張慧明,陸光生,高建茹
實(shí)體腫瘤的生長與轉(zhuǎn)移依賴于腫瘤組織中新生血管的生成[1]。CD105參與血管的生成,在有新血管生成的組織及腫瘤組織處于增殖狀態(tài)的血管內(nèi)皮細(xì)胞中強(qiáng)表達(dá)[2],并促進(jìn)腫瘤細(xì)胞過度增殖和侵襲轉(zhuǎn)移[3]。本研究旨在通過探討結(jié)直腸癌患者血清中CD105的可溶性成分(S-CD105)在手術(shù)前、后的變化情況及其與臨床指標(biāo)的關(guān)系,推斷其對評價預(yù)后和監(jiān)測復(fù)發(fā)與轉(zhuǎn)移的臨床價值。
1.1 一般資料 隨機(jī)選取2007年7月—2012年2月經(jīng)我院外一科診治的原發(fā)性結(jié)直腸癌35例(結(jié)直腸癌組),術(shù)后經(jīng)病理檢查證實(shí)均為腺癌。其中男18例,女17例;年齡43~85歲,中位年齡62歲。選取2011年10—11月我院消化科腸鏡下活檢病理證實(shí)結(jié)直腸息肉10例(結(jié)直腸息肉組),男5例,女5例;年齡40~73歲,中位年齡59歲。選取2011年10月—2012年2月我院體檢中心健康成人(經(jīng)常規(guī)體檢未見異常)作為對照組,男6例,女4例;年齡35~53歲,中位年齡42歲。3組性別、年齡比較差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05),具有可比性。
1.2 方法 結(jié)直腸癌組分別于手術(shù)前和手術(shù)后第3周,用含有促凝劑的負(fù)壓采血管留取晨起空腹外周靜脈血4 ml,結(jié)直腸息肉組和對照組于體檢時留取外周靜脈血4 ml。所有標(biāo)本均在留取后30 min內(nèi),4℃、3000 r/min 離心 5 min,取血清標(biāo)本于-80℃冰箱保存,待統(tǒng)一測定,避免反復(fù)凍融。采用酶聯(lián)免疫吸附法(enzyme-linked immunosorbent assay,ELISA)測定樣品中S-CD105濃度,試劑盒由美國 R&D公司(Human Endoglin/CD105 Immunoassay)提供,實(shí)驗(yàn)操作完全由專業(yè)人員按產(chǎn)品說明書要求進(jìn)行。
1.3 統(tǒng)計學(xué)方法 應(yīng)用SPSS 11.5軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,計量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(±s)表示,采用t檢驗(yàn)和方差分析。α=0.05為檢驗(yàn)水準(zhǔn)。
2.1 3組血清S-CD105濃度比較 S-CD105濃度結(jié)直腸癌組術(shù)前為(3.774 ±0.610)ng/ml,術(shù)后為(3.055 ±0.567)ng/ml;結(jié)直腸息肉組為(3.300 ±0.390)ng/ml;對照組為(3.268 ±0.351)ng/ml。結(jié)直腸癌組術(shù)前S-CD105濃度均高于術(shù)后(t=7.647,P=0.000)及結(jié)直腸息肉組(t=2.310,P=0.026)、對照組(t=2.493,P=0.017);結(jié)直腸息肉組和對照組比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義(t=0.824,P=0.415);結(jié)直腸癌組術(shù)后S-CD105濃度均低于結(jié)直腸息肉組和對照組,但差異無統(tǒng)計學(xué)意義(F=1.306,P=0.280)。
2.2 結(jié)直腸癌患者血清S-CD105濃度與臨床病理指標(biāo)的關(guān)系 結(jié)直腸癌患者血清S-CD105濃度與淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移 Dukes分期、血管內(nèi)皮生長因子(VEGF)表達(dá)顯著相關(guān)(P<0.05),而與腫瘤直徑和部位無關(guān)(P>0.05)。見表1。
2.3 隨訪情況 結(jié)直腸癌組術(shù)后1~3年返院復(fù)查5例發(fā)生遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移,檢測其血清S-CD105濃度最低為 5.263 ng/ml,最高為 7.736 ng/ml。
