康霞,張斯佳
鄭州人民醫(yī)院影像科,鄭州 450003
肝細胞肝癌(hepatocellular carcinoma,HCC)是 常見的惡性腫瘤,特點是隱蔽性強、發(fā)病快,病死率較高且預(yù)后較差[1-2]。目前肝癌多以手術(shù)切除和肝移植方式進行治療,但大多數(shù)患者不但不具備手術(shù)條件,而且術(shù)后復(fù)發(fā)率極高[3]。因此探究肝癌生物學(xué)特征和病理特征,能對HCC的診斷提供有力的科學(xué)依據(jù)。HCC的血管生成誘導(dǎo)能力較高,可以依據(jù)腫瘤血管生成的指標來診斷腫瘤形成、生長和轉(zhuǎn)移的整個過程。例如血管內(nèi)皮生長因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)、缺氧誘導(dǎo)因子-1α(hypoxia-inducible factor-1α,HIF-1α)都對腫瘤血管的形成起到促進作用[4-6]。腫瘤的雙螺旋CT影像特征與腫瘤細胞生長以及新血管的形成密切相關(guān)[7-8],因此本研究主要對HCC的多層螺旋CT(MSCT)征象與腫瘤血管生成指標的相關(guān)性進行探討,以期找出判斷HCC侵襲、血管生成和患者預(yù)后的依據(jù)。
選取2016年6月至2017年6月于鄭州人民醫(yī)院就診的45例患者為研究對象,所有患者術(shù)前采用MSCT平掃和多階段增強掃描,均未進行化療,均經(jīng)病理切除及病理檢查確診為HCC。其中,男性35例,女性10例;年齡27~67歲,平均(50.0±2.0)歲;腫瘤最大直徑為14.6 cm,平均6.8 cm。所有患者術(shù)后將標本采用福爾馬林固定,包埋,然后進行病理分級和免疫組化評價。本研究經(jīng)鄭州人民醫(yī)院倫理委員會批準。
將石蠟切片脫蠟,梯度酒精脫水,采用3%雙氧水對內(nèi)源性過氧化氫酶進行滅活,置于枸櫞酸鹽乙二胺四乙酸(ethylene diamine tetraacetic acid,EDTA)緩沖液中高壓抗原修復(fù),0.01 mol/L磷酸鹽緩沖溶液(phosphate buffer saline,PBS)沖洗3次,滴加一抗,室溫孵育2 h,0.01 mol/L PBS沖洗3次,然后滴加1滴聚合物增強劑,37℃孵育30 min,PBS沖洗3次,滴加1滴酶標抗鼠/兔聚合物,室溫孵育30 min,PBS沖洗3次,二氨基聯(lián)苯氨(diaminobezidin,DAB)顯色,然后自來水沖洗終止染色,采用蘇木素進行復(fù)染1~2 min,使用梯度酒精脫水,采用二甲苯透明,然后封片,顯微鏡下觀察。同時根據(jù)文獻分析HIF-1α、VEGF的表達和腫瘤微血管密度(microvascular density,MVD)值[9-11]。
按文獻報道的檢測方法[12]對患者進行MSCT平掃和增強掃描,觀察患者腫瘤直徑、假包膜類型、侵襲類型和強化類型的特點。
采用SPSS 22.0統(tǒng)計軟件進行數(shù)據(jù)分析。計量資料以均數(shù)±標準差(±s)表示,兩組組間比較采用t檢驗,多組間比較采用方差分析,多組間兩兩比較采用q檢驗;計數(shù)資料以例數(shù)或百分比(%)表示,組間比較采用χ2檢驗;相關(guān)性分析采用Spearman相關(guān)分析法。以P﹤0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
在45例HCC組織中,HIF-1α的陽性表達率為71.11%(32/45),VEGF的陽性表達率為68.89%(31/45),MVD均值為(45.01±4.23)。HIF-1α與VEGF的表達呈正相關(guān)(rs=0.652,P=0.000);HIF-1α表達與MVD呈正相關(guān)(rs=0.718,P=0.000);VEGF表達與MVD呈正相關(guān)(rs=0.816,P=0.000)。
HIF-1α及VEGF陽性表達患者的MVD值分別明顯高于HIF-1α及VEGF陰性表達患者,差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P﹤0.01)。(表1)
表1 不同HIF-1α、VEGF表達情況的MVD值比較
