樊银杰,王 巍,过灵香,孙宏治辽宁医学院,辽宁锦州 00;湖南中医药大学 针灸推拿学院,湖南长沙 4008
结直肠癌组织Endoglin标记的微血管密度与淋巴结及远处转移相关性的Meta分析
樊银杰1,王 巍1,过灵香2,孙宏治11
辽宁医学院,辽宁锦州 121001;2湖南中医药大学 针灸推拿学院,湖南长沙 410208
目的 分析结直肠癌患者癌组织中Endoglin(CD105)标记的微血管密度(microvessel density,MVD)与淋巴结及远处转移的相关性。方法 利用万方数据库、清华同方电子数据库(CNKI)、维普中文期刊数据库,以“结直肠癌、大肠癌、结肠癌、直肠癌、endoglin、CD105”为关键词,检索2000年1月- 2014年10月与结直肠癌组织中Endoglin标记的MVD与淋巴结转移及远处转移关系相关的研究文献,并对文献进行筛选和评价,符合标准的文献用Revman5.3软件进行Meta分析。结果 Endoglin标记的MVD与淋巴结转移相关文献入选12篇,共741例患者,有淋巴结转移373例,无淋巴结转移368例,异质性检验提示各研究结果间存在异质性(χ2=136.86,P<0.01,I2=92%),采用随机效应模型进行合并,有淋巴结转移的结直肠癌组织和无淋巴结转移的结直肠癌组织比较,Endoglin标记的MVD的加权均数差(weighted mean difference,WMD)为9.89,95% CI为(6.92,12.85),提示有淋巴结转移的结直肠癌组织中Endoglin标记的MVD明显高于无淋巴结转移的结直肠癌组织(Z=6.54,P<0.05);Endoglin表达与远处转移相关文献入选6篇,共305例患者,远处转移79例,无远处转移226例,异质性检验提示各研究结果间存在异质性(χ2=77.28,P<0.01,I2=94%),采用随机效应模型进行合并,有远处转移的结直肠癌组织和无远处转移的结直肠癌组织比较,Endoglin标记的MVD的WMD为7.9,95% CI(1.91,13.88),提示有远处转移的结直肠癌组织中Endoglin标记的MVD明显高于无远处转移的结直肠癌组织(Z=2.59,P<0.05)。结论 在结直肠癌患者中,发生淋巴结转移和远处转移的患者癌组织中Endoglin标记的MVD明显升高,Endoglin的检测对筛选高危转移者具有重要意义。
结直肠肿瘤;Endoglin;淋巴结转移;远处转移;Meta分析
肿瘤新生血管的形成被认为是肿瘤发生、发展过程中最重要的生物学行为之一[1-2]。新生血管通过给肿瘤输送营养物质和氧气,排出代谢废物及释放一些能促肿瘤细胞增殖的生长因子来促进其生长[3]。目前,有越来越多的证据证实微血管密度(microvessel density,MVD)可以作为人类很多恶性肿瘤包括胃肠肿瘤的生物学行为的一项重要检测指标[4]。Endoglin(CD105)是转化生长因子(transforming growth factor,TGF)β1和TGF-β3的受体,其在肿瘤新生血管形成过程中水平升高。Endoglin抗体更易与肿瘤新生血管形成过程中活化的血管内皮细胞相结合,但在正常组织的血管内皮表达很弱或者表达阴性[5]。目前,已经有研究检测了乳腺癌、子宫内膜癌,结肠癌和卵巢癌Endoglin的表达情况,其中对结直肠癌组织中Endoglin标记的微血管密度与临床病理特征相关性研究甚多,但得出的结论不尽一致[6-9]。因此,本研究运用Meta分析的方法对相关的研究进行较为全面的回顾,系统评价结直肠癌组织中Endoglin标记的微血管密度与淋巴结转移及远处转移相关性,探讨Endoglin标记的微血管密度在评估结直肠癌患者预后方面的作用。
1文献检索范围 以结直肠肿瘤、结直肠癌、结直肠腺癌、大肠癌、大肠肿瘤、结肠瘤、结肠肿瘤、结肠癌、低位直肠癌、直肠类癌、直肠瘤、直肠肿瘤、直肠癌,endoglin、CD105等为检索词,通过高级检索的方式检索万方数据库、清华同方电子数据库(CNKI)、维普中文期刊数据库。检索2000年1月- 2014年10月发表的所有关于结直肠癌组织中Endoglin表达与淋巴结及远处转移关系的文献。
