宫颈癌介入化疗前后SDF-1和CXCR4表达及意义

程海燕，杨秀凤，马会清

(青岛大学医学院第二附属医院妇科,山东 青岛 266042)



宫颈癌介入化疗前后SDF-1和CXCR4表达及意义

程海燕，杨秀凤，马会清

(青岛大学医学院第二附属医院妇科,山东 青岛 266042)

目的 探讨宫颈癌介入化疗前后基质细胞衍生因子-1(SDF-1)及其特异性受体CXC趋化因子受体4(CXCR4)蛋白表达变化，以及对预测介入化疗敏感性的作用。方法 应用免疫组化方法，测定40例宫颈癌组织介入化疗前后SDF-1、CXCR4蛋白的表达，分析其与介入化疗效果的关系。结果 宫颈癌介入化疗临床总有效率为85.0%，介入化疗有效率与临床期别无关(P>0.05)。介入化疗前后宫颈癌组织中SDF-1蛋白的表达差异无显著性(P>0.05)，CXCR4蛋白表达差异有显著性(χ2=4.645，P<0.05)。介入化疗前SDF-1阳性及阴性者介入化疗有效率分别为84.0%(21/25)、80.0%(12/15)，两者比较差异无显著性(P>0.05)；介入化疗前CXCR4阳性者及CXCR4阴性者介入化疗总有效率分别为96.7%(29/30)、70.0%(7/10)，两者比较差异有显著性(χ2=6.125，P<0.05)。结论 介入化疗能通过改变宫颈癌组织中CXCR4蛋白表达，抑制肿瘤细胞的增殖和浸润；介入化疗前检测宫颈癌组织中CXCR4蛋白的表达可能用于预测介入化疗的临床疗效。

宫颈肿瘤；化学栓塞，治疗性；趋化因子CXCL12；免疫组织化学

宫颈癌是女性生殖系统常见恶性肿瘤之一[1]。据统计，全球每年约有50万宫颈癌新发病例，每年死亡病例约为28万，近年来宫颈癌的发病有逐渐年轻化趋势[2]。对于巨块型宫颈癌(原发肿瘤直径>4 cm)，肿瘤大小是宫颈癌预后不良的一个重要因素，易发生宫旁浸润、淋巴转移。根治性手术和放疗都不能有效提高病人生存率和降低治疗相关的并发症。近年来，随着新辅助化疗及介入放射治疗学的发展,新辅助化疗已成为宫颈癌治疗的发展趋势。本文研究通过检测40例ⅠB～ⅡB期宫颈癌病人介入化疗前后基质细胞衍生因子-1(SDF-1)及其特异性受体CXC类趋化因子受体4(CXCR4)蛋白表达的变化，进一步研究介入化疗对宫颈癌组织浸润能力及细胞增殖的影响，旨在为宫颈癌病人制定合理的治疗方案、预测介入化疗疗效和判定预后提供依据。

1 资料与方法

1.1一般资料

2009年1月—2013年3月，在我科住院初治的宫颈癌病人40例，年龄31～54岁，中位年龄43岁。按2009年国际妇产科联盟(FIGO)分期标准：ⅠB期26例，ⅡA期8例，ⅡB期6例。入选标准：①我院初治，宫颈活组织病理检查确诊为宫颈鳞状细胞癌；②局部肿瘤直径≥4 cm；③盆腔检查提示宫旁组织增厚，但弹性好；④未合并或继发第二癌，术前均行介入化疗；⑤血常规及肝肾功能等检查均正常；⑥临床资料及病理标本完整齐备，术后随访资料比较完整。所有宫颈癌病人介入化疗后均行手术治疗。病人签署化疗知情同意书。

1.2化疗方法

化疗方案：顺铂80 mg+氟尿嘧啶1 000 mg+博来霉素15～20 mg。用Sedlinger技术经股动脉穿刺插管，行造影检查，可见子宫动脉或肿瘤主要营养血管，一次性注入化疗药物总量的1/3～1/2，然后退出导管经腹主动脉插入对侧髂内动脉，注入剩余药物。病人栓塞化疗结束后局部加压、包扎、制动24 h，给予水化等治疗，观察病人肿瘤所致阴道流血、阴道排液、疼痛以及下肢疼痛等情况。化疗后10～14 d进行疗效评估，对介入化疗有效但局部肿瘤仍较大或宫旁浸润较严重者，间隔21 d后再次行介入化疗，但不超过2个疗程。

