VEGF、Bmi-1在结肠癌组织中的表达及意义

刘志　赵春清　张彬　李威　高立学　闫威　刘松　张涛　范立壮　娄红



·论著·

VEGF、Bmi-1在结肠癌组织中的表达及意义

刘志赵春清张彬李威高立学闫威刘松张涛范立壮娄红

目的检测VEGF、Bmi-1在结肠癌及癌旁正常组织中的表达，并分析其与临床病理参数的相关性。方法选取 2009年1月至2012年12月的结肠癌患者60例为观察组，同期癌旁正常组织 20 例为对照组，采用免疫组织化学检测结肠癌组织和癌旁正常组织中VEGF、Bmi-1的表达情况，并分析其与结肠癌临床病理特点、预后及相互关系。结果免疫组织化学检测显示观察组VEGF、Bmi-1表达明显高于对照组(P<0.05)，观察组VEGF、Bmi-1表达均与淋巴结转移、组织分化程度、TNM分期有关(P<0.05)，而二者的表达与年龄、性别、肿瘤大小无关(P>0.05)，观察组患者结肠癌组织中VEGF、Bmi-1表达呈显著正相关(r=0.667，P<0.05)，VEGF表达阳性者3年生存率与表达阴性者生存率差异有统计学意义(P<0.05)。结论VEGF、Bmi-1表达与结肠癌发生，发展密切相关，VEGF可作为结肠癌评估预后的观测指标。

VEGF；Bmi-1；结肠癌；免疫组化

结肠癌为消化道常见的恶性肿瘤之一，近年来结肠癌病死率及发病率呈上升趋势，随着人们生活水平的提高，生活质量的改善，结肠癌已经严重影响人们生命健康，而结肠癌的发生发展是一个多基因、多因素共同作用的结果[1]，因此积极寻找预测结肠癌生物行为的标志物对结肠癌的发病机制、诊断、综合治疗和评估预后具有重要意义。VEGF是肿瘤血管生成的主要调控因子，与肿瘤的生长和浸润、转移密切相关，Bmi-1基因于1991年被发现，属于多梳基因家族成员，研究发现Bmi-1与人类多种肿瘤的发生、发展相关[2,3]，本研究中通过免疫组化技术，检测VEGF、Bmi-1蛋白在结肠癌组织和癌旁正常组织中的表达情况，探讨二者与结肠癌临床病理特征及预后的关系，并研究二者之间的相关性。

1　资料与方法

1.1一般资料选取 2009年1月至2012年12月在保定市第二医院收治并经病理证实的结肠癌患者石蜡标本60例患者为观察组，癌旁正常组织 20 例(距癌灶>10 cm)为对照组，所有患者术前均未行放疗、化疗及生物靶向治疗等，全部患者术后标本均再次复习明确病理诊断，男37例，女23例；年龄24～79岁，平均年龄(57±9)岁；淋巴结转移阳性28例，阴性32例；高中分化33例，低分化27例；肿瘤直径≥5 cm 31例，<5 cm 29例；按美国癌症联合会(AJCC)制定的TNM病理分期标准：Ⅰ～Ⅱ期30例，Ⅲ～Ⅳ期30例。所有病例有完整的临床资料及3年随访资料，随访方式为电话随访，死亡时间以月为计量单位，无失访病例。

1.2试剂 Bmi-1兔抗人单克隆抗体购自美国AB-GENT公司， VEGF兔抗人单克隆抗体，即用型 S- P免疫组化染色试剂盒均为 Santa cruz公司产品，用已知阳性标本作为阳性对照,以 PBS代替一抗为阴性对照。

1.3方法所有标本均经10%中性福尔马林溶液固定，石蜡包埋，连续制成 4 μm厚切片若干张，均进行SP法免疫组化染色，实验步骤按试剂盒说明书进行。

1.4免疫结果的判定VEGF阳性为棕黄色/棕褐色颗粒，主要定位于细胞质中，Bmi-1阳性染色为棕黄色颗粒，定位于细胞质内。 采用双评分法判定结果： (1)5个高倍镜视野(400×)， 按阳性细胞百分率(A值)评分： <25%为1分， 25%～50%为2分，>50%为3分；(2)按染色强度(B值)评分：不着色为0分，浅棕黄色为1分，棕黄色为2分，棕褐色为3分。结果判定： A+B >2分为阳性，≤2分为阴性。

1.5统计学分析应用SPSS 13.0统计软件,计数资料采用χ2检验,相关性检验采用Spearman检验,生存率计算采用Kaplan- Meier法,检验采用Log- Rank法,P<0.05为差异有统计学意义。