不同腫瘤直徑患者HIF-1α、VEGF的陽性表達率和MVD值比較,差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P﹥0.05);假包膜欠完整或無假包膜、侵襲轉(zhuǎn)移高危患者HIF-1α、VEGF陽性表達率和MVD值均明顯高于完整假包膜、侵襲轉(zhuǎn)移低?;颊撸≒﹤0.05);MSCT增強掃描動脈供血型患者HIF-1α陽性表達率低于雙重供血型及少供血型患者(P﹤0.05),動脈供血型、雙重供血型與少供血型患者VEGF陽性表達率和MVD值比較,差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P﹤0.05)。(表2)
HCC發(fā)生發(fā)展的病因及其準確的分子機制尚不明確,目前認為是多種因素和多個步驟作用的結(jié)果,其過程較為復(fù)雜[14]。研究結(jié)果表明,其主要原因與腫瘤微血管的形成有關(guān)。腫瘤微血管主要可以對腫瘤組織提供氧和養(yǎng)料,而且能夠促進腫瘤細胞快速的轉(zhuǎn)移[15]。若細胞處于低氧狀態(tài),HIF-1α不僅能在轉(zhuǎn)錄過程中發(fā)揮重要作用,而且本身的生物活性與腫瘤的復(fù)發(fā)、高侵襲性、易轉(zhuǎn)移、放化療抵抗性以及可能會出現(xiàn)的不良反應(yīng)等特征有較緊密的相關(guān)性。同時,HIF能夠誘導(dǎo)一系列促血管生成因子,VEGF屬于HIF-1α下游重要靶因子的表達產(chǎn)物,具有較強的新血管生成特性[16]。同時,VEGF在腫瘤血管生成過程中起到最關(guān)鍵的刺激作用,參與了整個環(huán)節(jié),它主要能夠刺激內(nèi)皮細胞增殖和提高微血管的通透性[17]。而MVD值則是作為衡量腫瘤微血管形成的一個標準。腫瘤細胞的供氧和養(yǎng)料情況以及腫瘤的轉(zhuǎn)移能力均與MVD值有關(guān)。因為新生的微血管壁較薄,較易被腫瘤細胞侵入,所以MVD可以作為判斷腫瘤復(fù)發(fā)和預(yù)后情況的一項重要指標[18]。本研究表明HCC中HIF-1α以及VEGF的表達與MVD值密切相關(guān),同時兩者的陽性表達組MVD值均高于陰性表達組,說明HIF-1α和VEGF能夠同時誘導(dǎo)和加快HCC微血管的形成。
表2 MSCT征象與HIF-1α、VEGF、MVD的關(guān)系
HCC的MSCT征象與腫瘤血管生成指標的關(guān)系顯示假包膜類型和侵襲類型的MSCT表現(xiàn)與HIF-1α、VEGF的表達和MVD值具有較緊密的關(guān)聯(lián),MSCT可以充分地顯示腫瘤的各種形態(tài)特征和生物學(xué)特點。當(dāng)HIF-1α、VEGF表達的MVD值較低時,腫瘤因微血管生成較少而呈膨脹性生長,壓迫周圍組織使腫瘤周圍的纖維組織增加,形成了纖維假包膜。而CT能夠清晰地掃描出來,反之,腫瘤微血管形成較多,腫瘤就會加快生長,而其腫瘤組織中的纖維組織就會減少或者不生長,則從CT圖像中不能觀察出腫瘤的邊緣組織。有研究結(jié)果證明腫瘤直徑與HIF-1α以及VEGF的表達密切相關(guān)[18],而本研究結(jié)果則為不同腫瘤直徑患者HIF-1α、VEGF的陽性表達率和MVD值比較,差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P﹥0.05)。分析原因或許是由于HCC中VEGF在缺氧的狀態(tài)下也進行了表達,形成了新的血管,但是腫瘤自身的特殊性和其細胞生長的復(fù)雜性導(dǎo)致形成了不同腫瘤直徑的細胞,同時還由于抽取的研究對象數(shù)量較少,因此需要大量的研究驗證。HCC的分化程度決定腫瘤新血管生成的能力,從而確定HCC的供血類型。肝動脈供血型、雙重供血型和少供血型的HCC患者中VEGF的陽性表達率和MVD值逐漸減小,說明腫瘤組織中大量的腫瘤微血管生成,而且動脈供血較充足,HCC很清楚地被強化,說明MSCT增強掃描能夠直觀地反映VEGF的表達以及微血管形成的情況。
綜上所述,HCC的MSCT征象不僅與HIF-1α、VEGF表達和MVD值具有緊密的關(guān)聯(lián)性,而且可以說明腫瘤新血管的形成,判斷HCC的生物學(xué)特點,對于HCC的診斷、治療和預(yù)后評估起到重要作用。
參考文獻
[1]Schwartz M,Roayaie S,Konstadoulakis M.Strategies for the management of hepatocellular carcinoma[J].Nat Clin Pract Oncol,2007,4(7):424-432.
