胰腺癌患者冷冻消融治疗前后血清CD44v6和整合素β1的变化及在预后评估中的意义
黄红莉1, 周刚1, 牛立志2, 石红霞2, 孔小峰2, 王峰2, 徐克成2
1. 中国科学院广州生物医药与健康研究院附属复大医院PCR检测室,广东 广州 510310
2. 广州复大肿瘤医院肿瘤科,广东 广州 510305

黄红莉, 女, 1976年生,学士,主管技师,主要从事肿瘤标志物的检测研究。

徐克成,联系电话:020-8217418。

摘要
目的

探讨胰腺癌患者冷冻消融治疗前后血清中CD44v6及整合素β1表达水平的变化及与预后的相关性。

方法

44例胰腺癌患者行冷冻消融治疗术,收集患者治疗前后及20名正常人(对照组)的血清标本,采用酶联免疫吸附试验(ELISA)测定CD44v6及整合素β1在血清中的表达水平。

结果

与对照组比较,患者术前和术后10 d CD44v6和整合素β1的表达水平均较高 (P<0.05),而术后1个月的表达水平与对照组差异无统计学意义 (P>0.05);术后患者的CD44v6和整合素β1的表达水平均逐渐下降,术后1个月二者的表达水平均明显低于术前 (P<0.05)。CD44v6和整合素β1的表达水平与肿瘤大小、分化、临床分期、淋巴结转移及肝转移均明显相关(P<0.05),而与患者性别、年龄及肿瘤位置均无相关性 (P>0.05)。CD44v6和整合素β1低表达患者术后的中位生存期分别为14.5个月和14.2个月,而高表达患者仅为9.5个月和9.8个月,二者间差异均有统计学意义 (P<0.05)。

结论

CD44v6和整合素β1的血清表达水平与胰腺癌的发生、发展、转移及预后等密切相关。

关键词: CD44v6; 整合素β1; 胰腺癌; 预后; 冷冻消融治疗术
中图分类号:R446.62 文献标志码:A 文章编号:1673-8640(2013)12-1083-05
The changes of serum CD44v6 and integrin beta 1 before and after cryosurgery in patients with pancreatic cancer and the significance in prognosis evaluation
HUANG Hongli1, ZHOU Gang1, NIU Lizhi2, SHI Hongxia2, KONG Xiaofeng2, WANG Feng2, XU Kecheng2
1.Department of PCR Detection, Guangzhou Institutes of Biomedicine and Health Affiliated Fuda Hospital,Chinese Academy of Sciences,Guangdong Guangzhou 510310,China
2.Department of Oncology,Fuda Cancer Hospital,Guangdong Guangzhou 510305,China
Abstract
Objective

To investigate the changes of the expression levels of serum CD44v6 and integrin beta 1 in patients with pancreatic cancer before and after cryosurgery and the correlation between the expression levels and prognosis.

Methods

Cryosurgery was conducted in 44 patients with pancreatic cancer. Serum samples were collected from the patients before and after cryosurgery and 20 healthy subjects (control group). Enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) was used to detect the expression levels of serum CD44v6 and integrin beta 1.

Results

Compared with the control group,the expression levels of CD44v6 and integrin beta 1 in patients before and after cryosurgery for 10 d were higher (P<0.05). No statistical significance was found between the patients after cryosurgery for 1 month and the control group (P>0.05). The CD44v6 and integrin beta 1 expression levels decreased gradually after cryosurgery. The expression levels of CD44v6 and integrin beta 1 in patients after cryosurgery for 1 month were significantly lower than those in patients before cryosurgery (P<0.05). Both CD44v6 and integrin beta 1 expression levels were significantly correlated with tumor size,tumor differentiation,clinical stage,lymph node metastasis and liver metastasis (P<0.05),while they were not correlated with sex, age and tumor location (P>0.05). The median survival times of patients with low CD44v6 and integrin beta 1 expressions were 14.5 months and 14.2 months,while those of patients with high CD44v6 and intergrin beta 1 expressions were only 9.5 months and 9.8 months. There were statistical significances (P<0.05).

Conclusions

Serum CD44v6 and integrin beta 1 expression levels are closely correlated to the development,invasion,metastasis and prognosis of pancreatic cancer.

Keyword: CD44v6; Integrin beta 1; Pancreatic cancer; Prognosis; Cryosurgery
引言

胰腺癌是消化系统恶性程度最高、预后最差的肿瘤之一,5年生存率不足5%[ 1]。由于胰腺癌早期诊断极为困难,仅有10%~20%的患者能接受手术治疗,而且由于术中、术后并发症较多,治疗效果往往不佳[ 2, 3, 4]。业已证实冷冻消融技术是国际上治疗良、恶性肿瘤的有效新方法,已有多项研究显示应用此法治疗多种恶性肿瘤结果均较理想[ 5, 6, 7, 8]。然而,应用冷冻消融术治疗胰腺癌尚处于初步阶段,需要从试验和临床进一步验证其有效性和安全性。细胞黏附分子CD44v6和整合素β1基因的表达与肺癌、肝癌、胃癌、乳腺癌、结肠癌等恶性肿瘤的发生、侵袭和转移密切相关[ 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16],而有关胰腺癌与CD44v6及整合素β1的关系报道较少。本研究对44例胰腺癌患者行冷冻消融术治疗前后的CD44v6及整合素β1的血清表达水平进行测定,以探讨二者在胰腺癌预后及冷冻消融术疗效评估中的价值。

