肝细胞癌患者血清FGFR1和VEGFA水平与临床病理特征及预后的相关性分析*

孟德敏 李 媛 孙 涛 梁志伟 孟 瑜 侯建慧

郑州大学第一附属医院肝胆胰外科三病区 (河南 郑州, 450000)

肝细胞癌(HCC)主要是由于细胞周期失调、DNA甲基化改变、染色体不稳定等多种分子障碍导致的疾病,HCC发病机制复杂,由乙型肝炎病毒和丙型肝炎病毒感染引起的慢性肝炎是HCC的主要危险因素[1,2]。HCC占全世界原发性肝癌病例的80%以上,是全球癌症相关死亡的第四大最常见原因,其发病率和死亡率呈上升的趋势[3]。早期HCC可通过手术切除、局部消融、肝移植等手段进行治愈性治疗,而中晚期HCC的治疗难、治愈率低[4],因此,寻找早期诊断HCC的生物标志物,对于HCC的早期发现、临床治疗和预后具有重要意义。目前HCC诊断的有用生物标志物仍然不足,可用的血清生物标志物显示出低敏感性和异质性[5]。成纤维细胞生长因子受体(FGFR)家族包括FGFR1、FGFR2、FGFR3、FGFR4,构成受体酪氨酸激酶,在细胞内传递不同成纤维细胞生长因子的信号。其中,基因扩增和染色体易位在内的遗传变异会增加FGFR1的表达,FGFR1表达失调与乳腺癌、肺癌、膀胱癌、尿路上皮癌、卵巢癌等多种癌症有关[6,7]。血管内皮生长因子A(VEGFA)是一种大小约45 kDa的同型二聚体糖蛋白,可以促进血管生长和重塑、内皮细胞存活以及有丝分裂,在炎症和肿瘤发生过程中发挥重要作用[8,9]。目前FGFR1、VEGFA水平在HCC患者血清中的表达,以及与临床病理特征及预后的关系尚未报道。本研究通过检测HCC患者血清中FGFR1、VEGFA的表达水平,分析其与患者临床病理特征和预后的相关性,为HCC的有效诊治和预后提供参考依据。

1 研究对象与方法

1.1 研究对象 选取2018年1月至2019年12月于我院治疗的168例HCC患者作为研究对象(HCC组),男91例,女77例,年龄30～75岁,平均为(53.67±6.37)岁;另选取168例同期门诊健康体检者作为对照组,男88例,女80例,年龄32～75岁,平均为(52.91±6.13)岁。比较两组受试者的年龄和性别,差异无统计学意义(P>0.05),具有可比性。

1.2 纳入及排除标准 纳入标准:①所有患者均符HCC诊断指南[10]中的相关标准;②入组前无放、化疗治疗史;③研究对象本人详知此项研究内容,并自愿签署同意书。排除标准:①合并其他部位恶性肿瘤;②自身免疫性疾病患者;③精神异常或有沟通障碍;④病例资料或随访资料不完整患者。本研究经本院医学伦理委员会批准,遵循《世界医学协会赫尔辛基宣言》。

1.3 研究方法

1.3.1 样本收集 HCC组患者入院次日、对照组体检当日清晨空腹,静脉采血3～5 ml于干燥试管进行离心,离心半径为12 cm,时间为10 min,分离血清后,分装于无菌EP管中,于-20℃冰箱中保存,待检。

1.3.2 血清FGFR1、VEGFA水平的检测 使用SpectraMax iD5-多功能酶标仪,采用FGFR1酶联免疫试剂盒(上海酶联生物科技有限公司)和VEGFA酶联免疫试剂盒(上海酶联生物科技有限公司),于450 nm处测定血清FGFR1、VEGFA水平。

1.3.3 预后随访 主要以电话及门诊复查的方式对所有HCC患者进行为期3年的随访,患者出现癌因性死亡时则随访结束,随访截止时间为2022年12月,患者随访率为100%,生存时间为出院日期至患者最终随访截止时间。

2 结果

2.1 HCC患者血清中FGFR1和VEGFA水平的表达分析 与对照组相比,HCC组血清FGFR1、VEGFA水平显著升高(P<0.05)。见表1。

表1 对照组与HCC组血清中FGFR1和VEGFA水平比较

2.2 血清FGFR1和VEGFA水平对HCC的预测价值 血清FGFR1预测发生HCC的曲线下面积(AUC)为0.652;血清VEGFA预测发生HCC的AUC为0.740;二者联合预测发生HCC的AUC为0.774。二者联合预测优于FGFR1、VEGFA各自单独预测(Z联合检测-FGFR1=4.420、Z联合检测-VEGFA=2.293,P<0.001、0.022)。见表2,图1。

图1 血清FGFR1、VEGFA水平预测发生HCC的ROC曲线

表2 血清FGFR1、VEGFA水平对发生HCC的预测价值

2.3 不同临床病理特征的HCC患者血清中FGFR1、VEGFA表达水平比较 HCC患者血清中FGFR1、VEGFA的表达水平均与TNM分期、淋巴结转移、分化程度显著相关(P<0.05)。HCC患者中FGFR1、VEGFA表达水平。见表3。

表3 不同临床病理特征的HCC患者血清FGFR1、VEGFA表达水平比较

2.4 HCC患者血清FGFR1、VEGFA表达水平与预后的关系 根据ROC曲线分析,确定预测发生HCC的血清FGFR1、VEGFA截断值分别为6.36 μg/L、62.54 ng/mL,分为FGFR1高表达组99例(FGFR1表达水平>6.36 μg/L)和FGFR1低表达组69例(FGFR1表达水平≤6.36 μg/L);VEGFA高表达组103例(VEGFA表达水平>62.54 ng/mL)和VEGFA低表达组65例(VEGFA表达水平≤ 62.54 ng/ml)。

