中华放射医学与防护杂志  2016, Vol. 36 Issue (4): 278-282   PDF    
食管癌放化疗中血清血管内皮生长因子连续检测及其临床意义
王坚1, 汪建林2, 于静萍2, 孙志强2, 孙威2, 聂斌2, 倪新初2, 孙苏平2, 吴昌平1     
1. 213003 苏州大学附属第三医院肿瘤生物诊疗中心;
2. 213003 常州, 南京医科大学附属常州市第二人民医院放疗科
[摘要]    目的 观察食管癌患者放化疗中血清血管内皮生长因子(VEGF)的变化规律,探讨其与预后的关系。方法 回顾性收集76例行根治性放疗的食管癌患者,其中53例行同期化疗,23例行单纯根治性放疗;放疗前、放疗中每周、放疗后1周内连续采集患者血清并测定VEGF水平,VEGF的变化分为上升组、不变组和下降组。另采集30例健康体检者血清并检测其VEGF水平为健康对照组。结果 全组患者1年总生存(OS)率、1年无进展生存(PFS)率分别为55.7%、51.4%,中位OS和PFS分别为13.4和12.5个月,复发13例。放疗中患者血清VEGF水平与放疗前比较呈逐渐下降趋势,差异有统计学意义(F=6.806,P=0.001);患者各时间点VEGF水平均高于健康对照组,差异均有统计学意义(t=2.165~3.896,P<0.05)。上升组、不变组和下降组1年OS率、1年PFS率比较,差异有统计学意义(χ2=6.811、6.602,P<0.05);3组患者局部控制(LC)率比较,差异无统计学意义(P>0.05)。OS、PFS、LC与放疗前血清VEGF无相关关系(r=-0.033、-0.056、0.090,P>0.05)。19例患者血清VEGF较放疗前升高,升高时间大多在放疗第2、3周或放疗后。结论 放化疗过程中血清VEGF变化可预测食管癌患者预后,放疗第2、3周和放疗后1周内检测可能对指导临床个体化治疗有重要意义。
[关键词]     食管癌    放化疗    血管内皮生长因子    预后    
Clinical significance of continuous detection of VEGF in patients undergoing chemoradiotherapy for esophageal carcinoma
Wang Jian1, Wang Jianlin2, Yu Jingping2, Sun Zhiqiang2, Sun Wei2, Nie Bin2, Ni Xinchu2, Sun Suping2, Wu Changping1     
1. Department of Tumor Biological Treatment, Third Affiliated Hospital of Soochou University, Changzhou 213003, China;
2. Department of Radiotherapy, Changzhou Second People's Hospital, Affiliated Hospital of Nanjing Medical University, Changzhou 213003, China
Fund program: Jiangsu Province Health Department Guided Research Project (Z201220)
Corresponding author: Wu Changping,Email:newwcp@163.corn
[Abstract]    Objective To observe the serum vascular endothelial growth factor(VEGF) change, in order to explore its correlation with the prognosis of patients with esophageal carcinoma treated with chemoradiotherapy. Methods Seventy patients with esophageal carcinoma who were treated with radiotherapy including fifty-three patients with concurrent chemotherapy were enrolled. Serum levels of VEGF were detected before, during(per week) and after radiotherapy by enzyme-linked immunoabsorbent assay (ELISA) and accordingly divided into three groups:rising group,stable group and declining group. Serum VEGF level of 30 healthy subjects served as the control. Results For all patients,the 1-year overall survival(OS) rate and 1-year progression free survival(PFS) rate were 55.7% and 51.4%,respectively. The median values of OS and PFS were 13.4 and 12.5 months, respectively. Thirteen patients were recurrent. Compared with baseline level, the VEGF decreased with significant differences during radiotherapy(F=6.806,P=0.001). The VEGF levels before,during(per week) and after radiotherapy were significantly higher than control group(t=2.165-3.896,P<0.05).There were statistical differences of 1-year OS rate and 1-year PFS rate among different VEGF changing groups(rising group,stable group and declining group)(χ2=6.811, 6.602,P<0.05). However, the local control(LC)rate of the above three groups showed no obvious difference(P>0.05). The baseline VEGF level(before radiotherapy) had no influence on OS,PFS or LC(r=-0.033,-0.056,0.090,P>0.05).VEGF rised mostly in the second,third week during radiotherapy or one week after radiotherapy for nineteen VEGF rising patients. Conclusions The serum VEGF change during chemoradiotherapy could predict the prognosis of patients with esophageal carcinoma. To monitor the VEGF levels in the second, third week during radiotherapy or one week after radiotherapy might have important value on individualized treatment for esophageal carcinoma patients.
[Key words]     Esophageal carcinoma    Chemoradiotherapy    Vascular endothelial growth factor    Prognosis    

