食管鳞癌组织中HIF－1α和EGFR蛋白的表达与预后的关系

食管鳞癌组织中HIF－1α和EGFR蛋白的表达与预后的关系

贺春语

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胡晓娜

2

王雯

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刘如

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刘劲松

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吴小源

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王建华

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(1.郑州大学附属肿瘤医院/河南省肿瘤医院放疗中心河南郑州450008;

2.河南省中医学院三附院医学影像科河南郑州450008)

【摘要】目的研究食管鳞状细胞癌(ESCC)中HIF－1α、EGFR蛋白的表达与食管癌病理特征及预后的关系。方法采用免疫组织化学(SP)法检测116例ESCC组织中HIF－1α、EGFR蛋白的表达，并分析其与临床病理因素及患者生存的关系。结果HIF－1α与EGFR在ESCC组织中的阳性率分别为63.8%和68.1%，HIF－1α与EGFR均阳性率为50. 9%。HIF－1α蛋白的阳性表达与T分期相关(P =0.014)。联合检测HIF－1α和EGFR蛋白均阳性表达与浸润深度及临床分期相关(P =0.006，0.023)。HIF－1α与EGFR蛋白表达呈正相关(r =0.331，P =0.000)。Kaplan－Meier生存分析结果显示，EGFR蛋白阳性表达的ESCC患者生存时间短(P =0.019)。结论HIF－1α、EGFR蛋白在ESCC组织中呈高表达，二者密切相关，在ESCC发生发展中有重要作用，EGFR可作为判断预后的重要指标。

【关键词】食管肿瘤;鳞状细胞癌;乏氧诱导因子－1α;表皮生长因子受体;预后

Relationship between the expression of hypoxia－inducible factor－1α，epidermal growth factor receptor and prognosis in patients with esophageal squamous cell carcinomaHe Chunyu

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，Hu Xiaona

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，Wang Wen

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，Liu Ru

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，Liu Jinsong

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，Wu Xiaoyuan

缺氧诱导因子(hypoxia inducible factor，HIF)是一类重要的缺氧应答诱导因子，家族成员HIF－1α与肿瘤多药耐药、放疗敏感性、血管生成及淋巴转移密切相关［1］。表皮生长因子受体(epithelial growth factor receptor，EGFR)的过度激活通过下游多条信号传导通路，可促进肿瘤细胞的转化、分裂、增殖并抵抗细胞凋亡［2］。本文检测食管鳞癌(esophageal squamous cell carcinoma，ESCC)组织中HIF－1α和EGFR蛋白表达情况，分析其与临床病理特征及生存之间的关系，探讨对ESCC发生发展及预后判断的价值。

1　资料与方法

1.1一般资料收集河南省肿瘤医院2007年7月至2009年12月临床资料完整的ESCC病例116例，被检测的肿瘤标本均为食管癌根治术后石蜡包埋组织，所有患者均为初治，术前均未接受新辅助治疗。其中男79例，女37例;年龄30～74岁，中位年龄61岁;采用2009年AJCC食管癌TNM分期标准分期，T1、T2、T3、T4期分别为6、45、49、16例; N0、N1、N2期分别为58、41、17例;ⅠA期5例，ⅠB期24例，ⅡA期21例，ⅡB 期15例，ⅢA期34例，ⅢB期9例，ⅢC期8例。肿瘤位于胸上段、胸中段、胸下段分别为15、61、40例。高、中、低分化分别为41、49、26例。行术后放疗66例，化疗84例。

1.2检测方法所有标本均经10%甲醛固定，石蜡包埋，制成3 μm厚的切片，采用免疫组化SP法进行HIF－1α、EGFR染色。兔抗人HIF－1α多克隆抗体、鼠抗人EGFR单克隆抗体;即用型S－P试剂盒，DAB二氨基联苯胺显色剂试剂盒，均购自福州迈新公司。免疫组化染色按SP试剂盒操作说明进行，以微波修复法进行抗原修复，工作液浓度均为1∶150。

1.3结果判断标准HIF－1α、EGFR均以ESCC细胞浆/胞膜内出现棕黄色细颗粒为阳性细胞。免疫组织化学染色以细胞质内出现特异性染色深浅来进行评分: 0分为无色，1分为淡黄色，2分为棕黄色，3分为棕褐色;再依据染色细胞所占百分比评分:阳性细胞数＜10%为0分，10%～25%为1分，26%～50%为2分，51%～75%为3分，76%～100%为4分。两项乘积即为该例免疫组织化学得分:(－)0 分;(+ )1～2分;(+ + )3～4分;(+ + + )5～6分。其中，(+ )和(+ + )定为弱阳性，(+ + + )定为强阳性。

