脑胶质瘤患者术前及术后血清内皮抑素的表达情况及对比研究

陈 岩,倪朝辉,赵 刚

（1.吉林大学第二医院 神经外科,吉林 长春 130041;2.吉林大学白求恩医学院,吉林 长春 130021;3.吉林大学第一医院神经外科,吉林 长春 130021）

胶质瘤是富含血管的肿瘤,恶性胶质瘤更以高度血管化和血管内皮细胞增生为主要特征。内皮细胞增生所致的新生血管的形成与胶质瘤的恶性程度、生物侵袭性及临床复发进程密切相关,因此有学者[1]认为胶质瘤是最适宜进行抗血管生成治疗的肿瘤。内皮抑素（Endostatin,ES）是目前已知作用效果最强的血管生成抑制因子,能特异性地抑制血管内皮细胞增生,从而有效地抑制血管生成和肿瘤生长。本研究采用ELISA方法检测不同级别胶质瘤患者术前及术后血清中Endostatin含量,旨在探讨Endostatin与胶质瘤恶性程度及预后的关系,为应用Endostatin进行基因治疗奠定基础。

1 材料与方法

1.1 研究对象 选取手术切除并经病理证实的46例脑胶质瘤患者,男 31例,女15例,年龄15-64岁,平均41.6岁。根据1999年WHO制订的中枢神经系统肿瘤分类标准进行判定:Ⅰ级7例;Ⅱ级18例;Ⅲ级13例;Ⅳ级8例。所有患者均为首次接受胶质瘤手术切除治疗,术前未接受过放疗及化疗。选取10例健康者为正常对照组。

1.2 血清标本的采集及保存 血清标本均于手术前1天及手术后5-6天采集。清晨抽取空腹外周静脉血分离血清3ml,-80℃保存。10例健康血清标本采集及保存方法同上。

1.3 血清中ES检测方法 人Endostatin ELISA试剂盒购自于美国Rapidbio公司,参照试剂盒说明书进行操作,应用瑞士TECAN酶标仪在450 nm处读OD值。以OD值为纵坐标,以标准品浓度为横坐标,绘制标准曲线。根据血清样品的OD值计算ES的浓度。

2 结果

2.1 胶质瘤患者术前与健康人群组血清中ES水平的比较 胶质瘤患者术前血清中ES含量平均为26.63±5.63 ng/m l,而健康人群平均为20.74±1.48 ng/ml,明显低于胶质瘤患者,且有非常显著性差异（P＜0.01）。

2.2 胶质瘤患者术前血清中ES含量与临床病理特征的关系 不同级别胶质瘤（Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ）患者血清中ES的含量结果见表1。

表1 胶质瘤患者血清中ES含量与病理级别的关系

2.3 胶质瘤患者术前与术后血清中ES含量比较

术前及术后5-6天血清中ES平均含量分别为26.63±5.63 ng/m l、20.77 ±3.39 ng/m l,行 Paired-Samples T Test检验,差异有非常显著性意义（t=8.40,P=0.00＜0.01）,可以认为患者术后血清中ES含量较术前明显降低（见图1）。

3 讨论

内皮抑素是1997年哈佛大学O'Reilly和Folkman等[2]从培养的小鼠内皮细胞瘤上清中分离纯化的一种内源性血管生成抑制剂。主要的生物学功能包括抑制血管内皮细胞增殖、迁移以及诱导其凋亡和抑制血管生长[3]。内皮抑素被认为是迄今为止最有效的内源性血管生长抑制因子之一。目前,国内外文献一致报道内皮抑素在多种肿瘤患者血清中的含量明显高于健康人群,且与临床病理特征、肿瘤的侵袭性及预后之间的关系密切[4-6]。但目前对于胶质瘤患者血清中内皮抑素的表达情况,尤其是术前、术后内皮抑素水平变化情况的报道相对很少。

图1 胶质瘤患者术前与术后血清中ES含量的对比关系

本研究应用ELISA方法检测了10例健康人群和46例胶质瘤患者术前及术后血清中内皮抑素的表达情况。研究发现胶质瘤患者术前血清中内皮抑素的含量要明显高于健康人群组,有非常显著性统计学差异;并且胶质瘤患者血清中内皮抑素的表达水平与临床病理分级有关,随着胶质瘤恶性程度的增加,患者术前血清中内皮抑素的含量水平呈现升高趋势。与健康人群组相比较,胶质瘤Ⅰ级患者术前血清中内皮抑素的含量虽有增高,但无显著性差异;而Ⅱ级患者术前血清中内皮抑素的含量增高有显著性差异;Ⅲ级和Ⅳ级则有非常显著性差异。导致内皮抑素在胶质瘤患者血清中的高表达及其与病理级别呈正相关性的原因可能是胶质瘤生长过程中,随着肿瘤细胞的增多、恶性程度的增高以及血管形成的增多,为了抗衡机体内高水平的血管形成趋势及肿瘤的生长,肿瘤细胞分泌蛋白水解酶的量增加,从而降解肿瘤细胞及其血管基底膜中的胶原蛋白ⅩⅧ产生内皮抑素的量也增多,经过血液循环到达肿瘤部位,抑制原发和继发肿瘤血管的生成从而抑制肿瘤的生长与远处转移[7]。以上结果提示血清中内皮抑素的含量水平反映了肿瘤的生长状况,很可能成为诊断胶质瘤有益的肿瘤标志物之一,有助于筛选高危患者,用于胶质瘤的早期诊断。

对于术前、术后内皮抑素水平变化情况,本研究发现术后5-6天时患者血清中内皮抑素含量较术前明显下降,且差异有非常显著性统计学意义。提示患者术后血清中内皮抑素含量可以作为判断手术疗效及预后的有效指标。恶性胶质瘤患者在术后短期内即可发现肿瘤复发,考虑其原因可能与手术切除原发肿瘤后遗留的潜在微小转移灶的迅速生长有关,而术后内皮抑素水平的迅速下降可能是导致微小转移灶加速生长的主要原因之一。研究已证明如果没有新血管的长入并形成血流灌注,肿瘤体积不会超过2 mm3,肿瘤组织也将进入休眠状态或发生退化消失。有学者还发现内皮抑素的抑制肿瘤血管形成和肿瘤活性的能力,在血管形成期应用的作用大于在血管成熟期,这就提示胶质瘤患者术后应当立即使用内皮抑素进行抗血管生成治疗,使微小肿瘤病灶始终处于休眠状态,延长肿瘤复发时间从而改善患者的预后。本研究结果为应用手术和内皮抑素联合治疗胶质瘤提供了理论依据。

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