2文献的纳入和剔除标准 纳入标准:1)研究对象来自结肠癌、直肠癌或结直肠癌患者;2)有明确的病理学诊断结果,且所有病人术前均未经过任何抗肿瘤治疗;3)研究对象均病理切片,包括石蜡切片和冷冻切片;4)文献采用病例对照研究设计;5)采用免疫组织化学方法检测Endoglin的表达,并通过Weidner微血管计数法计数Endoglin标记的MVD,且其中的MVD值是-x±s形式[10];6)有淋巴结转移和远处转移相关分析;7)研究领域相同,内容相似者,以近期发表或在权威杂志上发表的优先。剔除标准:1)酶联免疫吸附法(ELISA)检测血清中游离的Endoglin者;2)流式细胞仪检测细胞表面Endoglin的表达量者;3)针对相关机制研究者;4)内容为病理报告、综述、专家评论及重复发表的低质量研究者。
3纳入研究的评价标准 评价标准按照国际Cochrane中心推荐的改良版JADAD评分量表进行定量分级评估[11]。评价内容:1)随机序列的产生;2)随机化隐藏;3)盲法;4)撤出或退出。以上4项,每项最高2分,最终得分为上述4项之和。高质量文献评分4 ~ 8分,低质量文献评分0 ~ 3分。由2位研究人员独立对纳入文献进行评分,并于完成后进行相互检查核对。
4统计学分析 采用系统评价软件Revman5.3(国际Cochrane协作网提供),根据异质性检验结果选用不同的统计分析模型,当异质性检验结果P>0.05,提示研究之间异质性可忽略或者具有同质性,Meta分析选择固定效应模型;当P<0.05时,提示研究之间异质性较为显著,此时要进行异质性分析及处理,若仍然无法消除时,则选择随机效应模型。最后进行漏斗图分析,不对称越明显表示偏倚越大,说明结论不可靠;反之则出现对称或基本对称的漏斗图。
1纳入文献分析 本次研究共涉及254篇,最终符合要求的文献18篇。其中12篇涉及结直肠癌组织Endoglin标记的微血管密度与淋巴结转移,6篇文献涉及结直肠癌组织Endoglin标记的微血管密度与远处转移。见表1和表2。
2结直肠癌组织Endoglin标记的MVD与淋巴结转移的相关性 有12篇文献研究了有淋巴结转移的结直肠癌组织和无淋巴结转移的结直肠癌组织中Endoglin标记的MVD,异质性检验提示相关的研究结果之间不具有同质性(χ2=136.86,P<0.01,I2=92%)。故采用随机效应模型,且指标为数值变量,所以合并效应量选用加权均数(weighted mean difference,WMD),Endoglin标记的MVD的WMD为9.89,95% CI为(6.92,12.85),提示有淋巴结转移的结直肠癌组织中Endoglin标记的MVD明显高于无淋巴结转移的结直肠癌组织(Z=6.54,P<0.05)。见图1。
3结直肠癌组织Endoglin标记的MVD与远处转移的相关性 有6篇文献研究了有远处转移的结直肠癌组织和无远处转移的结直肠癌组织中Endoglin标记的MVD,异质性检验提示相关的研究结果之间不具有同质性(χ2=77.28,P<0.01,I2=94%)。故采用随机效应模型,且指标为数值变量,所以合并效应量选用加权均数,可以得出Endoglin标记的MVD的WMD为7.90,95% CI为(1.91,13.88),提示有远处转移的结直肠癌组织中Endoglin标记的MVD明显高于无远处转移的结直肠癌组织(Z=2.59,P<0.05)。见图2。
4纳入研究的质量和偏倚评估 所纳入的研究文献均未描述是否应用随机方法及采用随机化隐藏均未采用盲法,均未描述撤出或退出的数目和理由,故所纳入的研究文献依照改良版JADAD评分量表评分总和均为1分,为低质量等级。结直肠癌组织Endoglin标记的MVD与远处转移及淋巴结转移相关性的研究文献的漏斗图大部分研究在中轴两侧分布较为对称(图3),提示这一研究存在发表性偏倚及其他偏倚的可能性较小,所得出的结论较为可靠。
图 1 结直肠癌组织Endoglin标记的MVD与淋巴结转相关性的Meta分析森林图 (LNM: Lymph node metastasis)Fig. 1 Forest plot for meta-analysis of the correlation between microvessel density for endoglin and lymph node metastasis in colorectal cancer (LNM: Lymph node metastasis)