1.3疗效判断标准

介入化疗结束10～14 d后，由两位副主任医师以上妇科肿瘤专家行常规妇科检查评估宫颈病变及盆腔情况；行B超检查或盆腔CT或盆腔MRI检查，测量子宫颈病灶大小，评定介入化疗的近期疗效。采用世界卫生组织(WHO)实体瘤的近期疗效评定标准。①完全缓解(CR)：所有可测量大小的肿瘤病灶全部消失而且无新病灶发生；②部分缓解(PR)：所有可测量大小的肿瘤全部缩小>50%，且无新病灶发生；③病灶稳定(SD)：肿瘤大小改变≤25%且无新肿瘤发生；④疾病进展(PD)：肿瘤体积无缩小甚或有新病灶发生。有效率=(CR+PR)例数/总例数×100%。

1.4SDF-1和CXCR4蛋白表达检测

采用免疫组织化学SP法，检测宫颈癌病人介入化疗前、后宫颈癌组织中SDF-1及CXCR4蛋白的表达。收集病人术前宫颈组织活检及宫颈癌根治手术切除肿瘤组织蜡块，4 μm厚连续切片，依次行脱蜡水化，抗原修复，一抗、二抗孵育，DAB显色，苏木精复染，分化-封片，镜检，拍照。用已知阳性切片做阳性对照，以PBS代替一抗做阴性对照。鼠抗人SDF-1、鼠抗人CXCR4试剂均购于上海长岛生物科技有限公司。

1.5免疫组化染色结果的判断标准

SDF-1和CXCR4阳性细胞着色定位于细胞膜或细胞质。随机观察10个高倍视野(400倍),每个视野计数100个细胞,根据其中阳性细胞所占百分比和染色强度分别进行评分，最后综合评定结果。①阳性细胞所占百分比评分:0分，阳性细胞数占总细胞数<10%；1分，阳性细胞数占总细胞数10%～25%；2分，阳性细胞数占总细胞数26%～50%；3分，阳性细胞数占总细胞数>50%。②染色强度评分:0分，无染色；1分，淡黄色；3分，黄色至棕黄色；2分，染色强度介于1分与3分之间。总积分=阳性细胞百分比评分×染色强度评分。总积分0～1分为阴性(-),2～3分为弱阳性(+),4～5分为中强阳性(),6分以上为强阳性()。

2 结 果

2.1介入化疗的临床效果

本文40例宫颈癌病人中有32例行1个疗程介入化疗，8例病人行2个疗程介入化疗。介入化疗后复查，宫颈肿瘤均有缩小，阴道穹隆及宫旁增厚组织明显变软，其中CR者4例，PR者30例，SD者6例，无PD病人，总有效率为85.0%。其中ⅠB期有效率84.6%(22/26)，ⅡA期有效率87.5%(7/8)，ⅡB期有效率83.3%(5/6)，不同临床分期的宫颈癌病人介入化疗有效率相比较差异无显著意义(χ2=3.063，P>0.05)。

2.2介入化疗前后宫颈癌组织中SDF-1和CXCR4蛋白表达的变化

介入化疗前、后宫颈癌组织中SDF-1蛋白阳性表达率分别为62.5%(25/40)和72.5%(29/40)，CXCR4蛋白阳性表达率则分别为75.0%(30/40)和55.0%(22/40)。介入化疗前、后宫颈癌组织SDF-1蛋白的阳性表达率比较，差异无显著性(χ2=3.82,P>0.05)；而CXCR4蛋白的阳性表达率比较，差异有显著性(χ2=4.645，P<0.05)。

2.3SDF-1和CXCR4蛋白表达与介入化疗效果的关系

介入化疗前宫颈癌活检组织标本中SDF-1阳性病人化疗有效率为84.0%(21/25)，而SDF-1阴性病人化疗有效率为80.0%(12/15)，两者比较差异无显著性(χ2=3.06，P>0.05)；CXCR4阳性者化疗有效率为96.7%(29/30)，CXCR4阴性者化疗有效率为70.0%(7/10)，两者比较差异有显著性(χ2=6.125，P<0.05)。

3 讨 论

宫颈癌是局部进展型肿瘤，其血液供应主要来自子宫动脉，而且宫颈癌的原发灶和转移灶主要局限于盆腔内，为宫颈癌术前介入化疗提供了可靠的病理学及药物作用基础[3]。近年来研究结果显示，术前介入化疗有利于缩小肿瘤的体积，改善宫旁浸润，获取手术机会，有利于肿瘤的完全切除，减少术中肿瘤细胞的播散及术后的转移，消灭微转移灶，起到放疗增敏的作用，提高手术的成功率，改善病人的长期生存率，尤其对于年轻女性，有利于改善病人的卵巢功能，提高生活质量[4-5]。本研究结果显示，40例ⅠB～ⅡB期的巨块型宫颈癌病人介入化疗后复查，宫颈肿瘤均发生坏死、缩小，阴道穹隆及宫旁增厚的组织变软，术中解剖层次较清晰，宫旁组织切除较彻底，分离直肠、输尿管较容易，治疗总有效率为85%，与冯亚林等[5]报道结果基本一致。这再次证实了术前介入化疗的有效性。本研究ⅠB2、ⅡA、ⅡB期宫颈癌病人介入化疗有效率比较差异无显著性，与杨秀凤等[6]的研究结果一致。