2　结果

2.1VEGF、Bmi-1蛋白在结肠癌及癌旁正常组织中的表达VEGF的表达主要定位于细胞质，呈棕黄色或棕褐色颗粒， VEGF在结肠癌组织中的表达率为66.67%(40/60)，在癌旁正常组织的表达率为5%(1/20)，VEGF在结肠癌组织中的表达率明显高于癌旁正常组织，差异有统计学意义(P<0.05)。Bmi-1的表达主要定位于细胞质，呈棕黄色颗粒， Bmi-1在结肠癌组织中的表达率为65%(39/60)，在癌旁正常组织的表达率为0(0/20)，Bmi-1在结肠癌组织中的表达率明显高于癌旁正常组织，差异有统计学意义(P<0.05)。见图1、2。

图1 VEGF在结肠癌中的表达(SP×400)图2 Bmi-1在结肠癌中的表达(SP×400)

2.2VEGF、Bmi-1蛋白表达与结肠癌临床病理特征的关系本研究发现VEGF、Bmi-1蛋白表达均与结肠癌淋巴结转移、组织分化程度、TNM分期相关，差异有统计学意义(P<0.05)，即有淋巴结转移、组织分化程度差、TNM分期晚患者VEGF、Bmi-1蛋白高表达，且呈现递增趋势，但二者的表达均与年龄、性别、肿瘤大小无关。见表1。

表1　VEGF、Bmi-1蛋白表达与结肠癌临床病理特征关系　例

2.3VEGF、Bmi-1蛋白表达与结肠癌患者预后的关系本研究随访3年生存率为70%(42/60)，利用Kaplan-Meier作生存曲线图分析60例结肠癌患者VEGF、Bmi-1蛋白表达阳性者与阴性者生存率的关系，再用Log-Rank法检验两者统计学意义。结果显示VEGF蛋白表达阳性者生存率60%(24/40)低于VEGF蛋白表达阴性者生存率90%(18/20)，差异有统计学意义(χ2=5.569，P=0.018)。Bmi-1蛋白表达阳性者生存率66.67%(26/39)与表达阴性者生存率76.19%(16/21),无统计学差异(χ2=0.720，P=0.396)。见图3、4。

图3　VEGF阳性组与阴性组生存率

2.4VEGF、Bmi-1蛋白表达在结肠癌中的相关性本研究发现VEGF、Bmi-1蛋白表达均阳性者35例，均阴性者16例，经Spearman 相关分析显示VEGF蛋白表达与Bmi-1蛋白表达呈显著正相关(r=0.667，P=0.00)。见表2。

图4　Bmi-1阳性组与阴性组生存率

表2　结肠癌组织中VEGF、Bmi-1蛋白表达的相关性 例

3　讨论

VEGF是目前已知的最强的血管生成因子，而众多的实体肿瘤生长、浸润、转移与新生血管密切相关[4]，研究发现VEGF在肾癌，乳腺癌，黑素瘤，肝癌，胃癌，大肠癌，膀胱癌，子宫内膜癌及胚胎组织性肿瘤中表达，且肿瘤组织VEGF表达水平与恶性程度成正相关，并明显高于非肿瘤组织[5]，本研究通过免疫组化技术检测VEGF在结肠癌组织中的表达情况，结果显示VEGF在结肠癌组织中的表达明显高于癌旁正常组织，差异有统计学意义(P<0.05)，推测VEGF在结肠癌的发生过程中起着重要作用，VEGF可直接刺激血管内皮细胞，促进细胞的分裂和增殖，从而促进肿瘤血管的生成，并且增加血管的渗出，提高血管的通透性，导致肿瘤细胞易于侵入和穿透血管，实现肿瘤细胞的浸润、转移[6，7]，丁晖等[8]研究发现VEGF高表达与结肠癌肝肺转移密切相关，张泽进等[9]研究发现VEGF高表达促进了结肠癌的淋巴结转移，本研究显示VEGF在结肠癌淋巴结转移、肿瘤低分化、TNM分期Ⅲ、Ⅳ期中呈高表达，明显高于结肠癌无淋巴结转移、肿瘤高中分化、TNM分期Ⅰ、Ⅱ期组，差异有统计学意义(P<0.05)，提示VEGF在结肠癌发展、转移、恶化中具有重要作用，Liang等[10]研究发现结肠癌中VEGF表达阳性患者预后较差，并认为VEGF是结肠癌预后独立的危险因素，本研究随访发现结肠癌患者中VEGF蛋白表达阳性者3年生存率低于VEGF蛋白表达阴性者，差异有统计学意义(P<0.05)，这与上述观点一致，由此我们认为VEGF可作为评估结肠癌预后的观测指标。