表1 结直肠癌组织中Endoglin标记的微血管密度与淋巴结转移相关性的文献基本信息Tab. 1 General information of documents about the correlation between microvessel density for endoglin and lymph node metastasis in colorectal cancer
图 2 结直肠癌组织Endoglin标记的MVD与远处转移相关性的Meta分析森林图 (DM:Distant metastasis)Fig. 2 Forest plot for meta-analysis of the correlation between microvessel density for endoglin and distant metastasis in colorectal cancer (DM:Distant metastasis)
表2 结直肠癌组织中Endoglin标记的微血管密度与远处转移相关性的文献基本信息Tab. 2 General information of documents about the correlation between microvessel density for Endoglin and distant metastasis in colorectal cancer
图 3 a为结直肠癌组织Endoglin标记的MVD与淋巴结转相关性的Meta分析漏斗图,b为结直肠癌组织Endoglin标记的MVD与远处转移相关性的Meta分析漏斗图Fig. 3 a: Funnel plot for meta-analysis of the correlation between microvessel density for Endoglin and lymph node metastasis in colorectal cancer; b: Funnel plot for meta-analysis of the correlation between microvessel density for Endoglin and distant metastasis in colorectal cancer
结直肠癌是当今最常见的疾病之一,每年全球有约120万名患者被确诊为结直肠癌,而有超过60万名患者直接或间接死于结直肠癌[29]。其中有很大一部分患者死于晚期转移。肿瘤转移中淋巴转移和远处转移是两大主要的转移途径。国际抗癌联盟提出的TNM分期法也将淋巴转移和远处转移作为分期的主要依据,用于为恶性肿瘤患者合理地制订治疗方案。同时,淋巴转移和远处转移也有助于判断恶性肿瘤患者的预后。
肿瘤的生长和转移依赖于肿瘤新生血管的形成,被认为是肿瘤发生、发展过程中最重要的生物学行为之一。新生血管给肿瘤输送营养物质和氧气,排出代谢废物及释放一些能促肿瘤细胞增殖的生长因子来促进其生长。同时,新生血管也能供给瘤体大量的分支血管来促进肿瘤转移的发生[30]。目前,有大量的研究证实,微血管密度可以作为很多人类恶性肿瘤生物学行为(包括淋巴结转移和远处转移)的一项重要的检测指标。Endoglin作为一种新生血管的标记物,相对于其他常用的血管内皮标记物来说具有更为明显的优势。目前,临床病理科已经广泛开展应用的免疫组化的血管标记物有CD31、CD34和Ⅷ因子,但Endoglin抗体更易与肿瘤新生血管形成过程中活化的血管内皮细胞相结合,同时在正常组织的血管内皮表达很弱,这将会大大提高病理学中微血管密度诊出率,同时也降低了其误诊率。在临床上使用Endoglin检测MVD在一定程度上可以准确筛选结直肠癌高危转移患者,为其个体化诊疗提供指导;同时,也可以为判断结直肠癌患者的预后提供一定的依据。
本Meta分析结果表明,在发生淋巴结转移和(或)远处转移的结直肠癌患者癌组织中Endoglin标记的MVD普遍升高,通过病理学检测癌组织中Endoglin标记的MVD可以为结直肠癌患者的个体化诊疗方案的实施提供一定的临床指导。此外,在临床中,我们也可以考虑将癌组织中Endoglin标记的MVD与其他临床学指标,比如说血中肿瘤标记物CEA、KRAS基因检测等联合起来,综合全面地对结直肠癌患者的肿瘤进展及预后情况进行分析。在未来的研究中,对于Weidner微血管计数应该标准统一化,比如可以计算机软件对图像进行量化灰密度分析等,这不仅可以提高研究结果的可信度,还可以为临床量化Endoglin标记的MVD及结直肠癌的个体化治疗方案的实施奠定良好的基础。此外,采用一些更加准确客观的检测方法,比如可以使用荧光定量PCR、荧光原位杂交等检测技术,在DNA水平测定结直肠肿瘤组织中Endoglin的变化,这对更好地制订结直肠癌患者的个体化诊疗方案、评估肿瘤的进展情况及结直肠癌患者临床预后等方面都会产生较为重大的意义。
