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研究背景及目的肾细胞癌（renal cell carcinoma，RCC）是泌尿系统最常见的实体性肿瘤，肿瘤血管形成丰富为其特点。据统计，其发病率居泌尿系肿瘤第二位，仅次于膀胱肿瘤，约占成人恶性肿瘤的3％。侵袭和转移是恶性肿瘤的生物学特征，肾癌也不例外，由于肾癌早期缺乏典型的临床症状，大约1／4病人就诊时已有肿瘤转移。肾癌的总体疗效并不满意，深入了解肾癌的发病机制并在此基础上探索早期诊断和治疗的方法是非常必要的。研究肾癌的侵袭和转移的分子机制，有助于设计和寻找抗肿瘤侵袭和转移的新途径，进一步改善肾癌预后。肾癌的发生、发展是一个多阶段、多步骤渐进演化过程，许多因素参与其中。由于肿瘤内部血管结构和功能的异常以及肿瘤细胞快速增殖所致的肿瘤细胞氧耗增加，许多实体肿瘤具有缺氧的微环境。肿瘤的缺氧状态可诱导多种细胞因子的释放，而且易使肿瘤细胞产生对放疗、化疗的耐受性，由此促进肿瘤的生长和转移。近来认为在缺氧状态下，组织能产生缺氧诱导因子（hypoxia inducible factor，HIF）。它可以调控多种缺氧相关靶基因的表达，促使机体产生一系列缺氧适应反应。HIF的活性对维持肿瘤细胞的能量代谢、促使新生血管生成、促进肿瘤增殖和转移起着重要作用。它不仅在肿瘤细胞及其转移灶细胞中过度表达；而且能诱导肿瘤组织中异常基因的表达，同时对肿瘤细胞生长与凋亡均有重要影响。在人体内表达的缺氧诱导因子目前共发现有三种亚型，分别是HIF-1，HIF-2，HIF-3。α亚基为其功能亚基。HIF-1α是存在广泛的一种缺氧诱导因子，但其表达量较低。HIF-2α表达的组织较为广泛，在不同组织中表达量之间有显著的差别，HIF-3α是最近才发现的缺氧诱导因子的一种亚型，它在心脏、骨骼肌以及肺组织中表达量较高，而在肝脏和肾脏组织中表达较低。大量研究表明HIF-1α在多种肿瘤中表达，在肾细胞癌中亦有高表达，其表达与肿瘤浸润、转移及预后密切相关。但迄今为止对于HIF-2α和HIF-1α在肾细胞癌中表达的比较以及它们与肿瘤血管生成的相关性的比较国内外尚未见报道。本研究的目的是检测HIF-1α、HIF-2α和CD34在肾细胞癌中的表达，探讨HIF与肿瘤血管生成的关系以及HIF-1α、HIF-2α在肾细胞癌中表达的差异。以期寻找判断肾细胞癌转移及估计预后可靠的分子标记物和抗肿瘤治疗新靶点。方法收集本院2005年7月～2006年5月60例肾细胞癌的手术切除标本，其中男性41例，女性19例。年龄35～76岁，平均年龄61岁。所有标本术前均未作放疗、化疗，标本经术后病理学证实为肾透明细胞癌43例，肾颗粒细胞癌17例；有淋巴结转移11例，无淋巴结转移49例。肿瘤分期依据1997年国际抗癌联盟（UICC）和美国癌症联合会（AJCC）的分期标准，Ⅰ期31例，Ⅱ期17例，Ⅲ期9例，Ⅳ期3例。肿瘤细胞核分级依据1982年Fuhrman等的标准，G1级19例，G2级32例，G3级9例。取15例癌旁正常肾组织（远离肿瘤边缘＞5cm）做对照，并经病理切片证实。标本经10％甲醛固定，常规脱水包埋，作4μm连续切片。用免疫组化S-P法检测HIF-1α、HIF-2α和CD34蛋白的表达情况。结果用SPSS10.0软件统计分析，HIF-1α、HIF-2α和CD34在肾细胞癌中的表达与各临床病理学指标之间的关系用t检验；各指标之间的关系用Spearman相关分析；而在实验组和对照组中的差异用χ2检验和Fisher’s精确概率检验。