CD105是轉(zhuǎn)化生長因子-β(TGF-β)受體復(fù)合物的組成部分,能夠調(diào)節(jié)血管的生成、發(fā)展[4],為一種同型二聚體的膜結(jié)合性糖蛋白,有2種異構(gòu)體:LCD105和S-CD105,后者是CD105的可溶性成分。CD105在大、小血管內(nèi)皮細(xì)胞中高度表達(dá),主要存在于內(nèi)皮細(xì)胞的血管腔面一側(cè),在有血管生成的組織,如愈合中的傷口、銀屑病、胚胎及腫瘤組織的內(nèi)皮細(xì)胞中特異性高表達(dá),不僅是內(nèi)皮細(xì)胞增殖的相關(guān)標(biāo)記物,而且是血管生成的基礎(chǔ)[5-7],并被認(rèn)為是一個新的腫瘤血管的治療靶點(diǎn)[8]。CD105的作用主要為拮抗TGF-β對血管內(nèi)皮細(xì)胞的抑制作用[9]。
表1 結(jié)直腸癌患者血清S-CD105濃度與臨床病理指標(biāo)的關(guān)系(±s,ng/ml)
表1 結(jié)直腸癌患者血清S-CD105濃度與臨床病理指標(biāo)的關(guān)系(±s,ng/ml)
注:S-CD105為CD105的可溶性成分
臨床病理指標(biāo) 例數(shù) S-CD105濃度-1.486 0.147≤5 21 3.650 ±0.515>5 14 3.958 ±0.710淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移 3.897 0.000有17 4.142 ±0.629無18 3.464 ±0.390 Dukes分期 7.382 0.002 A 期 5 3.433 ±0.484 B 期 15 3.498 ±0.369 C+D 期 15 4.163 ±0.645腫瘤部位 0.093 0.926結(jié)腸 23 3.780 ±0.627直腸 12 3.760 ±0.605血管內(nèi)皮生長因子 3.878 0.023-6 3.767 ±0.332+8 3.568 ±0.367++ 15 3.684 ±0.680 F/t P腫瘤直徑(cm)+++ 6 4.597 ±0.464
CD105在結(jié)直腸癌及乳腺癌內(nèi)皮細(xì)胞中增量表達(dá),且血清中CD105水平的增高與結(jié)直腸癌患者發(fā)生腫瘤轉(zhuǎn)移存在相關(guān)性[10-11]。Takahashi等[12]研究發(fā)現(xiàn),發(fā)生腫瘤轉(zhuǎn)移者血清CD105水平顯著高于未發(fā)生腫瘤轉(zhuǎn)移者。
本研究結(jié)果顯示,結(jié)直腸癌組血清S-CD105濃度明顯高于結(jié)直腸息肉組及對照組,術(shù)后血清SCD105濃度較術(shù)前明顯降低,與結(jié)直腸息肉組和對照組比較差異均無統(tǒng)計學(xué)意義。這與國外研究結(jié)果一致[12]。在結(jié)直腸癌患者中,有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、Dukes分期晚者血清S-CD105濃度升高明顯,腫瘤組織VEGF強(qiáng)表達(dá)者血清S-CD105濃度亦明顯升高,提示結(jié)直腸癌患者血清中升高的S-CD105主要來自于腫瘤組織新生血管內(nèi)皮細(xì)胞。因而血清S-CD105可作為評價結(jié)直腸癌患者預(yù)后的重要指標(biāo)。此外,本研究中5例結(jié)直腸癌術(shù)后1~3年發(fā)生遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移,其血清S-CD105濃度顯著升高,與Rubatt等[13]的研究結(jié)果相符,推測血清S-CD105可作為一種監(jiān)測結(jié)直腸癌術(shù)后復(fù)發(fā)與轉(zhuǎn)移的指標(biāo)。
目前,抗血管生成療法是腫瘤治療研究的熱點(diǎn)[14-16],以CD105為靶點(diǎn),應(yīng)用抗 CD105單克隆抗體治療腫瘤,可以抑制腫瘤生長并使腫瘤體積縮小,在動物實(shí)驗(yàn)中已經(jīng)證實(shí)且動物耐受性較好[17-20]。Vo等[10]將血清CD105水平檢測應(yīng)用于乳腺癌抗血管生成療法中。因此檢測實(shí)體腫瘤患者血清CD105,可能在腫瘤的治療方面具有重要的臨床價值。
[1]Zee Y K,O'Connor J P,Parker G J.Imaging angiogenesis of genitourinary tumors[J].Nat Rev Urol,2010,7(2):69-82.