本研究具有一定的局限性。经过异质性检验,发现在所有的纳入结直肠癌组织Endoglin标记的微血管密度与淋巴结及远处转移相关性研究的文献中,多个研究结果之间存在着一定的异质性。回查相关的研究文献,得知之所以会产生异质性首先是因为结直肠癌组织切片厚度不一,有3μm[12]、4μm[14,16,18,20,23-24,26-27]和5μm[13,22]不等;其次抗原修复方法不一,有的使用pH 9.0的EDTA微波修复[20],有的使用pH 6.0的枸橼酸盐微波修复[27],还有使用pH 8.0的乙二胺四乙酸微波修复[23];再者免疫组化所选用的方法不同,有LSAB、SP法及Elivison二步法(表1和表2);此外,免疫组化中所选用的试剂品牌、批次不同,DAB、苏木素孵育时间不同以及操作者实验水平的差异等多方面原因都会对研究结果产生一定的影响。对于研究结果Endoglin标记的MVD,尽管大部分研究都采用了Weidner的技术方法,但是仍存在很多Weidner微血管计数法的变体形式:叶立群、高文明等[20,23]是在×100低倍镜下寻找MVD最高的区域“热点”,然后在×400高倍镜下计数微血管数量;而李迎军、乔治斌等[18-19]则是在×100低倍镜下寻找MVD最高的区域“热点”,然后在×200高倍镜下计数微血管数量;还有张斌、李伟芳等[12,14-15]是在×40低倍镜下寻找MVD最高的区域“热点”,然后在×200高倍镜下计数微血管数量。此外,各个研究之间用于计数的MVD最高的区域“热点”的个数也存在差异,赵妉勃等[12,14,17,19,23,27]选取3个“热点”的平均值作为MVD值,王新伟等[15,20,22,24-25]也会选取5个“热点”/视野的平均值作为MVD值。除了这些客观因素外,Endoglin标记的MVD计数存在着主观情况,如结果的测定仅靠研究者的主观判定,没有一个统一标准或定量指标等。鉴于此,今后做相关方面的研究,应侧重于MVD测定方法和标准的统一化,同时适当增加纳入的研究量,以便做出更加全面的系统评价。
综上所述,临床上对于那些无淋巴结转移和(或)远处转移的结直肠癌患者,如果病理学检查发现癌组织内Endoglin标记的MVD显著增高,就要警惕这一类患者发生远处转移和淋巴结转移的风险,术后可以考虑适当采取全身放化疗等其他辅助治疗来降低这一远处转移及淋巴结转移的可能性,这在提高患者生活质量、改善患者预后及提高生存率方面均能发挥较好的作用。
1 Sökmen S, Sarioglu S, Füzün M, et al. Prognostic significance of angiogenesis in rectal cancer: a morphometric investigation[J]. Anticancer Res, 2002, 21(6B): 4341-4348.
2 Folkman J. What is the evidence that tumors are angiogenesis dependent?[J]. J Natl Cancer Inst, 1990, 82(1): 4-6.
3 Folkman J. Angiogenesis and breast cancer[J]. J Clin Oncol,1994, 12(3):441-443.
4 Saad RS, Liu YL, Nathan G, et al. Endoglin (CD105) and vascular endothelial growth factor as prognostic markers in colorectal cancer[J]. Mod Pathol, 2004, 17(2): 197-203.
5 Dassoulas K, Gazouli M, Theodoropoulos G, et al. Vascular endothelial growth factor and endoglin expression in colorectal cancer[J]. J Cancer Res Clin Oncol, 2010, 136(5): 703-708.