1.4统计学处理应用SPSS 17.0统计软件包进行统计分析，不同临床特征间同一指标比较采用χ2检验，指标相关性采用Spearman等级相关分析;生存资料应用Kaplan－Meier表示，并采用Log－rank方法进行分析，以α=0.05为检验水准。

2　结果

2.1 HIF－1α、EGFR蛋白在ESCC组织的表达

116例ESCC患者中HIF－1α、EGFR蛋白均过表达，阳性率分别为63.8%、68.1%，HIF－1α蛋白阳性表达呈棕黄色，阳性细胞在癌组织内呈灶性/弥漫性分布。EGFR蛋白阳性颗粒位于细胞核和细胞浆，但癌巢中央以细胞核为主，周围以细胞浆为主。

2.2 HIF－1α、EGFR蛋白与ESCC临床病理特征之间的关系116例患者的ESCC组织中，HIF－1α蛋白的表达仅与ESCC的浸润深度相关，T分期越晚，表达率越高(P＜0.05)，而与性别、年龄、分期及淋巴结转移无关。EGFR蛋白的表达与性别、年龄、分期、分化程度以及淋巴结转移均无关(P均＞0.05)，HIF－1α 与EGFR联合检测显示二者均阳性表达与浸润深度及分期有关(P＜0.05)，见表1。

表1　HIF－1α、EGFR蛋白表达与ESCC临床病理特征的关系(n，%)

2.3 HIF－1α与EGFR蛋白在ESCC组织中表达的相关性116例患者的ESCC组织中HIF－1α与EG-FR蛋白均阳性率为50.9%(59/116)，采用Spearman等级相关分析发现HIF－1α与EGFR蛋白表达正相关(r =0.331，P＜0.001)，见表2。

表2　HIF－1α和EGFR表达的相关性

2.4 HIF－1α与EGFR蛋白表达对ESCC预后的影响116例ESCC患者1、3、5年生存率分别为92. 1%，53.3%，34.5%，中位生存时间为34.1月(5～81.4)。EGFR过表达与OS呈负相关，EGFR过表达的ESCC患者生存时间较无表达者明显缩短(P = 0. 019); HIF－1α表达阳性组OS较阴性组短，但差异无统计学意义(P =0.124)。HIF－1α和EGFR联合检测均高表达组食管鳞癌患者OS更低，差异有统计学意义(P =0.029)。见图1、2、3、4。

图1　116例食管鳞癌患者总生存曲线

图2　HIF－1α蛋白表达的生存曲线

图3　EGFR蛋白表达的生存曲线

图4　HIF－1α和EGFR蛋白共表达的生存曲线

3　讨论

实体肿瘤体积大于1 mm3时，自身的血供就不能满足肿瘤细胞快速生长的需要，肿瘤内部总处于相对缺氧的微环境［3］。HIF－1是由HIF－1α、HIF－1β组成的异二聚体。乏氧时HIF－1α表达增加，与HIF－1β聚合，调节下游基因，影响肿瘤的血管形成、侵袭、转移及放化疗抵抗等。赵富周等［4］发现HIF－1α表达与食管癌分级、浸润深度、淋巴结转移、手术切缘阳性率正相关。Zhu等［5］也报道ESCC组织中HIF－1α表达与患者分期、淋巴结转移、分化程度和预后明显相关。本研究结果显示ESCC中HIF－1α阳性表达率63.8%，其表达仅与ESCC的浸润深度相关，T4患者表达率高达87.5%。生存分析显示尽管HIF－1α阴性表达患者生存时间优于HIF－1α过表达者，但差异无统计学意义。因此，HIF－1α能否作为预测ESCC预后的指标需要更多大样本的实验证实。

EGFR在众多恶性肿瘤中都存在过表达，在ESCC中表达为30%～80%［6］。国内一项Meta分析证实EGFR过表达对食管鳞癌T分期、血管受侵及生存有预测价值［7］。本研究显示，EGFR在ESCC中阳性率为68.1%，与性别、年龄、分期、分化程度以及淋巴结转移均无明显相关。生存分析显示EGFR阴性者明显高于EGFR高表达者，与报道一致［7］。本研究初步探索了ESCC中HIF－1α与EGFR关系，结果表明HIF－1α与EGFR表达有呈正相关的趋势。基础研究认为缺氧诱导EGFR和其配体的表达，进而上调HIF－1α的表达以增强细胞对缺氧的反应，促进血管生成，HIF－1α表达又与EGFR表达形成正反馈［8］。本研究中联合检测HIF－1α与EGFR，二者均过表达患者生存期更短，联合检测HIF－1α与EGFR比单独采用HIF－1α 或EGFR可能会更好地预测ESCC患者预后。

