刘 敏 徐 杰 康 婷 段 伟 张 璐
卵巢癌组织中VEGF及MVD表达及其临床意义
刘 敏 徐 杰 康 婷 段 伟 张 璐
目的 分析微血管密度(MVD)以及卵巢上皮性肿瘤血管内皮生长因子(VEGF)的表达与卵巢癌临床病理因素的关系及两者的相关性。方法 选取手术切除的卵巢上皮性肿瘤标本88例以及正常卵巢组织标本35例,采用免疫组化染色方法检测所有标本中VEGF及MVD的表达情况,分析两者相关性及与卵巢上皮性肿瘤临床病理因素的关系。结果 VEGF在卵巢癌组织中的表达阳性率为92.0%及MVD平均值为(30.26±8.69),显著高于良性卵巢上皮性肿瘤组织VEGF的阳性表达率[52.6%,(11.52±3.46)](P<0.05);而良性卵巢上皮性肿瘤组织中VEGF阳性表达率及MVD平均值均高于正常对照组(P<0.05)。VEGF阳性表达的卵巢癌组织中MVD平均值显著高于VEGF阴性表达者,VEGF阳性表达与MVD平均值呈正相关(P<0.05)。卵巢癌组织中VEGF阳性表达与肿瘤临床分期及细胞分化程度存在明显相关性(P<0.05),而与肿瘤直径、组织学类型以及患者年龄无明显相关性(P>0.05)。MVD与肿瘤临床病理特征无明显相关性(P>0.05)。结论 VEGF及MVD均能反映卵巢上皮性肿瘤的良恶性和恶性进展程度,并可能成为卵巢癌临床生物学治疗的参考指标。
卵巢上皮性肿瘤;血管内皮生长因子;微血管密度
(ThePracticalJournalofCancer,2017,32:1069~1072)
近年来,大量实验表明卵巢肿瘤发生发展过程(包括生长、侵袭及转移等)受诸多因素影响,且复杂多步骤。有研究表明[1],要是无新生血管,实体肿瘤即在2 mm内。肿瘤细胞调节新生血管生成是通过合成和分泌血管内皮生长因子完成的,其作为高度特异性肿瘤血管发生过程中的主要正性调控因子,作用于特异性受体,使其发挥出生物学功能[2-3],具有增加血管通透性产生腹水和促进血管增生的作用。而微血管密度(microvessel density,MVD)与肿瘤生物学行为密切相关,是准确衡量血管新生情况的重要参数。本研究通过免疫组化技术分析卵巢肿瘤中VEGF的表达情况及进行MVD计数,探讨两者与肿瘤患者临床病理特征(包括病理分级、临床分期以及组织学类型)的关系,以及两者作为诊断卵巢癌、指导治疗及判断癌症预后中的价值。
1.1 一般资料
选取本院妇产科2012年1月至2014年12月期间手术治疗卵巢上皮性肿瘤患者且具有完整临床病理资料的卵巢肿瘤标本88例以及正常卵巢组织标本35例,所有标本均经手术及病理证实。其中卵巢恶性肿瘤50例,患者年龄25~70岁,平均49.7岁;按WHO1998年分类法分为浆液性癌19例,粘液性癌16例,子宫内膜样癌7例,透明细胞癌8例。病理分级:G1级17例,G2级19例,G3级14例。按照国际妇产科联盟标准(2004年)临床分期标准分为Ⅰ~Ⅱ期22例,Ⅲ~Ⅳ期28例。良性卵巢肿瘤38例,患者年龄26~70岁,平均年龄50.3岁;其中浆液性囊腺瘤23例,粘液性囊腺瘤15例。正常对照35例,患者年龄25~72岁,平均年龄48.1岁,均为因子宫肌瘤行全子宫切除术同时切除卵巢的患者。3组患者在一般情况方面具有可比性,差异无统计学意义(P>0.05)。
1.2 试剂与方法