6 Bodey B, Bodey B, Siegel SE, et al. Over-expression of endoglin(CD105): a marker of breast carcinoma-induced neo-vascularization[J]. Anticancer Res, 1998, 18(5A): 3621-3628.
7 Saad RS, Jasnosz KM, Tung MY, et al. Endoglin (CD105)expression in endometrial carcinoma[J]. Int J Gynecol Pathol,2003, 22(3): 248-253.
8 Choi HJ, Hyun MS, Jung GJ, et al. Tumor angiogenesis as a prognostic predictor in colorectal carcinoma with special reference to mode of metastasis and recurrence[J]. Oncology, 1998, 55(6):575-581.
9 Brewer CA, Setterdahl JJ, Li MJ, et al. Endoglin expression as a measure of microvessel density in cervical cancer[J]. Obstet Gynecol, 2000, 96(2): 224-228.
10 Weidner N. Current pathologic methods for measuring intratumoral microvessel density within breast carcinoma and other solid tumors[J]. Breast Cancer Res Treat, 1995, 36(2): 169-180.
11 Oremus M, Wolfson C, Perrault A, et al. Interrater reliability of the modified Jadad quality scale for systematic reviews of Alzheimer’s disease drug trials[J]. Dement Geriatr Cogn Disord, 2001, 12(3):232-236.
12 张斌,金歌,马二民,等.Endoglin与VEGF在大肠癌发生发展中的表达及意义[J].肿瘤基础与临床,2006,19(4):270-272.
13 蔡瑞霞,盛霞,袁志浩,等.CD105和VEGF、TGF-β1在结直肠癌的表达及其与浸润、转移和血管生成的关系[J].实用肿瘤杂志,2006,21(5):421-424.
14 李伟芳,史成章.MK、CD105及VEGF在大肠癌组织中的表达及其临床意义[J].实用癌症杂志,2006,21(1):20-23.
15 徐卫国,宋纪宁,杨小青,等.大肠癌组织中COX-2的检测及其临床意义[J].中国综合临床,2008,24(5):436-438.
16 陆珍凤,黄文斌,周晓军,等.结、直肠癌组织中CD105的表达及临床意义[J].诊断病理学杂志,2008,15(2):139-140.
17 赵妉勃,尹中波.VEGF及CD105在结直肠癌中的表达及其意义[J].中国厂矿医学,2008,21(4):391-392.
18 李迎军,赵丽娜.TGF-β1、CD105与大肠癌临床病理因素相关性研究[J].实用肿瘤学杂志,2009,23(6):557-560.
19 乔治斌,叶卫华,赵玉珍.直肠癌彩色血流平均密度与微血管密度的相关性及其临床意义[J].中华超声影像学杂志,2010,19(6):503-505.
20 叶立群,张谢夫,赵春临,等.结直肠癌组织STAT3和MMP-9表达及其与血管生成相关性的研究[J].中华肿瘤防治杂志,2011,18(12):949-952.
21 李宏伟,李艳红,黄勇,等.galectin-3和CD105蛋白在结直肠癌中的表达及意义[J].中国普外基础与临床杂志,2011,18(8):871-875.
22 阿斯楞,林靖,金山.微血管密度与血管生成素2在结直肠癌中的表达及意义[J].临床和实验医学杂志,2013,12(3):171-174.
23 高文明,李双齐,王静.微管不稳定蛋白和Endoglin在大肠癌组织中的表达[J].中华实验外科杂志,2014,31(2):266-268.
24 张可爽,孔心涓,赵清喜,等.结直肠癌组织c-met表达及与肿瘤血管生成关系[J].齐鲁医学杂志,2010,25(4):294-296.
25 王新伟.Caveolin-1在结肠癌组织中的表达及其与血管形成和临床病理特征之间的关系[D].武汉:华中科技大学,2010. 26 姜英俊,孔心涓,张可爽,等.c-Met在大肠癌中的表达及在大肠癌发生发展中的作用[J].山东大学学报:医学版,2011,49(5):90-93.
27 陈军,于东风,刘弋,等.Slit2/Robo1蛋白在直肠癌中的表达及与微血管密度的关系[J].安徽医药,2011,15(6):735-737.