尽管新辅助化疗的作用已被大多数研究所肯定，但临床上仍有部分病人对化疗不敏感，因此评价新辅助化疗的疗效尤为重要。趋化因子是可以激活和吸引白细胞等多种具有趋化定向运动作用细胞的小分子蛋白质，根据蛋白质中前两个半胱氨酸残基相对位置的不同分为CXC、CC、C和CX3C共4类。SDF-1又名CXCL12，在许多组织器官中均有表达,SDF-1的分泌与组织损伤有关，如肢体缺血、全身辐射及化疗相关组织损伤[7-8]。它是造血干细胞动员和归巢的关键因子,影响组织血管生成，影响肿瘤细胞的黏附、迁移和侵袭，从而与肿瘤细胞的定向转移有着紧密的联系[9-10]。本研究结果显示，ⅠB～ⅡB期的巨块型宫颈癌病人介入化疗前后SDF-1蛋白阳性表达率差异无显著性；介入化疗前SDF-1蛋白阳性组与阴性组病人化疗有效率比较差异无显著性，说明介入化疗可能还通过其他途径来抑制肿瘤细胞的增殖、分化及转移，从而使肿瘤细胞发生坏死和凋亡。

CXCR4为SDF-1的惟一受体。近年研究表明，肿瘤组织细胞中CXCR4过量表达，在肿瘤细胞的发生、增殖、分化、转移中起着重要的作用；CXCR4还可以上调血管内皮生长因子的表达，促进肿瘤血管生成和转移[7]。CXCR4与SDF-1特异性结合后参与调控造血干细胞迁移及归巢、肿瘤的侵袭与转移等病理及生理过程[11]。迄今为止，已有很多研究证实，SDF-1/CXCR4轴在多种肿瘤的发生、发展、侵袭和转移中起非常重要的作用[12-15]。本研究结果显示，ⅠB～ⅡB期的巨块型宫颈癌病人介入化疗后CXCR4蛋白阳性表达率较化疗前下降，化疗前后比较差异有显著性，提示介入化疗使宫颈癌肿瘤细胞的DNA合成变慢，从而抑制了肿瘤细胞的增殖、分化、进一步转移，促进了肿瘤细胞凋亡，临床上表现为肿瘤体积缩小，增厚的宫旁组织变软，降低了癌细胞的转移率。本研究结果还显示，CXCR4阳性病人化疗有效率高于CXCR4阴性者，差异有显著性，提示化疗药物可以使增殖活跃的肿瘤细胞发生坏死和凋亡。因此，推测CXCR4蛋白表达可能反映了宫颈癌肿瘤细胞的恶性生物学行为，在宫颈癌病人化疗前后检测CXCR4蛋白的表达情况，可以作为肿瘤介入化疗效果评价的敏感性指标。

因本研究样本例数少，故仍需大样本量的前瞻性随机对照研究，进一步探讨宫颈癌介入化疗前后SDF-1和CXCR4蛋白表达情况，从而找到合适的预测宫颈癌病人化疗敏感性、判断化疗效果的指标，以提高局部晚期宫颈癌病人的治疗效果，延长生存期，降低复发和转移，改善预后。

[1] SCHMID M P, KIRISITS C, NESVACIL N, et al. Local recurrences in cervical cancer patients in the setting of image-guided brachytherapy: a comparison of spatial dose distribution within a matched-pair analysis[J]. Radiother Oncol, 2011,100(3):468-472.

[2] FERLAY J, SHIN H R, BRAY F, et al. Estimates of worldwide burden of cancer in 2008: Globocan 2008[J]. Int J Can-cer, 2010,127(12):2893-2917.

[3] PARK J H, KIM Y S, AHN S D, et al. Concurrent chemoradiotherapy or radiotherapy alone for locally advanced cervical cancer in elderly women[J]. Tumori, 2011,96(6):959-965.

[4] 张金敏,王翔宇,王蓁. PB方案在宫颈癌介入化疗中的应用[J]. 齐鲁医学杂志, 2014,29(1):13-14,18.