Bmi-1是多梳基因家族(polycomb group genes，P cG)重要的成员之一，参与调节细胞增殖、分化与衰老，并且维持多种正常干细胞和肿瘤干细胞的自我更新和增殖[11]。研究发现Bmi-1在多种恶性肿瘤中如肺癌、乳腺癌、卵巢癌、鼻咽癌 、结直肠癌及胃癌等高表达，表明其与肿瘤的发生、发展密切相关[12，13]，本研究发现结肠癌中Bmi-1的表达明显高于癌旁正常组织，淋巴结转移患者Bmi-1表达明显高于无淋巴结转移者，肿瘤低分化者明显高于肿瘤高、中分化者，TNM分期Ⅲ、Ⅳ期患者明显高于Ⅰ、Ⅱ期患者，差异有统计学意义(P<0.05)，提示Bmi-1参与了结肠癌的发生、发展，表明Bmi-1过度表达的结肠癌更具有转移和侵袭能力，Li等[14]研究发现Bmi-1高表达的结肠癌患者预后更差，认为Bmi-1是评估结肠癌预后的独立因子，本研究随访发现结肠癌患者Bmi-1蛋白表达阳性者3年生存率与Bim-1蛋白表达阴性者生存率之间无明显差异(P>0.05)，不支持上述观点，由此我们认为Bmi-1评估预后的价值尚需进一步研究。

1苏孟，文彬，胡丰良,等.人大肠癌癌旁不同部位组织架构及相关分子差异,世界华人消化杂志，2014，22:444-449．

2Zhang XY,Sun JY,Wang HM,et al.IGF-1R and Bmi-1 expressions in lung adenocarcinoma and their clinicopathologic and prognostic significance.Tumor Biology,2014,35:739-745.

3Li X,Yang Z,Song W,et al.OverexpressionofBmi-1contributesto theinvasion and metastasis of hepatocel lularcar cinomaby increasing the expression of matrixmetal loproteinase(MMP)2,MMP-9 and vascul arendothe lialgrowt hfactor viathe PTEN/PI3K/Aktpathway. Int J Oncol,2013,43:793-802.

4李晓明． 血管内皮细胞生长因子及其受体与肿瘤血管形成.国外医学：肿瘤学分册，1997，24：11-13．

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6Noel W.Current pathologic methods for measuring intratumoral microvessel density within breast carcinoma and other solid tumors.Breast Carcer Res Treat,1995,36:169-180.

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8丁晖,潘运龙,覃莉,等.结肠癌 VEGF、p53 和 CerbB-2 蛋白联合表达与肝肺转移的关系．实用医学杂志，2011,27:1593-1595.

9张泽进，张东卫，谭莹.结肠癌 VEGF-C表达与淋巴管生成、淋巴结转移的关系.中华全科医学,2013,11:867-869.

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11Reya T1,Morrison SJ,Clarke MF,et al.Stem cells, cancer, and cancer stem cells.Nature,2001,414:105-111.

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13李小磊，宋文杰，陈战,等.siRNA沉默Bmi-1基因对人肝癌细胞株MHCC97-H侵袭迁移能力的影响.世界华人消化杂志,2011，19: 3643-3648.

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Expression and significance of VEGF and Bmi-1 in colon cancer tissues

LIUZhi,ZHAOChunqing,ZHANGBin,etal.

DepartmentofGeneralSurgery,TheSecondHospitalofBaodingCity,Hebei,Baoding071000,China

ObjectiveTo investigate the expression of VEGF and Bmi-1 in colon cancer tisues and peritumoral normal tissues,and to analyze its correlation with clinicopathological parameters.MethodsSixty patients with colon cancer who were admitted and treated in our hospital from January 2009 to December 2012 were served as observation group, meanwhile,20 cases of peritumoral normal tissues were served as control group.The expression levels of VEGF and Bmi-1 in colon cancer tissues and peritumoral normal tissues were detected by immunohistochemical staining,moreover, the correlation between their expressions and clinicopathological characteristics as well as patient’s prognosis was analyzed.ResultsImmunohistochemistry showed that the expression levels of VEGF, Bmi-1 in observation group were significantly higher than those in control group (P<0.05). The expressions of VEGF, Bmi-1 in observation group were closely correlated to lymphnode metastasis,histodifferentiation degree, TNM staging of colon cancer (P<0.05), however,which were not related with patient’s age and gender,tumor size (P>0.05). The expression of VEGF in colon cancer tissues was positively correlated to that of Bmi-1 in observation group (r=0.667,P<0.05). Moreover, there was a significant difference in 3-year survival rate between patients with VEGF positive expression and patients with VEGF negative expression (P<0.05).ConclusionThe expressions of VEGF and Bmi-1 are closely correlated to the pathogenesis and development of colon cancer,thus, VEGF can be regarded as the index to evaluate the prognosis of colon cancer.

VEGF； Bmi-1；colon cancer；immunohistochemisty

10.3969/j.issn.1002-7386.2016.20.016

071000河北省保定市第二医院普外科

R 735.35

A

1002-7386(2016)20-3104-03

2016-04-10)