老年骨肉瘤患者VEGF、bFGF和BMP-2的表达与意义

老年骨肉瘤患者VEGF、bFGF和BMP-2的表达与意义

吴羽王振虎1于洋1李天旺1赵力1高成杰侯利军1

(河北北方学院研究生部，河北张家口075000)

摘要〔〕目的探讨血管内皮生长因子(VEGF)、碱性成纤维因子(bFGF)和骨形态发生蛋白(BMP)-2在老年骨肉瘤患者中的表达情况。方法随机选取老年骨肉瘤患者57例，利用免疫组化法(S-P法)测定肿瘤组织中VEGF、bFGF和BMP-2的表达情况，并结合临床资料综合评价。结果VEGF在正常骨组织和骨肉瘤中的阳性表达率分别为5.0%和71.93%；bFGF在正常骨组织和骨肉瘤中的阳性表达率分别为0%和78.95%；BMP-2在正常骨组织和骨肉瘤中的阳性表达率分别为0%和77.19%。三项指标的阳性表达率与年龄、性别、骨肉瘤发生部位和组织学类型无关(P>0.05)，而与骨肉瘤的病理分期和肿瘤直径有关，Ⅱb～Ⅲ期骨肉瘤中VEGF、bFGF和BMP-2的阳性表达率也显著高于Ⅰ～Ⅱa期(P<0.05)。VEGF、bFGF和BMP-2在骨肉瘤中的表达具有显著相关性(P<0.001)。结论VEGF、bFGF和BMP-2在骨肉瘤的发生和发展中具有重要的作用，可以作为扼制肿瘤的新靶点，而三者在骨肉瘤的发展过程中又具有相关性，可以通过联合检测判断肿瘤的状态，并为肿瘤的转移和预后提供参考。

关键词〔〕血管内皮生长因子；碱性成纤维因子；骨形态发生蛋白-2；骨肉瘤

中图分类号〔〕R738.1〔文献标识码〕A〔

通讯作者：王振虎(1966-)，男，硕士，主任医师，主要从事关节外科研究。

1解放军252医院关节外科

第一作者：吴羽(1988-)，男，在读硕士，主要从事关节外科研究。

骨肉瘤是原发于骨组织的恶性结缔组织肿瘤，肿瘤细胞可以产生肿瘤骨和骨样组织，恶性程度高，预后较差，易发生转移〔1〕。骨肉瘤主要好发人群为儿童和青少年，老年人少见。对老年骨肉瘤患者组织中血管内皮生长因子(VEGF)、碱性成纤维因子(bFGF)和骨形态发生蛋白(BMP)-2的研究，国内外鲜有报道。本次研究着重探讨VEGF、bFGF和BMP-2在老年骨肉瘤患者中的表达情况与临床意义。

1资料与方法

1.1一般资料随机选取2012年6月至2013年6月我院病理确诊为骨肉瘤患者57例，男34例，女23例，年龄60～78〔平均(68.3±6.3)〕岁。肿瘤发生部位：股骨23例，胫骨11例，腓骨8例，肱骨15例。肿瘤直径5～21.5cm，直径≥10cm者30例，<10cm者27例。根据Enneking病理分期，Ⅰ期8例，Ⅱa期18例，Ⅱb期20例，Ⅲ期11例；根据1993年WHO制定的骨肿瘤组织学分型，成骨细胞型13例，成纤维细胞型18例，成软骨细胞型15例，小细胞型6例，血管扩张型4例，混合型1例。所有患者均行手术治疗。排除标准：①重要器官功能严重不全者，如肝衰竭等〔2〕；②合并其他器官或组织肿瘤者；③之前接受过放疗或化疗治疗者。另选同时期我院收治的骨折后手术治疗的老年患者20例为对照组，男11例，女9例，年龄61～77〔平均(67.6±4.2)〕岁，股骨骨折7例，胫骨骨折3例，腓骨骨折2例，肱骨骨折8例，经病理检测无异常病变的骨组织。