新生血管的生成伴随着食管癌发生、发展与转移的全过程,血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)是促进新生血管形成主要的生长因子。研究表明VEGF是食管癌的一个独立预后因素,在食管癌的复发、转移中起着决定性的作用[1]。食管癌患者放疗中VEGF的变化与患者预后密切相关,放疗中、放疗后VEGF较放疗前升高者预后较差[2]。本研究对食管癌患者放疗前、放疗中每周、放疗后1周内血清VEGF水平进行连续检测,分析血清VEGF水平变化的规律,探讨其与放化疗疗效的关系,为临床个体化治疗提供依据。

资料与方法

1.临床资料:2012年3月至2014年11月常州市第二人民医院放疗科收治的经病理证实的首次治疗的食管鳞癌患者76例,KPS评分≥80,其中男性57例,女性19例;年龄44~86岁,中位年龄67岁;颈段、胸上段、胸中段和胸下段分别为2、17、27和30例;髓质型、溃疡型和蕈伞型分别为71、2和3例。按2010年非手术治疗食管癌分期标准[3],T12例,T24例,T358例,T412例;N010例,Nl59例,N27例;TNM分期Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ期分别为2、64和10例。另有健康体检者30名,男18名,女12名,年龄26~45岁,平均年龄33.3岁,为健康对照。

2.放疗方案:采用德国西门子Primus Plus直线加速器6 MV X射线三维适形放疗或调强放疗方法,美国CMS公司SIO计划系统设计放疗计划,其中肿瘤体积(GTV)包括原发灶区、GTVn包括淋巴转移灶;临床靶体积(CTV)包括原发灶前后左右外放0.5~0.8 cm、上下外放3~5 cm和可能受累淋巴结区,计划靶体积(PTV)在CTV的基础上外放0.5 cm;PGTV包括GTV和GTVn外放0.5~1 cm,75岁以上老年人靶区适当缩小。PGTV处方剂量:60~66 Gy/30~33次,共6~7周,PTV处方剂量:50 Gy/25次,共5周,常规分割。脊髓受量<45 Gy,肺平均剂量<13 Gy,肺V20<28%,心脏V50<45%。

3.化疗方案:76例患者中,53例采取同期化疗,采用脂质体紫杉醇(力扑素,南京绿叶思科药业有限公司)135 mg/m2,第1天;顺铂(诺欣,江苏豪森药业)20 mg/m2,第2~5天;静脉滴注,21 d为1周期,共4周期。

4.血清VEGF的检测方法:分别于放疗前、放疗中每周、放疗后1周内采血,抽取外周静脉血2 ml混匀,于4℃,离心半径10 cm,3 000 r/min离心10 min,-70℃冰箱保存待检。另设30名健康体检者作为健康对照组。检测方法采用双抗体夹心ABC-ELISA法按说明书操作。VEGF试剂盒为地区中金公司产品。

5.疗效评价和随访:按实体瘤疗效标准(RECIST1.1)评价近期疗效。治疗结束后2年内每3月随访1次,2年后每6个月随访1次;以总生存期(OS)、无进展生存期(PFS)、局部控制(LC)为评价指标。

6.统计学处理:采用SPSS 19.0软件包进行统计分析,计量资料用x± s 表示,多组间计数资料率的比较采用χ2检验,多组间计量资料均数的比较采用方差分析,同一观察指标在不同时间点上多次测量所得的资料用重复测量资料的方差分析,生存率的计算用Kaplan-Meier法,组间比较用Log-rank法,多因素预后分析采用Cox比例风险模型。P<0.05为差异有统计学意义。