以α=0.05为检验水准。结果1．15例正常肾组织中均未见HIF-1α、HIF-2α阳性表达。60例肾细胞癌标本中，HIF-1α阳性表达37例，阳性率61.7％，HIF-2α阳性表达47例，阳性率78.3％。与癌旁正常组织比较有差异均有统计学意义（P＜0.01）。2．肾细胞癌中HIF-2α阳性表达率为78.3％，HIF-1α表达阳性率为61.7％，差异有统计学意义（χ2=3.97，P＜0.05）。3．淋巴结转移组11例中，HIF-1α阳性表达8例，阴性表达3例，阳性率72.7％，淋巴结无转移组49例中，HIF-1α阳性表达29例，阴性表达20例，阳性率59.2％。两组间HIF-1α表达差异无统计学意义（χ2=0.248，P＞0.05）。淋巴结转移组11例中HIF-2α均呈阳性表达，阳性率100％。淋巴结无转移组49例中HIF-2α阳性表达26例，阴性表达23例，阳性率53.1％，淋巴结有转移组HIF-2α阳性表达率高于淋巴结无转移组，差异具有统计学意义（P=0.0025）。4．肾细胞癌中HIF-2α阳性组MVD值为73.3±15.2，HIF-2α阴性组中MVD为53.1±13.4，两者相比差异有统计学意义（t=4.336，P＜0.05）。HIF-1α阳性组MVD为70.5±14.8，HIF-1α表达阴性组中MVD为66.4±20.1，两者相比差异不具有统计学意义（t=0.975，P＞0.05）。经Spearman等级相关分析发现HIF-1α表达与MVD的相关系数rs=0.181，P＞0.05；HIF-2α表达与MVD的相关系数rs=0.545，P＜0.01。我们认为HIF-2α的表达与MVD间存在正相关关系。5．43例肾透明细胞癌中HIF-1α阳性表达30例，阴性表达13例，阳性率69.8％，17例肾颗粒细胞癌中HIF-1α阳性表达7例，阴性表达10例，阳性率41.2％，HIF-1α在肾透明细胞癌中阳性表达率高于其在肾颗粒细胞癌中的阳性表达率，差异具有统计学意义（χ2=4.21，P＜0.05）。43例肾透明细胞癌中HIF-2α阳性表达38例，阴性表达5例，阳性率88.3％，17例肾颗粒细胞癌中HIF-1α阳性表达9例，阴性表达8例，阳性率52.9％，HIF-2α在肾透明细胞癌中阳性表达率高于其在肾颗粒细胞癌中的阳性表达率，差异具有统计学意义（χ2=7.04，P＜0.05）。6．MVD值在肾癌组织中为68.9±17.0，在正常肾组织中为19.3±5.8，差异有统计学意义（t=18.712，P＜0.05）；在透明细胞癌，颗粒细胞癌中分别为69.4±15.2，67.7±21.3，差异无统计学意义（t=0.351，P＞0.05）；有淋巴结转移组为85.1±17.1，淋巴结无转移组为65.3±14.8，差异有统计学意义（t=3.913，P＜0.05）。7．HIF-1α、HIF-2α表达与临床分期、分级的关系Spearman相关分析表明：HIF-1α的表达与肿瘤的分期、分级无关（rs分别为0.104、0.172，P＞0.05）。HIF-2α表达也与肿瘤分期、分级无关（rs分别为0.253，0.223，P＞0.05）。结论1．HIF-1α、HIF-2α在肾细胞癌中均有表达，且HIF-2α的表达比HIF-1α更广泛。2．HIF-2α的表达与MVD有相关性，是肿瘤血管生成的调控因子，HIF-2α高表达的肿瘤组织具有较强的浸润和转移能力。3．HIF-1α、HIF-2α的表达与肿瘤临床分级、分期无明显相关性。