肝细胞癌患者血清VEGF和NO含量测定及其临床意义
刘耀煌1, 方志军1, 方向明2, 朱彗星1, 方金峰1, 徐如意1, 周虹1
1. 黄石市第四医院检验科,湖北 黄石 435006
2. 武汉市第三医院消化内科,湖北 武汉 430060

作者简介:刘耀煌,男,1964年生,副主任技师,主要从事临床免疫检验研究。

摘要
目的

研究血管内皮生长因子(VEGF)和一氧化氮(NO)在肝细胞癌患者血清中的表达水平,并探讨其临床意义。

方法

分别采用酶联免疫吸附试验(ELISA)和分光光度法检测60例肝细胞癌、48例良性肝病患者和32名健康人血清中VEGF和NO的含量。

结果

良性肝病患者血清中VEGF和NO含量与健康人比较,差异均无统计学意义( P>0.05);而肝细胞癌患者血清VEGF和NO含量较良性肝病患者和健康人明显增高( P<0.01),且随着肝细胞癌门静脉癌栓形成、肿瘤体积增大以及临床分期愈晚而显著增高( P<0.01)。血清VEGF与NO含量呈明显正相关( r=0.836, P<0.01)。

结论

VEGF和NO可能与肝细胞癌的发生、发展密切相关,治疗前检测血清VEGF和NO表达水平可以作为判断肝细胞癌侵袭、生长及临床分期的有价值指标。

关键词: 血管内皮生长因子; 一氧化氮; 肝细胞癌
中图分类号:R446.62 文献标志码:A 文章编号:1673-8640(2009)05-0325-03
Measurement of serum VEGF and NO in patients with hepatocellular carcinoma and its clinical signifi-cance
LIU Yaohuang1, FANG Zhijun1, FANG Xiangming2, ZHU Huixing1, FANG Jinfeng1, XU Ruyi1, ZHOU Hong1
1. Department of Clinical Laboratory, Huangshi Fourth Hospital, Hubei Huangshi 435006, China
2. Department of Gastroenterology, Wuhan Third Hospital, Hubei Wuhan 430060, China
Abstract
Objective

To study the clinical significance of the serum levels of vasular endothelial growth factor (VEGF) and nitric oxide (NO) in patients with hepatocellular carcinoma.

Methods

The serum level of VEGF was measured by enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) and that of NO was detected by spectrophotometry in 60 patients with hepatocellular carcinoma, 48 patients with benign liver deseases and 32 healthy subjects.

Results

The serum levels of VEGF and NO in patients with benign liver deseases showed no significant difference from those in healthy subjects ( P>0.05). The serum levels of VEGF and NO in patients with hepatocellular carcinoma were significantly higher than those in patients with benign liver deseases and healthy subjects ( P<0.01). There was a positive correlation between serum VEGF, NO levels and tumor with portal vein invasion, tumor size and clinical stage ( P<0.01). There was also a positive correlation between serum VEGF level and serum NO level ( r=0.836, P<0.01).

Conclusions

VEGF and NO may be related to the onset and progression of hepatocellular carcinoma. The pretherapeutic serum levels of VEGF and NO in patients with hepatocellular carcinoma may be valuable indexes for judgement of invasion and clinical stage.

Keyword: Vasular endothelial growth factor; Nitric oxide; Hepatocellular carcinoma

新近发现的血管内皮生长因子(VEGF)是促血管生成的最主要的细胞生长因子之一, 其在许多实体瘤, 包括肺癌、乳腺癌、结肠癌和肝癌中均有过度表达, 并通过诱导肿瘤血管形成和增加血管通透性协助肿瘤细胞进入脉管系统, 从而促进肿瘤浸润转移[1]。一氧化氮(NO)作为一种内源性血管活性物质, 可能在肿瘤血管形成过程中起重要作用[2]。目前有关胃癌患者血清VEGF和NO水平的检测已有报道[3, 4], 但对肝细胞癌患者血清中VEGF及NO表达的研究尚少。本研究采用酶联免疫吸附试验(ELISA)和分光光度法分别检测VEGF和NO在肝细胞癌、良性肝病患者以及健康人血清中的表达水平, 以探讨他们与肝细胞癌临床病理特征的关系及其临床意义。