[5] 冯亚林,席志萍,王爱敏,等. 双侧子宫动脉灌注化疗及栓塞在宫颈癌治疗中的应用[J]. 陕西医学杂志, 2010,39(6):672-673.

[6] 杨秀凤,魏晓强,张文华. 宫颈癌介入化疗前后MMP-2和Ki67表达及意义[J]. 齐鲁医学杂志, 2010,25(5):391-393.

[7] 李红玉,陈科达,于海涛,等. CXCL12(SDF-1)/CXCR4信号传导通路及其肿瘤相关性研究进展[J]. 中国小儿血液与肿瘤杂志, 2011,16(6):279-282,286.

[8] PATRICIA A C, JIANG H W, REDMOND H P. Hypoxial increases the metastatic ability of breast cancer cells via upre-gulation of CXCR4[J]. BMC Cancer, 2010,10:225-234.

[9] BALABANIAN K, LAGANE B, INFANTINO S, et al. The chemokine SDF-1/CXCL12 binds to and signals through the orphan receptor RDC1 in T lymphocytes[J]. J Biol Chem, 2005,280(42):35760-35766.

[10]蔡剑,王佳. SDF-1/CXCR4与泌尿系肿瘤的研究进展[J]. 陕西医学杂志, 2009,38(1):114-118.

[11]DUDA D G, KOZIN S V, KIRKPATRICK N D, et al. CXCL12 (SDF1alpha)-CXCR4/CXCR7pathway inhibition: an emerging sensitizer for anticancer therapies[J]? Clin Cancer Res, 2011,17(8):2074-2080.

[12]KAJIYAMA H, SHIBATA K, TERAUCHI M, et al. Involvement of SDF-1alpha/CXCR4 axis in the enhanced peritoneal metastasis of epithelial ovarian carcinoma[J]. Int J Can-cer, 2008,122(1):91-99.

[13]RHODES L V, ANTOON J W, MUIR S E, et al. Effects of human mesenchymal stem cells on ER-positive human breast carcinoma cells mediated through ER-SDF-1/CXCR4 crosstalk[J]. Mol Cancer, 2010,9(18):295.

[14]陈友权,于燕妮. 胃癌中SDF-1、CXCR4、MMP-2和MMP-9的表达及意义[J]. 临床与实验病理学杂志, 2012,28(2):135-139,143.

[15]郑淑芳,展晓红,时丽芳,等. 大肠癌中SDF-1与CXCR4的表达及临床意义[J]. 临床与实验病理学杂志, 2013,29(1):9-13.

(本文编辑 黄建乡)

EXPRESSIONS AND SIGNIFICANCE OF SDF-1 AND CXCR4 IN CERVICAL CANCER BEFORE AND AFTER CHEMOTHERAPY

CHENGHaiyan,YANGXiufeng,MAHuiqing

(Department of Gynecology, The Second Affiliated Hospital of Qingdao University Medical College, Qingdao 266042, China)

ObjectiveTo explore the expressions of SDF-1 and CXCR4 in cervical cancer before and after interventional chemotherapy (IC), and its role in predicting the sensitivity of IC.MethodsExpressions of SDF-1 and CXCR4 protein in 40 cases of cervical cancer were detected by immunohistochemistry, before and after IC, and their association with the efficacy of the chemotherapy was evaluated.ResultsThe total clinical efficiency of IC was 85.0%, which was not correlated with clinical stages (P>0.05). The difference of expression of SDF-1 before and after IC was not significant (P>0.05), but the difference of expression of CXCR4 was significant (χ2=4.645,P<0.05). Those with positive SDF-1 before IC,the effective rate of chemotherapy was 84% (21/25); for those with negative SDF-1 was 80.0% (12/15), no significant difference was found between them (P>0.05). Those with positive CXCR4 before IC,the effective rate was 96.7%;and those with negative CXCR4, 70.0% (7/10), the difference between them was significant (χ2=6.125,P<0.05).ConclusionInterventional chemotherapy can inhibit tumor cell proliferation and invasion through changing the expressions of CXCR4 in cervical cancer tissue. Detection of CXCR4 expression before chemotherapy intervention is expected to be used for predicting clinical efficacy of the therapy.

uterine cervical neoplasm; chemoembolization, therapeutic; chemokine CXCL12; immunohistochemistry

2014-04-26;

2014-10-30

青岛市卫生局资金资助项目(2010-wszd042)

程海燕(1979-)，女，硕士，主治医师。

马会清(1963-)，男，硕士，主任医师，硕士生导师。

R737.33

A

1008-0341(2015)02-0135-04