结 果

1.疗效评价和随访:全组76例患者食管癌原发灶及转移淋巴结完全缓解(CR)者59例,占77.6%;部分缓解(PR)者17例,占22.4%,总有效率100%。76例患者全部完成治疗,6例失访,随访率92.1%,随访截至2015年12月31日,随访时间12~47月。48例患者随访期间死亡,其中,非肿瘤复发、转移或治疗并发症而死亡的病例15例。1年OS率为55.7%,1年PFS率为51.4%,OS中位时间为13.4个月,PFS中位时间为12.5个月;复发13例,均在两年内复发,中位复发时间为7.2个月。单纯放疗和同期放化疗患者1年OS率分别为52.4%和57.1%,差异无统计学意义(P>0.05);两者1年PFS率分别为47.6%和53.1%,差异无统计学意义(P>0.05);两者LC率分别为76.2%和83.7%,两者比较,差异无统计学意义(P>0.05)。

2.放化疗对食管癌患者血清VEGF水平的影响:76例食管癌患者治疗前、治疗中1、2、3、4和5周、治疗后的血清VEGF分别为(101.7±22.4)、(97.3±17.2)、(96.9±20.2)、(95.2±17.9)、(92.3±19.2)、(91.9±18.3)和(93.8±19.2)ng/L,不同时间点重复测量VEGF比较,差异有统计学意义(F=6.806,P<0.05);结果显示,放疗中VEGF较放疗前下降,随着放疗进行呈逐渐下降趋势。患者不同时间点血清VEGF均高于健康对照组(79.6±39.2)ng/L,差异均有统计学意义(t=2.114~3.526,P<0.05)。

3.VEGF变化与预后的关系:放疗前血清VEGF与OS和PFS无相关关系(r=-0.033、-0.056, P>0.05)。未复发患者57例,放疗前VEGF为(100.5±22.2)ng/L,复发患者13例,放疗前VEGF为(105.6±23.3)ng/L,相关性检验显示,放疗前血清VEGF与复发无相关关系(r=0.090,P>0.05)。血清VEGF上升、不变和下降组患者分别为19、30和21例。VEGF上升的患者中,放疗1、2、3、4和5周及放疗后检出升高次数分别为1、13、12、5、4和10次,第1周即检出升高的患者发现其第2周也升高,第4、5周升高的患者均发现其在第2、3周或放疗后升高。血清VEGF 3种变化患者的1年OS率、PFS率及LC率见表 1,OS曲线见图 1,PFS曲线见图 2

图 1 70例患者血清VEGF不同变化的OS曲线 Figure 1 Comparison of OS curves of VEGF changes among 70 patients

图 2 70例患者血清VEGF变化的PFS曲线 Figure 2 Comparison of PFS curves of VEGF changes among 70 patients

表 1 70例患者放化疗后血清VEGF变化与1年OS率、PFS率及LC率的关系 Table 1 Relationship between the changes in post-radiochemotherapy serum VEGF and the one-year OS, PFS and LC rates in 70 esophageal cancer patients

4.预后因素分析:单因素分析显示患者年龄、性别、肿瘤部位、肿瘤分型对生存期无明显影响,治疗肿瘤前长度、治疗后残存肿瘤长度、肿瘤直径、T分期、N分期、TNM分期、VEGF变化是影响生存期的因素(χ2=4.653~21.488,P<0.05))。多因素分析显示TNM分期、VEGF变化、治疗后残存肿瘤长度是患者的预后因素,见表 2

表 2 70例食管癌患者放化疗后Cox模型多因素回归分析 Table 2 Multivariate analysis of prognostic factors of survival time in 70 esophageal cancer patients post-radiochemotherapy
讨 论

VEGF是血管内皮细胞分泌的一种促进细胞分裂的因子,在体内能特异性地促进内皮细胞分裂,增加毛细血管通透性,诱导内皮细胞迁移及血管的生成,与毛细血管密度呈正相关。VEGF既可表达于血管内皮细胞、食管黏膜细胞、单核巨噬细胞等正常细胞中,也可表达于肿瘤细胞胞质、肿瘤血管内皮细胞中,并可从血清、渗出液中检测到[4]。VEGF在正常组织中含量较低,仅可维持正常血管密度和基本的渗透功能,以利于营养物质的运输[5]。肿瘤组织中的表达明显高于正常组织,这是因为食管癌与其他恶性肿瘤一样,其生长是血管依赖性的,肿瘤生长所需的营养依赖于血管的运输。血管形成是复杂的多阶段过程,在所有促进血管生成的因子中VEGF的作用最为重要,几乎参与血管形成全过程。目前已证明VEGF是食管癌的一个独立预后因素,在食管癌的复发、转移中起着决定性的作用[6]。血清VEGF水平与肿瘤负荷、浸润深度、淋巴结转移等密切相关,肿瘤较大、淋巴结转移较多的患者VEGF高于肿瘤较小、无淋巴结转移者[6]