采用Kaplan-Meier法分析HCC患者血清FGFR1、VEGFA表达与患者预后的关系,结果显示,血清FGFR1高表达组HCC患者3年累积生存率(74/99,74.75%)低于FGFR1低表达组(62/69,89.86%)(Log rank χ2=6.246,P<0.05);血清VEGFA高表达组HCC患者3年累积生存率(77/103,74.76%)低于VEGFA低表达组(59/65,90.77%)(Log rank χ2=7.126,P<0.05)。见图2、3。

图2 HCC患者血清FGFR1表达与患者3年累积生存率的关系

图3 HCC患者血清VEGFA表达与患者3年累积生存率的关系

2.5 多因素Logistic回归分析HCC患者预后的影响因素 以HCC患者3年内是否死亡为因变量(生存=0,死亡=1),以血清FGFR1(赋值:高表达=1,低表达=0)、VEGFA(赋值:高表达=1,低表达=0)、TNM分期(赋值:Ⅲ+Ⅳ=1,Ⅰ+Ⅱ=0)、淋巴结转移(赋值:是=1,否=0)、分化程度(赋值:中/高分化=0,低分化=1)为自变量,进行多因素Logistic回归分析,结果显示,血清FGFR1、VEGFA、TNM分期、淋巴结转移、分化程度为HCC患者预后的影响因素(P<0.05)。见表4。

表4 多因素Logistic回归分析HCC患者预后的影响因素

3 讨论

如果HCC及早发现,临床可能治愈并具有良好预后,但大多数HCC患者早期多无症状,确诊时往往已是晚期,预后较差[11,12]。此外,HCC患者的预后存在高度异质性,取决于肿瘤负荷、基线肝功能、患者的体能状态、治疗方式等多种因素[13]。因此,寻找有效的预测HCC发生和评估预后的方法,对HCC患者的诊治具有重要意义。

FGFR1编码一种跨膜细胞因子受体,它包含3个免疫球蛋白样结构域(D1、D2和D3)的细胞外区域、跨膜螺旋和细胞质酪氨酸激酶结构域,其相关信号通路参与组织的原肠胚形成、器官分化等人类胚胎的早期发育的过程[14]。Wang等[15]发现异位FGFR1信号通路通过促进肿瘤血管生成、重编程癌细胞代谢和增强肿瘤微环境中的炎症等多种机制促进前列腺癌的发展。Chang等[16]发现FGF9与FGFR1互作并激活下游基因的表达,促进肺癌细胞增殖、上皮间质转化、M2巨噬细胞浸润及肝转移。周昕等[17]发现FGFR1通过激活PI3K/AKT信号通路促进癌细胞增殖并抑制细胞凋亡,在头颈部鳞状细胞癌细胞中高表达。本研究结果显示,HCC患者血清中的FGFR1表达水平显著高于对照组,进一步分析了168例HCC患者3年随访资料,结果显示FGFR1低表达的患者3年生存率较高,提示血清FGFR1水平可能通过激活HCC癌细胞增殖影响HCC的发生、发展和预后,对于初步判断发生HCC以及患者预后具有一定的意义。

VEGFA是一种酪氨酸激酶血管活性糖蛋白,已成为生理和病理变化中血管生成过程的关键调节剂[18]。Qin等[19]发现缺氧会上调肺腺癌细胞系中VEGFA的蛋白水平,与正常组织相比,VEGFA的表达在肺癌组织中富集,是肺腺癌有价值的预后生物标志物。Stuchi等[20]发现甲状腺肿和甲状腺癌组织样本中的VEGFA转录水平以及蛋白水平高于正常组织,其表达失调可导致甲状腺癌的发展。本研究结果发现HCC患者血清VEGFA表达水平显著高于对照组,168例HCC患者3年随访资料显示,VEGFA低表达的患者3年生存率较高,提示血清VEGFA水平在HCC细胞恶变和患者预后的过程中可能发挥一定作用,有望成为作为HCC临床诊断的潜在标志物。

Wu等[21]发现VEGFA在肝纤维化过程中可与FGFR1相互作用。Mao等[22]发现FGFR1、VEGFA都在血管生成中的过程中起着重要作用。ROC曲线显示FGFR1、VEGFA二者联合预测发生HCC的效能优于各自单独预测,提示FGFR1通过与VEGFA互作对发生HCC具有重要指导价值。何晓蓉等[23]发现示肺鳞癌FGFR1的表达与淋巴结转移、分化程度显著相关。王燕等[24]发现多形性胶质母细胞瘤VEGFA的表达与组织分化程度、WHO分级密切相关。本研究进一步研究显示HCC患者血清中FGFR1、VEGFA的表达水平均与TNM分期、淋巴结转移、分化程度显著相关。多因素Logistic回归分析显示,血清FGFR1、VEGFA、TNM分期、淋巴结转移、分化程度为HCC患者预后的影响因素。以上结果表明血清FGFR1、VEGFA高表达影响HCC患者临床病理参数,而且高表达者预后生存情况差,二者可能在HCC发生和预后方面发挥着重要作用。

综上所述,HCC患者血清FGFR1、VEGFA水平与临床病理参数及预后密切相关,二者联合检测预测发生HCC有较好参考价值。FGFR1、VEGFA参与HCC发生发展的具体机制仍需进一步探究。