1.2研究方法将57例骨肉瘤标本和20例健康骨标本做成切片后，行脱蜡、乙醇脱水和对抗原进行热修复处理后，利用链霉抗生物素-过氧化物酶法(S-P法)对VEGF、bFGF和BMP-2进行检测。采用鼠抗人VEGF单克隆抗体、鼠抗人bFGF单克隆抗体和兔抗人BMP-2单克隆抗体。SP试剂盒和二氨基联苯胺(DAB)显色剂均购自贝克曼库尔特实验系统(苏州)有限公司。健康骨标本使用磷酸盐缓冲液(PBS)代替一抗。所有操作均严格按照相应说明书操作。

VEGF表达阳性以细胞膜上和(或)细胞质内出现黄色或棕黄色染色的颗粒为准〔3〕，bFGF表达阳性以细胞质内出现黄色或黄褐色染色的颗粒为准，BMP-2表达阳性以细胞膜上和(或)细胞质内出现黄色或棕黄色染色的颗粒为准。

1.3评分标准400倍高倍镜下随机选取5个视野，观察每个视野内细胞染色情况，如出现多种染色情况，以染色最深者为准：0分：未染色；1分：淡黄色；2分：棕黄色；3分：棕褐色。计数每个视野内染色细胞数量，大致估计染色细胞所占比例：1分，≤5%的视野内细胞染色；2分：6%～25%的视野内细胞染色；3分：26%～50%的视野内细胞染色；4分：>50%的视野内细胞染色。将各视野内上述两项得分相加，0分：阴性(-)；1～2分：弱阳性(+)；3～4分：中等阳性()；≥5分：强阳性()。计算表达阳性率，表达阳性率=(弱阳性+中等阳性+强阳性)/该组总例数×100%。

1.4统计学方法应用SPSS21.0软件进行分析，计数资料用χ2检验，计量资料用t检验，等级资料采用秩和检验，相关性检验采用Spearman相关分析。

2结果

2.1两组患者标本中VEGF、bFGF和BMP-2的表达情况观察组VEGF阳性率为71.93%，bFGF阳性率为78.95%，BMP-2阳性率为77.19%。对照组VEGF表达为弱阳性(5.0%)，bFGF和BMP-2均阴性，两组VEGF、bFGF和BMP-2的表达阳性率差异显著(均P<0.05)。

2.2观察组VEGF、bFGF和BMP-2的表达与患者临床资料的关系观察组中VEGF、bFGF和BMP-2的表达与年龄、性别、发病部位以及组织学分型无关(P>0.05)，而与肿瘤直径和病理分期有关(P<0.05)。病理分期为Ⅱb～Ⅲ期的骨肉瘤VEGF、bFGF和BMP-2阳性表达率均显著高于Ⅰ～Ⅱa期骨肉瘤(P<0.05)。见表1。

2.3骨肉瘤中VEGF、bFGF和BMP-2表达的相关性利用Spearman等级相关性分析，VEGF、bFGF和BMP-2在骨肉瘤中的表达具有显著相关性(r=0.691、0.717，P<0.001)。VEGF与bFGF的表达也呈正相关(r=0.782，P=0.000)。

表1　观察组 VEGF、 bFGF和 BMP-2的表达与

3讨论

VEGF是一种可以促进血管细皮细胞生成的因子，国内外对其研究较多，且在多种肿瘤组织中，都发现了VEGF存在过表达的现象。大量研究均已证明，VEGF在肿瘤血管的形成中起到了重要的作用。Wang等〔4〕在研究中发现，VEGF对肿瘤基质中存在CD34+、CD31+和CD105+的血管作用效果较为明显。肿瘤具有生长速度快的特性，相应的，其血管生长速度也要相应加快，这样才能为肿瘤细胞提供足够的营养支持。故有学者提出通过遏止血管生长还达到控制肿瘤生长的目的。本次研究结果也提示，随着肿瘤体积的增大，需要更多的血管来对其供给营养，造成血管大量增生，VEGF的阳性率也随之提高。而早期(Ⅰ～Ⅱa期)骨肉瘤的VEGF阳性表达率低于晚期，可能是因为早期骨肉瘤体积普遍较小，而晚期骨肉瘤体积普遍较大的原因，如上所述，还可能是因为晚期骨肉瘤的恶性程度发生改变，恶性程度升高，而VEGF的过表达现象也随之提高，但这只是一种猜测，还需进一步实验验证。bFGF也是一种重要的促进血管内皮细胞生成的因子。Masanobu等〔5,6〕发现，bFGF可以使血管内皮细胞大量合成一种蛋白酶类物质，通过对血管内皮细胞表面整合素的调节，促进血管内皮细胞向外进行迁移。本次研究结果提示bFGF与肿瘤的发生发展有着特异的联系，这与Solan等〔6〕的研究结果相符。陈国立等〔7〕认为bFGF在促进肿瘤的发生发展上，与VEGF有协同作用，本次研究的结果也验证了其结论。