[2]Wikstrom P,Lissbrant I F,Stattin P,et al.Endoglin(CD105)is expressed on immature blood vessels and is a marker for survival in prostate cancer[J].Prostate,2002,51(4):268-275.
[3]Goumans M J,Liu Z,ten Dijke P.TGF-beta signaling in vascular biology and dysfunction[J].Cell Res,2009,19(1):116-127.
[4]Li Y L,Ye F,Cheng X D.Identification of glia maturation factor beta as an independent prognostic predictor for serous ovarian cancer[J].Eur J Cancer,2010,46(11):2104-2118.
[5]黃維清,于建憲.CD105的分子結(jié)構(gòu)及其分布[J].齊魯醫(yī)學(xué)雜志,2005,20(3):225-228.
[6]Seon B K,Matsuno F,Haruta Y,et al.Long-lasting complete inhibition of human solid tumors in SCID mice by targeting endothelial cells of tumor vasculature with antihuman endoglin immunotoxin[J].Clin Cancer Res,1997,3(7):1031-1044.
[7]Li D Y,Sorensen L K,Brooke B S,et al.Defective angiogenesis in mice lacking endoglin[J].Science,1999,284(5419):1534-1537.
[8]Wang C,Weng Y,Wang H.Relationship between the expression of thymidylate synthase,thymidine phosphorylase and dihydropyrimidine dehydrogenase and survival in epithelial ovarian cancer[J].J Huazhong Univ Sci Technolog Med Sci,2010,30(4):494-499.
[9]Li C,Hampson I N,Hampson L,et al.CD105 antagonizes the inhibitory signaling of transforming growth factor beta1 on human vascular endothelial cells[J].FASEB J,2000,14(1):55-64.
[10]Vo M N,Evans M,Leitzel K.Elevated plasma endoglin(CD105)predicts decreased response and survival in a metastatic breast cancer trial of hormone therapy[J].Breast Cancer Res Treat,2010,119(3):767-771.
[11]葉立群,張謝夫,趙春臨,等.結(jié)直腸癌組織STAT3和MMP-9表達(dá)及其與血管生成相關(guān)性的研究[J].中華腫瘤防治雜志,2011,18(12):949-952.
[12]Takahashi N,Kawanishi Tabata R,Haba A,et al.Association of serum endoglin with metastasis in patients with colorectal,breast,and other solid tumors,and suppressive effect of chemotherapy on the serum endoglin[J].Clin Cancer Res,2001,7(3):524-532.
[13]Rubatt J M,Darcy K M,Hutson A,et al.Independent prognostic relevance of microvessel density in advanced epithelial ovarian cancer and associations between CD31,CD105,p53 status,and angiogenic marker expression:A Gynecologic Oncology Group study[J].Gynecol Oncol,2009,112(3):469-474.
[14]Banerjee S,Dhara S K,Bacanamwo M.Endoglin is a novel endothelial cell specification gene[J].Stem Cell Res,2012,8(1):85-96.
[15]吳宏菊,辛彥.節(jié)律化療抗血管生成效應(yīng)的研究進(jìn)展[J].中華腫瘤防治雜志,2011,18(6):473-476.
[16]韓英,林延鵬,劉冬艷,等.培哚普利對小鼠移植性肝癌生長及新生血管生成的抑制作用研究[J].中國煤炭工業(yè)醫(yī)學(xué)雜志,2009,12(5):797-799.
[17]Matsuno F,Haruta Y,Kondo M,et al.Induction of lasting complete regression of preformed distinct solid tumors by targeting the tumor vasculature using two new anti-endoglin monoclonal antibodies[J].Clin Cancer Res,1999,5(2):371-382.
[18]張輝,劉新福,孫建群,等.蘆薈對多柔比星外滲性損傷大鼠創(chuàng)面組織CD105和ICAM-1及VEGF影響的觀察[J].中華腫瘤防治雜志,2010,(18):1418-1421.
[19]Tabata M,Kondo M,Haruta Y,et al.Antiangiogenic radioimmunotherapy of human solid tumors in SCID mice using(125)I-labeled anti-endoglin monoclonal antibodies[J].Int J Cancer,1999,82(5):737-742.
[20]Fonsatti E,Jekunen A P,Kairemo K J,et al.Endoglin is a suitable target for efficient imaging of solid tumors:in vivo evidence in a canine mammary carcinoma model[J].Clin Cancer Res,2000,6(5):2037-2043.