28 曹怀宇,成雪梅,魏磊彬.CD105在结直肠癌组织中的表达及与血管生成的关系[J].河北医药,2014,36(10):1463-1465.
29 Brenner H, Kloor M, Pox CP. Colorectal cancer[J]. Lancet,2014, 383(9927):1490-1502.
30 Dassoulas K, Gazouli M, Theodoropoulos G, et al. Vascular endothelial growth factor and endoglin expression in colorectal cancer[J]. J Cancer Res Clin Oncol, 2010, 136(5):703-708.
Meta analysis of correlation between microvessel density for endoglin and lymph node metastasis and distant metastasis in colorectal cancer
FAN Yinjie1, WANG Wei1, GUO Lingxiang2, SUN Hongzhi11Liaoning Medical University, Jinzhou 121001, Liaoning Province, China;2College of Acupuncture and Massage, Hunan University of Chinese Medicine, Changsha 410208, Hunan Province, China
SUN Hongzhi. Email: cmushz@163.com
Objective To investigate correlation between microvessel density (MVD) in endoglin (CD105) and lymph node metastasis, distant metastasis in the specimens of colorectal cancer. Methods Systematic searches of Wanfang, CNKI and cqvip databases meeting specifed search criteria were performed from January 2000 to October 2014 with “colorectal cancer, colon cancer, rectal cancer, endoglin, CD105” as key words, and the data meeting the selected standard were collected, then Meta-analysis was carried out by Revman 5.3. Results Twelve researches about the correlation of MVD for endoglin and lymph node metastasis were selected based on the standard. There were 741 patients, including 373 patients with lymph node metastasis and 368 patients without lymph node metastasis. Heterogeneity was found in these reports (χ2=136.86, P<0.01, I2=92%). Random effects model was applied, and colorectal cancer tissues with or without lymph node metastasis were compared. The weighted mean difference (WMD) of MVD for endoglin was 9.89 (95% CI= 6.92 -12.85). The MVD for endoglin of colorectal cancer tissue with lymph node metastasis was signifcantly higher than that of colorectal cancer tissue without lymph node metastasis (Z=6.54, P<0.05). Six reports about the correlation of MVD for endoglin and distant metastasis were selected based on the standard. There were 305 patients, including 79 patients with distant metastasis and 226 patients without distant metastasis. Heterogeneity was found in these researches(χ2=77.28, P<0.01, I2=94%). Random effects model was applied, and colorectal cancer tissues with or without distant metastasis were compared. The WMD of MVD for endoglin was 7.9 (95% CI= 1.91-13.88). The MVD for endoglin of colorectal cancer tissue with distant metastasis was signifcantly higher than that of colorectal cancer tissue without distant metastasis (Z=2.59, P<0.05). Conclusion In colorectal cancer patients, higher MVD for endoglin is observed in cancer tissues with lymph node metastasis and distant metastasis in colorectal cancer patients. The detection of MVD for endoglin in colorectal cancer has great signifcance in screening patients with high risk of metastasis.
colorectal neoplasms; endoglin; lymph node metastasis; distant metastasis; meta-analysis
R 735.3
A
2095-5227(2015)09-0911-06
10.3969/j.issn.2095-5227.2015.09.015< class="emphasis_bold">网络出版时间:
时间:2015-05-26 09:59网络出版地址:http://www.cnki.net/kcms/detail/11.3275.R.20150526.0959.001.html
2015-03-11
吴阶平医学基金会临床科研专项资助基金(320.6750.1393);辽宁省科学技术计划项目(2013225305);辽宁医学院校长基金—奥鸿博泽研究生科研创新基金(AH2014014);辽宁省工业企业科技特派员行动项目基金(20130106)
Supported by the special funds of Wu Jie-ping medical foundation of clinical research (320.6750.1393); Science and Technology Plan Projects of Liaoning Province (2013225305); Aohongboze Graduate Sci-tech Innovation Foundation, the President Fund of Liaoning Medical University(AH2014014); Industrial Enterprise Science and Technology Correspondent Action Plan Projects of Liaoning Province(20130106)
樊银杰,男,在读硕士。研究方向:消化道恶性肿瘤研究。Email: 979920276@qq.com
孙宏治,男,博士生导师,教授。Email: cmushz@163.com