材料和方法
一、研究对象

选择黄石市第四医院临床确诊的肝细胞癌患者60例, 男43例, 女17例, 年龄28~77岁, 平均49岁。根据肿瘤的门静脉癌栓检测、肿瘤大小以及临床分期等病理特点进行分组, 其中有门静脉癌栓组21例, 无门静脉癌栓组39例; 肿瘤直径≥ 5.0 cm 36例, 肿瘤直径< 5.0 cm 24例; Ⅰ 期5例、Ⅱ 期26例、Ⅲ 期21例、Ⅳ 期8例。48例良性肝病患者亦经临床确诊, 包括同期住院的肝脏良性肿瘤患者12例, 肝硬化患者36例。另选择健康献血人员32名作为正常对照组, 男22名, 女10名, 年龄25~27岁, 平均47岁。所有研究对象在清晨空腹留取外周静脉血3 mL, 所取静脉血于3 h内4 ℃ 3 000 r/min(离心半径为20 cm)离心10 min, 分离出的血清存放在-70 ℃冰箱中, 4周内检测。

二、方法

采用人VEGF ELISA检测试剂盒(美国R& D公司产品)检测所有待测血清VEGF浓度。严格按照试剂盒操作说明书进行, 最后用美国Bio-Rad Model 550酶标仪于波长450 nm处测吸光度值, 根据标准曲线求出VEGF浓度。应用分光光度法检测N O2-/N O3-(试剂盒由南京聚力生物医学研究所提供)作为反映NO的指标。实验采用硝酸还原酶特异性地将N O3-还原为N O2-, 后者与显色剂作用生成有色物质, 用VIS-723型分光光度计(上海第三分析仪器厂产品)通过检测波长550 nm处的吸光度值间接测定NO含量。

三、统计学方法

应用SPSS 13.0统计软件进行统计分析, 所有数据以 x̅± s表示, 组间比较采用t检验, 两变量间关系采用直线相关分析。

结 果
一、肝细胞癌、良性肝病患者及健康人血清VEGF和NO表达水平

肝细胞癌患者血清VEGF和NO含量较良性肝病患者和健康人明显增高(P< 0.01), 而良性肝病患者血清中VEGF和NO含量与健康人比较, 差异无统计学意义(P> 0.05)。见表1

表1 肝细胞癌、良性肝病患者及健康人血清VEGF和NO表达水平( x̅± s)
二、血清VEGF和NO表达水平与肝细胞癌病理特征的关系

血清VEGF和NO含量在有门静脉癌栓组、肿瘤直径 ≥ 5.0 cm组以及Ⅲ ~Ⅳ 期组分别显著高于无门静脉癌栓组、肿瘤直径< 5.0 cm组以及Ⅰ ~Ⅱ 期组(P< 0.01)。见表2

表2 VEGF和NO表达水平与肝细胞癌临床病理特征的关系( x̅± s)
三、血清VEGF与NO表达水平的关系

对检测的60例肝细胞癌患者血清VEGF与NO表达水平进行相关性分析, 结果显示, 两者呈显著正相关(r=0.836, P< 0.01)。见图1

图1 血清VEGF和NO的关系

讨 论

恶性实体肿瘤的生长必须依赖新生血管持续不断地为其提供营养和排除代谢产物。VEGF有很强的促血管生成作用, 不仅对血管生成的关键环节即血管内皮细胞持续增殖具有无可替代的直接作用, 而且与肿瘤的生长和转移密切相关[1]。目前有关VEGF和肿瘤关系的研究多采用免疫组织化学的方法检测VEGF在肿瘤组织中的表达, 而这种方法通常只能在肿瘤切除后的组织病理标本中才能进行[5]。本研究结果发现, 在肝细胞癌患者术前血清中VEGF水平较良性肝病患者及健康人显著增高, 并随着肝细胞癌门静脉癌栓形成、肿瘤体积增大以及肿瘤分期愈晚而显著增高(P< 0.01)。上述结果提示, VEGF可能在肝细胞癌的发生、发展和转移过程中起着重要作用, 术前患者血清中VEGF的水平可以作为预测肝细胞癌浸润转移以及肿瘤分期的重要指标。

