非小细胞肺癌患者术前血浆缺氧诱导因子-1a(HIF-1a)水平与癌组织中HIF-1a、VEGF蛋白水平相关性及其临床意义的研究

【摘要】背景及目的：缺氧是实体瘤生长过程中常见的特征，缺氧诱导因子(hypoxia-induciblefactor1a,HIF-1a)使肿瘤发生对缺氧的适应性生物反应，并因此具有更强的侵袭性，HIF-1a在包括非小细胞肺癌(non-smallcelllungcancer,NSCLC)在内的肿瘤生长中发挥着重要作用。研究发现HIF-1a水平与化疗及放疗敏感性差相关。但目前有关HIF-1a的研究方法主要是免疫组织化学法，有关血液中HIF-1a水平的研究报道甚少。尚不确定血液中HIF-1a是否与组织中蛋白表达相关。血管内皮生长因子(vascularendothelialgrowthfactor,VEGF)是HIF-1a调控的靶基因之一，在肿瘤血管生成中有着重要作用因此本研究的目的是通过同时检测血浆和组织中HIF-1a水平，以及检测组织中VEGF蛋白水平，分析三指标与NSCLC患者临床特征之间的关系，及三者之间是否具有相关性，期待可以为进一步开展相关研究提供一定的参考依据方法：应用免疫组织化学方法(immunohistochemistry,IHC)检测215例手术切除的NSCLC患者原发肿瘤组织中HIF-1a及VEGF水平，用三种评分方法评价胞核及胞浆均阳性表达的HIF-1a蛋白水平；应用酶联免疫吸附试验法(enzymelinkedimmunosorbentassay,ELISA)测定其中101例患者的血浆HIF-1a水平，同时检测同期留取的60例健康志愿者血浆中HIF-1a水平做对照。分析血浆与组织中HIF-1a相关性及与VEGF蛋白水平相关性，分析三者与NSCLC患者临床特征之间关系及三者之间相关性。结果：1HIF-1a在NSCLC癌细胞胞浆及胞核中均有阳性表达。根据胞核染色HIF-1a阳性评价方法，68.4%(147/215)的NSCLC患者HIF-1a胞核染色>0%；根据胞浆染色阳性评价方法，53.0%(114/215)的NSCLC患者HIF-1a胞浆染色阳性；根据胞浆+胞核染色阳性评价方法，73.0%(157/215)的NSCLC患者HIF-1a染色阳性。2鳞癌患者中，41.0%(48/117)的癌细胞胞核HIF-1a高表达(>1%，胞核阳性率的中位数)，显著高于腺癌20.3%(16/79,P=0.002)；肿瘤小于4cm的患者HIF-1a表达率低于肿瘤大于4cm的患者(P=0.009)；T1期患者HIF-1a表达率低于T2-4期(P=0.035)；3VEGF蛋白的阳性表达率为73.5%(158/215)，在腺癌中VEGF阳性表达率为82.3%(65/79)，显著高于鳞癌患者69.4%(80/117,P=0.030)；女性患者VEGF阳性表达率显著高于男性患者(P=0.009)；III期患者VEGF阳性表达率高于I+II期患者(P=0.047)；4NSCLC患者血浆HIF-1a水平显著高于健康志愿者(P=0.026)；血浆HIF-1a水平与组织中HIF-1a表达水平正相关，与组织中VEGF水平无相关性(P>0.05)。组织中胞浆+胞核水平HIF-1a与癌组织中VEGF水平正相关(P=0.026)，胞核或胞浆评价HIF-1a蛋白水平与癌组织中VEGF无相关性(P>0.05)。结论：HIF-1a在鳞癌中高表达，与肿瘤大小及T分期相关；VEGF在腺癌中高表达，与性别及TNM分期相关；NSCLC患者血浆与组织中HIF-1a水平有相关性，血浆HIF-1a水平在一定程度上可以反映组织中蛋白水平。胞浆+胞核中HIF-1a水平与癌组织中VEGF蛋白表达呈正相关。背景及目的：非小细胞肺癌(non-smallcelllungcancer,NSCLC)为肺癌最常见组织学类型，肺癌中80%为NSCLC。手术是Ia-IIIa期患者的重要治疗方法，但是复发及转移仍是手术切除原发肿瘤后主要的死亡原因。临床需要可以预测患者预后和治疗疗效的生物分子，以更好地了解患者的临床状况。许多研究开始寻找一些可预测NSCLC患者预后或治疗疗效的生物分子，其中血管内皮生长因子(vascularendothelialgrowthfactor,VEGF)及缺氧诱导因子(hypoxia-induciblefactor1a,HIF-1a)对NSCLC患者预后及治疗的预测作用均有报道。方法：随访已经行HIF-1a及VEGF检测的NSCLC患者，根据其生存资料，分析影响NSCLC患者预后的因素。共211例患者进入此研究，其中100例患者检测了血浆中的HIF-1a水平。结果：1)NSCLC患者术后1年、3年、5年生存率分别为87.7%(185/211)、64.9%(137/211)、55.4%(102/184)；其中I期、II期、III期患者的5年生存率分别为75.3%、54.5%及28.8%；2)肿瘤大小、局部淋巴结状况、pTNM分期及胞核HIF-1a水平与NSCLC患者术后生存相关(P<0.05)；3)血浆HIF-1a水平与鳞癌患者的生存率相关；以中位数297.70pg/mL为分界值，低水平组患者生存率为74.1%，显著高于高水平组52.2%的生存率(P=0.048)；4)单因素分析显示肿瘤大小、pTNM分期及胞核中HIF-1a水平是NSCLC患者的预后因素(P<0.05)，多因素分析显示pTNM分期及胞核中HIF-1a水平是独立预后因素(P<0.05)；在鳞癌患者中有相同结果(P<0.05)；但胞核中HIF-1a水平不是腺癌患者的预后因素(P=0.270)；5)VEGF与NSCLC患者的生存无关(P=0.413)；6)胞核中HIF-1a水平可能最适合反映具有生物活性的HIF-1水平。结论：胞核中HIF-1a水平与NSCLC患者术后5年生存率相关；pTNM分期及胞核中HIF-1a水平是独立预后因素；在鳞癌患者中有相同结果，但胞核中HIF-1a水平不是腺癌患者的预后因素；血浆HIF-1a水平与鳞癌患者的生存率相关。在无法获得病理组织的情况下，血浆HIF-1a水平可用于反映体内有生物活性的HIF-1a水平。作为VEGF的上游调节因子，检测HIF-1a蛋白表达可能具有比检测VEGF蛋白表达更好的预后价值。
【作者】胡瑛；
【导师】李宝兰；
【作者基本信息】北京市结核病胸部肿瘤研究所，内科学，2014，博士
【关键词】非小细胞肺癌；血管内皮生长因子；缺氧诱导因子1a；酶联免疫吸附试验法；免疫组织化学法；预后；

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