全部标本均采用福尔马林进行固定,剂量为10%。而后使用酒精进行脱水,以及石蜡包埋。然后进行4~5 μm连续切片,最后用3%浓度的过氧化氢灭活内源性酶,加入一抗(鼠抗人CD34单克隆抗体或鼠抗人VEGF单克隆抗体) 37 ℃孵育1 h,二抗 37 ℃孵育20 min。免疫组织化学二步法染色,均按说明书进行。每次试验均设阴性对照,以PBS代替一抗染色,阳性对照参照公司提供的阳性片。SABC免疫组织化学二步法试剂盒购于北京中杉金桥生物技术有限公司。
1.3 判断标准
VEGF阳性判读:VEGF表达阳线呈棕黄色颗粒分布,定位于肿瘤细胞胞膜。选取最密集区的1000个肿瘤细胞,VEGF表达阳性细胞数<10%为(-),表达阳性细胞数在10%~50%为(+ ),>50%为(+ + )。
MVD结果判读依照Weidner等[4]及Jackson等[5]研究所得的方法,在低倍镜下扫视CD34标记血管内皮细胞的整个组织切片,每例需选取肿瘤浸润区域的五个微血管数量密集且内皮细胞染色清晰的视野,然后转至高倍镜计数染色的微血管数,并以其平均数作为MVD。肿瘤组织内任何染成棕褐色的内皮细胞丛或内皮细胞均作为微血管计数。管腔大于8 个红细胞大小、炎症、肉芽、坏死区、带有较厚肌层的血管及静脉窦均不计数。
1.4 统计学方法
2.1 VEGF及MVD蛋白表达与上皮性卵巢癌临床病理特征的关系
VEGF表达于血管中及卵巢癌细胞的细胞质中,呈棕黄色细颗粒,阳性细胞分布具有明显的异质性,呈局灶性或弥漫性,其表达与卵巢癌患者年龄、肿瘤直径及组织学类型无明显相关性(P>0.05),但VEGF表达与其FIGO分期及病理分级显著相关(P<0.05),随其病理分级及临床分期升高,VEGF表达增强,低分化卵巢癌组织中VEGF表达水平明显高于中高分化者,卵巢癌组织分化程度越低、FIGO分期越晚,即卵巢癌恶性程度越高;VEGF在卵巢癌组织中表达率为92.0%。上皮性卵巢癌组织中MVD值与患者年龄、肿瘤直径、组织学类型、病理分级以及FIGO临床分期等无相关性(P>0.05),见表1。
2.2 正常卵巢组织与上皮性卵巢肿瘤组织中VEGF及MVD蛋白表达比较
3组MVD平均值及VEGF表达阳性率均有显著性差异,卵巢上皮性肿瘤中50例恶性肿瘤的MVD平均值为(30.26±8.69),VEGF阳性表达率为92.0%,38例良性肿瘤的MVD平均值为(11.52±3.46),VEGF阳性表达率为52.6%;35例正常对照卵巢组织MVD平均值为(4.37±1.1),VEGF阳性表达率为0。恶性卵巢上皮性肿瘤的MVD平均值及VEGF阳性表达率均明显高于良性卵巢上皮性肿瘤 (t=12.55,P<0.001;χ2=17.85,P<0.001)。良性卵巢上皮性肿瘤的MVD平均值及VEGF阳性表达率明显高于正常卵巢组织,差异有统计学意义(t=11.69,P<0.001;χ2=25.37,P<0.001)。
2.3 上皮性卵巢癌组织中MVD与VEGF的相关性
VEGF阳性表达组MVD平均值为(30.26±8.69),显著高于VEGF表达阴性组(6.29±3.15),差异有统计学意义(t=5.44,P<0.001) 。应用Pearson相关分析,在上皮性恶性卵巢肿瘤组织中,MVD与VEGF表达呈正相关(γs=0.462,P<0.05)。
表1 VEGF及MVD蛋白表达与上皮性卵巢癌临床病理特征的关系/例
肿瘤血管新生是指既存血管网向肿瘤及肿瘤内部形成新的毛细血管的过程,为肿瘤细胞提供充足的营养和氧气,是肿瘤进行代谢,完成增殖不可缺少的内容[6],被认为是肿瘤发生的重要表现。它甚至直接影响肿瘤的治疗及预后,是肿瘤进展的重要因素,影响肿瘤的生物学行为[7]。肿瘤转移与血管新生紧密相关,新生血管壁其结构缺乏完整性,一般薄弱,仅存一层内皮细胞,且其基底膜薄弱或缺如且缺乏平滑肌,因此较成熟血管而言,前者更易被肿瘤血管穿透[8]。首先肿瘤细胞能沿本身具有组织侵袭性的新生血管所开启的胶原裂隙侵袭周围组织[9]。其次肿瘤细胞通过释放胶原酶,诱导组织纤维蛋白生成,游离肿瘤细胞就通过这种形成的扩散和迁移所必需的基质迁移入血液,在较远部位形成转移灶[10]。