陆文斌等[2]认为,放化疗中VEGF变化与放疗敏感性和预后关系密切,部分预后较好的患者随着放疗的进行,肿瘤负荷降低,VEGF较前明显下降;而预后较差的患者在放疗后表现为VEGF水平上升,放疗诱导肿瘤VEGF表达增加,是肿瘤细胞为减少放疗的血管毒性作用、增强生存能力的自我保护手段,导致了肿瘤的放射抗拒。本研究显示,VEGF上升患者的总生存时间比下降患者短,与陆文斌等[2]报道结果一致;本研究结果还显示VEGF上升患者的1年OS率、1年PFS率、PFS均低于VEGF下降的患者。

肿瘤组织中VEGF表达与放疗敏感性密切相关,其高表达者放疗敏感性差[7]。而血清VEGF水平与患者预后的关系,文献报道结果不一致。Rades等[8]探讨了VEGF对局部晚期食管癌预后的影响,显示放疗前VEGF水平与预后呈明显负相关。陆文斌等[2]研究显示,放疗前血清VEGF水平和预后无明确相关。Cheng等[9]研究新辅助放疗前VEGF与预后的关系,认为VEGF水平与PFS负相关,与OS无关。与大多数研究不同,Yoon等[10]检测了44例患者放疗前VEGF水平,显示VEGF高表达与同步放化疗后完全缓解呈正相关。本研究显示,放疗前血清VEGF与OS无相关关系,结果跟陆文斌等[2]报道类似;本研究结果还显示,放疗前血清VEGF与PFS也无相关关系。Kimura等[11]发现VEGF水平在放疗前较高者食管癌复发率明显增加,认为对这部分患者应给予更高强度的治疗;但本研究结果显示局部控制率与放疗前VEGF水平无明确相关。

抗血管生成药物联合放疗能降低患者VEGF表达水平,在VEGF升高的患者放疗中加用抗血管生成治疗有可能取得较好的效果[12]。目前,如何尽早筛选出放疗中VEGF升高的患者并及时进行抗血管生成药物治疗尚无定论。陆文斌等[2]选择在放疗第4周检测患者血清VEGF并观察其水平变化。本研究选择放疗前、放疗中每周、放疗后连续检测VEGF,结果显示,上升组患者均能在放疗第2、3周或放疗后检测到VEGF升高。因此,放疗第2、3周或放疗后可能是较为合适的VEGF检测时机。

近几年报道,放化疗为主要治疗手段的食管癌1年OS率大多在70%~80%[13, 14],本研究中,患者1年OS率和PFS率分别为55.7%、51.4%,与近期其他研究相比偏低,这可能与本研究组高龄患者较多、非肿瘤引起的死亡率(21.4%,15/70)较高有关。

以上研究结果表明,放化疗中VEGF变化与非手术食管癌患者疗效和预后密切相关,有望成为判断放疗敏感性和预后的重要指标,放疗第2、3周或放疗后可能是较为合适的VEGF检测时机,选择此时检测对及时调整治疗计划、指导个体化治疗具有重要意义。

利益冲突 本研究接受常州市卫生局重大项目(ZD201105)、常州市科技支撑社会发展项目(CE20125021)、常州市科技局应用基础研究项目(CJ20159050)项目资助。作者与作者家属未因进行该研究而接受任何不正当的职务或财务利益,在此对研究的独立性和科学性予以保证

作者贡献声明 孙苏平、吴昌平提供研究思路和提供研究方案;王坚、汪建林、于静萍、孙志强、孙威、聂斌、倪新初提供符合入组病例和随访;王坚负责数据的整理和分析,论文起草和最终版本修订

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