-26 收稿 2011-02-28 修回〕
(编辑 袁左鸣/曹梦园)