[2]Kuroki T,Trapasso F,Yendamuri S,et al.Allelic loss on chromosome 3p21.3 and promoter hypermethylation of semaphorin 3B in non-small cell lung cancer[J].Cancer Res,2003,63(12):3352-3355.
[3]曹志成.肝癌的病因與診療研究進展[J].世界華人消化雜志,2006,14(18):1755-1761.
[4]郭長義,楊林,陳紅,等.肝細胞癌MR特征與腫瘤血管生成的相關(guān)性研究[J].中華臨床醫(yī)師雜志(電子版),2013,7(18):8246-8252.
[5]Yang AD,Camp ER,Fan F,et al.Vascular endothelial growth factor receptor-1 activation mediates epithelial to mesenchymal transition in human pancreatic carcinoma cells[J].Cancer Res,2006,66(1):46-51.
[6]姚登福,祝勇,吳信華,等.人肝癌組織血管內(nèi)皮生長因子及微血管密度分析的臨床價值[J].中華肝臟病雜志,2004,12(2):92-94.
[7]于德新,王濱,周茂義,等.肝細胞癌螺旋CT表現(xiàn)特征與VEGF、bFGF表達和血管生成關(guān)系的研究[J].中國醫(yī)學(xué)影像技術(shù),2004,20(7):1076-1079.
[8]姚紅霞.肝細胞癌螺旋CT征象與MVD及VEGF表達間關(guān)系的研究[J].臨床放射學(xué)雜志,2010,29(5):611-615.
[9]Hu X,Xing L,Wei X,et al.Nonangiogenic function of VEGF and enhanced radiosensitivity of HeLa cells by inhibition of VEGF expression[J].Oncol Res,2012,20(2-3):93-101.
[10]鄭青平,陳龍華,石玉生,等.肝癌組織VEGF、HIF-1α和MMP-2表達的臨床研究[J].廣西醫(yī)學(xué),2008,30(3):308-311.
[11]Weidner N.Intratumor microvessel density as a prognostic factor in cancer[J].Am J Pathol,1995,147(1):9-19.
[12]杜勇,黃小華,蘭鷹,等.螺旋CT肝臟動態(tài)掃描技術(shù)參數(shù)的選擇[J].川北醫(yī)學(xué)院學(xué)報,1999,14(3):58-60.
[13]Suzuki K,Hayashi N,Miyamoto Y,et al.Expression of vascular permeability factor/vascular endothelial growth factor in human hepatocellular carcinoma[J].Cancer Res,1996,56(13):3004-3009.
[14]楊紅春,李永,馬海.TP、VEGF在原發(fā)性肝細胞癌中的表達及與肝癌血管生成的相關(guān)性研究[J].西部醫(yī)學(xué),2012,24(7):1265-1267.
[15]Folkman J.What is the evidence that tumors are angiogenesis dependent?[J].J Natl Cancer Inst,1990,82(1):4-6.
[16]Bao B,Ahmad A,Kong D,et al.Hypoxia induced aggressiveness of prostate cancer is linked with deregulated expression of VEGF,IL-6 and miRNAs that are attenuated by CDF[J].PLoS One,2012,7(8):e43726.
[17]鄭璐,梁平,李靖,等.HDGF、VEGF在人肝細胞癌中的表達及其與腫瘤血管生成的關(guān)系[J].第三軍醫(yī)大學(xué)學(xué)報,2010,32(7):680-683.
[18]Dvorak HF,Nagy JA,Dvorak JT,et al.Identification and characterization of the blood vessels of solid tumors that are leaky to circulating macromolecules[J].Am J Pathol,1988,133(1):95-109.