在体内, NO由3种一氧化氮合酶(NOS)催化L-精氨酸而生成, 而实体肿瘤中血管内皮细胞和肿瘤细胞产生的内源性NO在保证肿瘤血供、维持肿瘤细胞增殖中起重要作用, 包括扩张肿瘤组织中的血管和促进肿瘤血管形成增加。NO同时能使小动脉扩张, 减少白细胞和血管内皮之间的相互作用, 增加血管通透性[6]。本研究结果发现, 肝细胞癌患者血清NO水平明显高于良性肝病患者及健康人, 且随着肿瘤的进展而显著升高, 表明NO在肝细胞癌的发生、发展过程中可能发挥着重要作用, NO可能通过促进肿瘤血管形成和增加肿瘤血供而有利于肝细胞癌的生长和转移, 术前检测血清NO含量可能对评价肝细胞癌的进展程度具有重要价值。

目前关于肿瘤患者血清中VEGF和NO升高的原因尚不十分清楚。有学者认为, VEGF和NO是肿瘤组织细胞分泌的可溶性和可渗透性物质, 其在循环血液中的含量升高可能与肿瘤新血管形成及肿瘤细胞过度增殖有关[7, 8]。有学者通过检测胃癌患者血清中VEGF和NO含量来研究其与肿瘤血管生成的关系, 结果提示血清VEGF和NO的升高不仅与肿瘤的发生、发展及恶性行为有关, 而且可作为临床上判断预后的指标[3, 4]。本研究通过分析肝细胞癌患者血清VEGF与NO表达的相关性, 发现VEGF与NO表达水平呈明显正相关, 提示两者在肝细胞癌的发展过程中可能起相互调节作用。由于两者皆可通过促进肿瘤血管生成而促使肿瘤的形成及转移, 因此以VEGF或NO为靶点抑制肿瘤血管形成可为肿瘤治疗提供新的思路。

The authors have declared that no competing interests exist.

参考文献
[1] Bieche I, Lerebours F, Tozlu S, et al. Molecular profiling of inflammatory breast cancer: ide. pngication of a poor-prognosis gene expression signature[J]. Clin Cancer Res, 2004, 10(20): 6789-6795. [本文引用:2]
[2] Morbidelli L, Donnini S, Ziche M. Role of nitric oxide in tumor angiogenesis[J]. Cancer Treat Res, 2004, 117(1): 155-167. [本文引用:1]
[3] Wang TB, Deng MH, Qiu WS, et al. Association of serum vascular endothelial growth factor-C and lymphatic vessel density with lymph node metastasis and prognosis of patients with gastric cancer[J]. World J Gastroenterol, 2007, 13(12): 1794-1797. [本文引用:2]
[4] Eroglu A, Demirci S, Ayyildiz A, et al. Serum concentrations of vascular endothelial growth factor and nitrite as an estimate of in vivo nitric oxide in patients with gastric cancer[J]. Br J Cancer, 1999, 80(10): 1630-1634. [本文引用:2]
[5] Yang CC, Chu KC, Yeh WM. Expression of vascular endothelial growth factor in renal cell carcinoma is correlated with cancer advancement[J]. J Clin Lab Anal, 2003, 17(3): 85-89. [本文引用:1]
[6] Ostendorf T, Van Roeyen C, Westenfeld R, et al. Inducible nitric oxide synthase-derived nitric oxide promotes glomerular angiogenesis via upregulation of vascular endothelial growth factor receptors[J]. J Am Soc Nephrol, 2004, 15(9): 2307-2319. [本文引用:1]
[7] Karayiannakis AJ, Syrigos KN, Polychronidis A, et al. Circulating VEGF levels in the serum of gastric cancer patients: correlation with pathological variables, patient survival, and tumor surgery[J]. Ann Surg, 2002, 236(1): 37-42. [本文引用:1]
[8] Konukoglu D, Turhan MS, Celik V, et al. Relation of serum vascular endothelial growth factor as an angiogenesis biomarker with nitric oxide & urokinase-type plasminogen activator in breast cancer patients[J]. Indian J Med Res, 2007, 125(6): 747-751. [本文引用:1]