当前肿瘤的个体化治疗及分子靶向治疗是肿瘤治疗最有前景的新方向，笔者发现HIF－1α、EGFR在ESCC高表达，可能在ESCC发生发展中起重要作用，有助于深入研究ESCC细胞凋亡、侵袭转移、放化疗耐受的分子水平调控机制，同时为EGFR作为ESCC靶向治疗的新靶点提供理论依据。

参考文献

［1]Zhu H，Feng Y，Zhang J，et al.Inhibition of hypoxia inducible factor 1α expression suppresses the progression of esophageal squamous cell carcinoma［J］.Cancer Biol Ther，2011，11(11): 981－987.

［2]Kazi J U，Kabir N N，Flores－Morales A，et al.SOCS proteins in regulation of receptor tyrosine kinase signaling［J］.Cell Mol Life Sci，2014，71(17): 3297－3310.

［3]Carrera S，Senra J，Acosta M I，et al.The role of the HIF－1α transcription factor in increased cell division at physiological oxygen tensions［J］.PLoS One，2014，9(5): 979－988.

［4]赵富周，杨鲲鹏，庞志刚，等.食管鳞状细胞癌组织中HIF－1α、CCR7和VEGF－C蛋白的表达［J］.郑州大学学报(医学版)，2011，46(5): 660－662.

［5]Zhu H，Feng Y，Zhang J，et al.Inhibition of hypoxia inducible factor 1α expression suppresses the progression of esophageal squamous cell carcinoma［J］.Cancer Biol Ther，2011，11(11): 981－987.

［6]刘云鹏，徐玲.影响表皮生长因子受体靶向治疗的相关分子检测［J］.中华肿瘤杂志，2011，33(2): 81－83.

［7］王军，于金明，景绍武，等.EGFR过表达与食管鳞癌临床病理特征相关性研究Meta分析［J］.中华肿瘤防治杂志，2013，20(22): 1767－1777.

［8]Allon I，Kaplan I，Allon D，et al.HIF－1α，VEGF，and EGFR: contributing factors in the pathogenesis of necrotizing sialometaplasia［J］.Oral Diseases，2014，20(5): 440－445.

·论著·

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，Wang Jianhua

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(1.Center of Radiation Oncology，the Affiliated Cancer Hospital of Zhengzhou University/Henan Cancer Hospital，Zhengzhou 450008，China; 2.Department of Medical Image，the Third Affaliated Hospital of Henan College of Traditional Chinese Medicine，Zhengzhou 450008，China)

【Abstract】Objective To investigate the relationship between the expression of epithelial growth factor receptor(EGFR)，hypoxia－inducible factor－1α(HIF－1α)and clinical characteristics and prognosis in esophageal squamous cell carcinoma(ESCC).Methods 116 cases of ESCC were analyzed about their clinical pathology and survival data.The expression of HIF－1α，EGFR were detected by immnohistochemical staining.Results The positive rates of high expression of HIF－1α and EGFR were 63.8% and 68.1%.Positive rate of co－expression of HIF－1α and EGFR was 50.9%.The expression of HIF－1α was correlated with T stage(P = 0.014)，and the co－expression was correlated with T and TNM stage(P = 0.006，0.023).Spearman rank correlation analysis illustrated that there was a significant correlation between HIF－1α and EGFR.Kaplan－Meier survival analysis showed that high－expression of EGFR were associated with poor survival.Conclusion HIF－1α and EGFR played an important role in the development and progression of ESCC，and show intimate relationship with biological behavior.EGFR may be used as an important index to evaluate the prognosis of esophageal carcinoma.

【Key words】esophageal neoplasm; squamous cell carcinoma; hypoxia－inducible factor－1α; epithelial growth factor receptor; prognosis

(收稿日期:2015－03－15)

通讯作者:刘劲松，E－mail: 655088068@163.com。

基金项目:河南省医学科技攻关计划项目(201003125)。

doi:10.3969/j.issn.1004－437X.2015.05.001

【中图分类号】R 735.1