材料和方法
一、研究对象

2009年7月至2011年7月在广州复大肿瘤医院住院及接受治疗的胰腺癌患者44例,患者的诊断主要根据计算机断层扫描检查,所有患者均经病理组织学确诊,术前均未实施放疗和化疗,均有随访资料。其中男27例,女17例,年龄30~77岁,中位年龄58岁。根据2002年抗癌国际联盟(Union for International Cancer Control,UICC)正式颁布的胰腺癌TNM分期标准,Ⅰ期8例,Ⅱ期6例,Ⅲ期7例,Ⅳ期23例。分化程度:高分化16例,中分化19例,低分化9例。随机选取同院正常体检的健康者20名,心、肺、肝、肾等脏器均无疾病,功能正常,无肿瘤病史。其中男12名,女8名,年龄34~62岁,中位年龄47岁。随访截止日期为2012年10月,生存期的计算从手术日期到随访截止日期,或因复发、转移而死亡的日期为止,截尾值为0。

二、标本的收集与测定

抽取正常人和患者术前、术后10 d及术后1个月外周血各1 mL,经2 000× g常温离心5 min后吸取上清,以获取血清备用。利用上海晶天生物科技有限公司提供的酶联免疫吸附试验(enzyme-linked immunosorbent assay, ELISA)试剂盒对血清中CD44v6和整合素β1的表达水平进行检测,操作程序按照试剂盒说明书进行,运用Thermo MK3酶标仪测定吸光度( A)450值,并通过CurveExpert 1.3软件(上海晶天生物科技有限公司提供)对已知浓度的标准品的 A值进行分析以绘制标准曲线,并通过标准曲线计算血清中的CD44v6和整合素β1的浓度。

三、 统计学方法

利用SPSS 17.0 统计学软件进行分析,数据以 ±s表示,组间比较采用 t检验、方差分析和 q检验,应用Kaplan-Meier法绘制生存曲线,Log-Rank时序检验比较组间生存期差异, P<0.05为差异具有统计学意义。

结果
一、CD44v6及整合素β1 ELISA标准曲线的构建

CD44v6和整合素β1的标准品分别在0~480 ng/μL和0~160 ng/μL内的标准曲线呈现良好的线性关系, r2均在0.99以上。见图1:

图1 CD44v6及整合素β1 ELISA标准曲线

注:a图标准曲线 Y =0 .000 9 X + 0 .125 0, r2 = 0.992;b图标准曲线 Y=0 .002 8 X + 0 .087 2, r2 = 0.991

二、胰腺癌患者冷冻消融术治疗前后CD44v6和整合素β1的表达水平

患者术前、术后10 d的CD44v6和整合素β1表达水平均明显高于对照组( P<0.05),而术后1个月二者的表达水平与对照组差异无统计学意义( P>0.05)。患者术后CD44v6和整合素β1的表达水平均逐渐下降,术后1个月二者的表达水平均明显低于术前( P< 0.05)。患者术后1个月CD44v6表达水平明显低于术后10 d( P< 0.05),术后10 d和术后1个月整合素β1的表达水平差异无统计学意义( P>0.05)。见表1:

表1 胰腺癌患者冷冻消融术治疗前、后及对照组CD44v6和整合素β1的表达水平
三、胰腺癌患者CD44v6和整合素β1的表达水平与临床病理特征的关系

CD44v6和整合素β1的表达水平均与肿瘤大小、分化、临床分期、淋巴结转移和肝转移密切相关( P< 0.05),而与患者性别、年龄和肿瘤位置均无相关性 ( P>0.05)。 见表2:

表2 CD44v6和整合素β1的表达水平与临床病理特征的相关性
四、胰腺癌患者术后CD44v6和整合素β1的表达水平与生存期的关系

分别以术后CD44v6和整合素β1表达的中位数为界,将患者分为高表达组和低表达组。CD44v6>2.89 ng/μL的患者为高表达组,共24例;反之,则为CD44v6低表达组,共20例。整合素β1>1.69 ng/μL的患者为高表达组,共26例;反之,则为整合素β1低表达组,共18例。CD44v6和整合素β1低表达患者的生存率分别明显高于高表达的患者( P<0.05)。CD44v6低表达和高表达患者的中位生存期分别是14.5个月和9.5个月,二者间差异有统计学意义( P<0.05);整合素β1低表达和高表达患者的中位生存期分别是14.2个月和9.8个月,二者差异有统计学意义( P< 0.05)。见图2:

图2 CD44v6和整合素β1高表达及低表达患者的生存曲线

讨论

胰腺癌手术切除率较低,即使得以切除,患者中位生存期和总生存期仅分别为6.9个月和20.2个月[ 17]。化疗和放疗是治疗进展期胰腺癌的主要手段,但治疗效果有限,多数报告表明其中位生存期<10个月[ 18, 19],因此,探索胰腺癌新的治疗技术势在必行。近年来氩氦刀冷冻消融法作为一种新型原位消融技术已被引入多种实体肿瘤的治疗,使一些不能手术切除的肿瘤得到改善甚至根治。有关胰腺癌冷冻治疗的研究不多,Kovach等[ 20]对10例不能手术切除的胰腺癌患者行术中冷冻治疗,无1例发生术后并发症和死亡,患者术后症状改善,Korpan等[ 21]的研究也证实了胰腺癌冷冻治疗的可行性。徐克成等报道胰腺癌患者在超声或计算机断层扫描引导下行经皮冷冻消融术治疗后,1和3年生存率分别为63.1%和9.5%,53.1%的患者生存1年以上,中位生存期16.2个月,最长1例达到40个月以上[ 5, 6, 7]

有研究认为,细胞黏附分子基因和蛋白的异常表达与肿瘤的侵袭、转移行为密切相关,并可能是癌细胞获得浸润、转移能力的决定因素之一[ 22]。CD44v6是CD44的变异体,整合素β1是整合素家族的主要亚基,在许多肿瘤细胞系和人类实体肿瘤中均异常表达[ 23]。本研究证实了胰腺癌患者CD44v6和整合素β1的表达水平均明显高于正常人( P<0.05),这说明CD44v6和整合素β1与胰腺癌的发生、发展有一定的关联,这与文献报道的结果相吻合[ 24, 25, 26]。本研究中胰腺癌患者CD44v6和整合素β1的表达水平在冷冻消融术治疗后均逐渐下降,且治疗后1月的表达水平均明显低于治疗前( P<0.05),而与对照组差异无统计学意义( P>0.05)。这意味着冷冻消融治疗在抑制胰腺癌的发展转移中可能发挥着重要作用,临床上也可通过检测胰腺癌患者血清CD44v6和整合素β1的表达水平,根据浓度的变化及时判断冷冻消融术治疗后患者的病情变化和预后,从而发挥快速有效的疗效评估和病情监测作用。

虽然已有研究对CD44v6和整合素与肿瘤的关系进行了探索,然而很多研究以动物模型和细胞系作为试验对象,肿瘤发生、发展的机制与人的差异很大,而且相关检测方法如常规逆转录聚合酶链反应、免疫组化等,假阳性率高且均不能对CD44v6和整合素β1的表达水平进行定量,致使数据的分析均存在一定的误差。因此,CD44v6和整合素β1的表达与肿瘤发生、发展、转移、分化等生物学行为的关系仍有争议。本研究以44例胰腺癌患者作为研究对象,并通过定量ELISA对CD44v6和整合素β1的血清表达水平进行了测定,通过构建标准曲线,对标本的CD44v6和整合素β1的表达水平进行精确测定。本研究中CD44v6和整合素β1在肿瘤体积较大的患者中的表达明显高于体积较小的肿瘤患者,在淋巴结转移和无肝转移的胰腺癌中的表达也分别明显高于无淋巴结转移者和肝转移者,随着肿瘤浸润程度和临床分期的升高,CD44v6和整合素β1的血清表达水平也逐渐增高,这一结果更加证实了二者与胰腺癌的增殖、浸润及转移均有紧密的关系,其表达水平的升高,可作为胰腺癌诊断、预测转移及预后的重要生物学标志,这与多数报道相吻合[ 27, 28]。这是由于CD44v6和整合素β1均能够增强肿瘤细胞对间皮细胞和细胞外基质的黏附能力,还能促进肿瘤细胞对蛋白水解酶的释放和活化,促进肿瘤血管生成[ 29]。并可通过与血管内皮细胞的相应配体结合,促进肿瘤细胞脱离原发灶,加速肿瘤细胞迁移[ 30]。CD44v6和整合素β1高表达的癌细胞还可能获得淋巴细胞的“伪装”,逃避人体免疫系统的识别和杀伤,更易进入淋巴结,形成转移[ 31]。本研究对CD44v6和整合素β1血清表达与胰腺癌预后的关系进行了分析,结果表明在随访期间,CD44v6和整合素β1高表达患者的总体生存率均明显高于低表达的患者,二者表达较高的患者生存期明显低于低表达者。这说明CD44v6和整合素β1在血清中的高表达可对胰腺癌患者的预后进行判断。

总之,CD44v6及整合素β1的血清表达可能在冷冻消融术疗效评估中发挥一定的作用,二者在胰腺癌的发生、发展、转移潜能与预后估计等方面均具有很大的潜在价值。然而,胰腺癌的预后并非由单一因素决定,而是由多种因素共同作用的结果。如何认识和综合分析CD44v6及整合素β1对胰腺癌预后的预测意义尚需进一步研究。

The authors have declared that no competing interests exist.

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