BMP是一种转化生长因子，可以单独诱导成骨，且成骨活性十分强。BMP-2蛋白可以调节骨的形成，金岩等〔8〕在研究中发现，在BMP-2蛋白的诱导下，多种间质祖细胞均可分化成骨细胞。而Hanamura等〔9〕认为，BMP-2通过对纤维连接蛋白-整合素β1的调节，使骨肉瘤细胞向外转移和侵袭。本次研究也可以说明在晚期骨肉瘤对周围组织发生浸润和转移时，BMP-2阳性表达率显著升高，也可以从侧面验证Hanamura的结论。

综上所述，VEGF、bFGF和BMP-2在骨肉瘤的发生和发展中具有重要的作用，可以作为研究扼制肿瘤的新靶点。而三者在骨肉瘤的发展过程中又具有相关性，可以通过联合检验来判断肿瘤的状态，并为肿瘤的转移和预后提供参考。

4参考文献

1LinF，ZhengS，ShenZ，et al.ExpressionlevelsofCXCR4andVEGFcorrelatewithblood-bornemetastaticprogressionandoutcomeinpatientswithosteosarcoma〔J〕.Chinese-GermanJClinOncol，2009;8(5)：292-5.

2TakenakaK，YamagishiS，JinnouchiY，et al.Pigmentepithelium-derivedfactor(PEDF)-inducedapoptosisandinhibitionofvascularendothelialgrowthfactor(VEGF)expressioninMG63humanosteosarcomacells〔J〕.LifeSci，2005;77(25)：3231-41.

3ZhouQ，ZhuY，DengZD，et al.VEGFandEMMPRINexpressioncorrelateswithsurvivalofpatientswithosteosarcoma〔J〕.SurgOncol，2011;20(1)：13-9.

4WangZ，WenP，LuoXJ，et al.Associationofthevascularendothelialgrowthfactor(VEGF)genesingle-nucleotidepolymorphismswithosteosarcomasusceptibilityinaChinesepopulation〔J〕.TumorBiol，2014;35(4)：3605-10.

5MasanobuTsubaki，YuzuruYamazoe，MasashiYanae，et al.BlockadeoftheRas/MEK/ERKandRas/PI3K/AktpathwaysbystatinsreducestheexpressionofbFGF，HGF，andTGF-βasangiogenicfactorsinmouseosteosarcoma〔J〕.Cytokine，2011;54(1)：100-7.

6SolanJL，DeftosLJ，GodingJW，et al.ExpressionofthenucleosidetriphosphatepyrophosphohydrolasePC-1isinducedbybasicfibroblastgrowthfactor(bFGF)andmodulatedbyactivationoftheproteinkinaseAandCpathwaysinosteoblast-likeosteosarcomacells.〔J〕.JBoneMinerRes，1996;11(2)：138-92.

7陈国立，林荔军，林海滨，等.VEGF、bFGF血清浓度变化与骨肉瘤预后的关系探讨〔J〕.细胞与分子免疫学杂志，2011;27(12)：1343-5.

8金岩，杨连甲.颌骨骨肉瘤中骨形成蛋白的免疫组化定量分析〔J〕.中华口腔医学杂志，1991;26(5)：276-8.

9HanamuraH，HiguchiY，NakagawaM，et al.Solubilizedbonemorphogeneticprotein(BMP)frommouseosteosarcomaandratdemineralizedbonematrix〔J〕.ClinOrthopRelatRes，1980;(148):281-90.

〔2015-03-11修回〕

(编辑袁左鸣)