VEGF是目前发现的最重要的血管新生促进因子,是1种相对分子质量为30~45 ku的糖基化分泌性多肽因子,也是是1种高度特异的血管内皮细胞有丝分裂素。在卵巢癌发生发展过程中,VEGF通过旁分泌或自分泌机制,不仅作用于血管内皮细胞上特异性受体而诱导血管形成,发挥相应生物学作用[11],间接促进肿瘤细胞生长,还能作用于肿瘤细胞上的受体,直接促进肿瘤生长。目前已知的VEGF功能主要有:①增加小静脉或微静脉的通透性,利于蛋白质大分子外渗形成纤维蛋白原,用以支持内皮细胞生长。②促进血管的内皮细胞变形、增殖以及转移,进入胶原生成新的血管。③激活促凝血活性,形成血栓[12]。④促进淋巴内皮细胞生长。VEGF发挥其内皮相关功能是基于与内皮细胞膜上的受体结合,不仅促进血管生成,利于内皮细胞移动,更便于肿瘤细胞脱落,扩散进入血管或临近组织,实现肿瘤的浸润及转移。国内外学者普遍认为,VEGF的高表达为肿瘤细胞的生长转移提供条件,而微血管形成是肿瘤细胞获得血管生长能力,诱导毛细血管生成而建立血液循环的过程。MVD也因此被认为是能代表肿瘤血管生成的定量指标,它与肿瘤的供氧及营养密切相关,很大程度上反映癌灶的浸润及转移能力。国内外学者提出的肿瘤血管依赖性学说是认为血管新生机制一旦触发,无论在实体肿瘤细胞生长的血管形成前期或血管浸润生长期,癌细胞的无限制生长态势必将不可控制。目前应用于定量研究人体MVD,针对血管内皮细胞特异性抗原的第Ⅷ因子、CD31以及CD34等的单克隆抗体技术已非常成熟。
本研究结果显示,VEGF在肿瘤血管内皮细胞中基本无表达,主要在卵巢肿瘤细胞中表达。VEGF在正常卵巢组织中表达量少且MVD平均值相对较低,在上皮性卵巢癌中VEGF阳性表达及MVD阳性平均值较上皮性卵巢良性肿瘤显著增高(P<0.05),且VEGF阳性表达的上皮性卵巢恶性肿瘤中MVD阳性平均值显著高于VEGF阴性表达者,随着VEGF阳性表达的增强,癌灶中相应的MVD阳性平均值增高,两者呈典型正相关关系(P<0.05)。该结果提示,MVD与VEGF在上皮性卵巢癌的血管生成及癌灶浸润转移中具有内在关系,MVD也因此成为判断卵巢肿瘤良恶性、肿瘤进展程度、癌症预后的重要依据及判断VEGF水平抗血管生成疗法疗效的重要工具。但研究发现MVD表达情况与上皮性卵巢癌组织学类型、临床分期及肿瘤分化等无明显相关性。本研究结果还提示细胞低分化的上皮性卵巢癌组织中VEGF阳性表达率高于细胞高分化者,Ⅰ~Ⅱ期上皮性卵巢癌组织中VEGF阳性表达率明显低于Ⅲ~Ⅳ期患者的癌灶组织,这说明VEGF阳性表达差异能成为肿瘤良恶性鉴别的基础,测定卵巢组织中VEGF表达能指导临床筛选高危卵巢上皮癌患者。研究另外还显示肿瘤患者组织学类型与VEGF阳性表达率基本无相关性。
[1] Ljung BM,Drejet A,Chiampi N,et al.Diagnosis accuracy of fine-needle aspiration biopsy is determined by physician training in sampling technique〔J〕.Cancer,2001,93(2):263-268.
[2] Melgar-Lesmes P,Tugues S,Ros J,et al.Vascular endothelial growth factor and angiopoietin-2 play a major role in the pathogenesis of vascular leakage in cirrhotic rats〔J〕.Gut,2009,58(2):285-292.
[3] Karavasilis V,Malamou-Mitsi V,Briasoulis E,et al.Clinicopathologic study of vascular endothelial growth factor,thrombospondin-1,and microvessel density assessed by CD34 in patients with stage III ovarian carcinoma〔J〕.Int J Gynecol Cancer,2006,16(Suppl 1):241-246.
[4] Weidner N,Folkman J.Tumoral vascularity as a prognostic factor in cancer patients:the evidence continues to grow〔J〕.J Pathol,1998,184(2):119-122.
[5] Jackson MW,Bentel JM,Tilley WD.Vascular endothelial growth factor(VEGF) expression in prostate cancer and benign prostatic hyperplasia〔J〕.J Vrol,1997,157(6):2323-2328.
[6] Fine RE,Israel PZ,Walker LC,et al.A prospective study of the removal rate of imaged breast lesion by an 11-gauge vacuum assisted assisted biopsy probe device〔J〕.Am J Surg,2001,182(4):335-340.
[7] 刘美莲,朱 林,屈元姣,等.鼻咽癌患者血循环血管内皮生长因子-D的水平〔J〕.华夏医学,2012,25(3):307-310.
[8] Sperber F,Blank A,Metser U,et al.Diagnosis and treatment of breast fibroadenomas by ultrasound-guided vacuum-assisted biopsy〔J〕.Arch Surg,2003,136(7):796-800.
[9] Fine RE,Whitworth PW,Kim JA,et al.Low-risk palpable breast masses removed using a vacuum-assisted hand-held device〔J〕.Am J Surg,2003,186(4):362-367.
[10] 曹宁川.VEGF、KDR在卵巢癌组织中的表达及其与MVD的关系〔J〕.中国民康医学,2013,25(11):41-42.
[11] 王丽梅,刘晓燕.血管内皮生长因子及其受体在卵巢癌中的表达及与微血管密度的关系〔J〕.中华妇幼临床医学杂志(电子版),2012,8(2):156-159.
[12] Itakura J,Ishiwata T,Shen B,et al.Concomitant over-expression of vascular endothelial growth factor and its receptors in pancreatic〔J〕.Int J Cancer,2000,85(1):27-34.
(编辑:吴小红)
Clinical Significance of Vascular Endothelial Growth Factor Expression and Microvessel Density in Ovarian Cancer
LIUMin,XUJie,KANGTing,etal.AffiliatedHospitalofYan'anUniversity,Yanan,716000
Objective To analyze the relationship between microvessel density (MVD) and the expression of vascular endothelial growth factor (VEGF) in ovarian epithelial tumors.Methods Expressions of VEGF and MVD were examined by immunohistochemical technique in ovarian tissue of benign(50 cases) and malignant(38 cases) epithelial ovarian tumor.The relationship with clinicopathologic factors were investigated.Results The positive rate of VEGF expression was 92.0% and MVD was 30.26±8.69 in malignant tumor,which was significantly higher than those of benign tumor (52.6%,11.52±3.46 respectively) (P<0.05).The average MVD was higher in the malignant cases with positive expression of VEGF than those without expression of VEGF (P<0.05).The expression of VEGF was positively related to the average MVD.The expression of VEGF and MVD were closely related to the tumor.There were significant associations between the VEGF expression and clinical stage and pathological grade (P<0.05),but not related with histological type(P>0.05).MVD was not related with clinicopathologic parameters.Conclusion VEGF and MVD can reflect the benign and malignant ovarian tumors and their progress,and may provide valuable markers for estimating the prognosis of the ovarian epithelial tumors.
Ovarian epithelial tumor;Vascular endothelial growth factor(VEGF);Microvessel density(MVD)
716000 延安大学附属医院
10.3969/j.issn.1001-5930.2017.07.008
R737.31
A
1001-5930(2017)07-1069-04
2016-08-08
2017-04-20)