肝癌是典型的多血管肿瘤，丰富而又扭曲的血管是肝癌的重要特征。结扎血管或栓塞血管可有效地治疗部分肝癌；另一方面肝癌组织的血管丰富程度可预测肝癌根治性切除后的生存，因此肝癌血管生成反映了肝癌侵袭与转移能力。上述现象说明肿瘤血管生成在肝癌生长与转移中起重要作用，而且抗血管生成治疗可抑制肝癌的生长、转移。

肿瘤血管与肝癌的关系及临床意义

内皮细胞是肿瘤血管的重要组成部分，越来越多的证据表明来自于不同组织或器官的血管内皮细胞是不同的。实际上，肝癌发生、发展过程中其内皮细胞及其表面的分子也在不断演变。

在早期肝癌，血管内皮细胞存在小孔，缺乏基底膜支持，CD4+CD14+CD32+，这些表型与正常肝组织中的血窦内皮细胞很相似；同时早期肝癌组织中的血管内皮细胞也不具有毛细血管内皮细胞的特点，如内皮细胞下层连蛋白阳性和UEA阳性，这些特点是随着肝癌进展逐渐出现。另一方面，CD31、CD34和BNH9t在硬化结节和异常增生结节中的内皮细胞中不表达，但在47%的肝癌中表达，且在所有肝癌中至少有1种表达阳性，都说明肝癌内皮细胞是在不断变化的。尽管多种标记都可用于显示肿瘤血管，但CD34抗体是区分肝癌与良性肿块最好的标记，也是最好的预后指标。

伴随肝癌进展的另一个特征是微血管的动脉化，这种无静脉伴随的动脉可被平滑肌动蛋白！（SMA)识别。Terada等比较了SMA在肝硬化、处于癌变边缘的结节和小肝癌的表达，发现SMA最早出现在处于癌变边缘的结节，而在肝癌中逐渐增加。通过比较无静脉伴随的动脉和其他内皮细胞标记，Roncalli等发现CD31和动脉化（SMA阳性）同时在肝癌和低分化的异常增生结节中表达增加。除了在诊断中的意义，Morinaga等还发现SMA表达与肝癌组织中的动脉血供、患者的预后有关。

肝癌肿瘤血管生成的调节

肿瘤血管生成受刺激因子和抑制因子的双重调节。在肿瘤，刺激因子水平增加和/或抑制因子水平降低导致肿瘤血管生成持续活化。这里简要介绍研究最多的两种调节因子的研究结果。

血管内皮细胞生长因子（VEGF）

血管丰富的肝癌中VEGF表达较高，而且肝癌内皮细胞较非肝癌组织的内皮细胞有更多的VEGF，均提示VEGF在肝癌血管生成中的重要地位。VEGF表达受肿瘤细胞内基因表达和细胞外环境因素的双重调节。缺氧是肿瘤血管生成最重要的环境刺激因子，缺氧诱导因子可刺激VEGF表达。Kim等发现介入治疗可激活肿瘤组织中内皮细胞和肿瘤细胞的增殖，特别是在靠近坏死的区域。

Von Marschall的研究发现，缺氧可通过激活VEGF基因的转录和提高VEGF mRNA的稳定性从而增加VEGF的含量。另一方面，VEGF的表达还受到肿瘤细胞内一些癌基因的调控，如p53、SV40和ras。在肝癌，乙肝病毒中HBx基因也在缺氧诱导的VEGF表达上调中起重要作用，这也是乙型肝炎病毒与肝癌发生的一个证据。

VEGF通过与细胞表面的受体结合才能起作用。Flk-1是VEGF的特异性受体，在大多数低分化的肝癌中都表达Flk-1；肿瘤生长与血管生成可被Flk-1抗体所阻断。这些研究提示Flk-1抗体在肝癌治疗中的潜在价值。我们的实验研究也证实阻断VEGF与Flk-1的结合可抑制肝癌的生长、转移。

内皮抑素（Endostatin）

内皮抑素是内源性血管生成抑制因子。肝癌中胶原酶XVIII（内皮抑素的前体）mRNA水平在小肝癌和少血管肝癌中较高，并与切除后复发有关。Dhar等采用酶联免疫法检测了血清bFGF、VEGF和内皮抑素的浓度，发现术前血清内皮抑素水平与微血管密度呈负相关，而bFGF和VEGF均阳性的标本中微血管密度较高，血清内皮抑素水平与切除后的生存率相关。我们的研究结果还发现内皮抑素抑制血管生成的作用与剂量相关，而且与化疗药物有协同作用；更为重要的是内皮抑素可抑制裸鼠移植肝癌切除后的复发。

血管生成抑制剂的实验和临床研究

血管生成研究成为热点的重要原因在于抗血管生成治疗或许能够成为战胜肿瘤的新方法。尽管许多药物可产生肿瘤血管生成受到抑制的结果，如传统化疗药物可抑制或杀死肿瘤细胞，从而减少血管生成刺激因子总体水平，但血管生成的基线水平（血管生成刺激因子和抑制的平衡）并未产生根本变化。而特异的抗血管生成药物通过中和血管生成刺激因子，或阻断与受体的结合，或抑制内皮细胞的增殖与移动，从而直接或间接靶向内皮细胞。

生长抑素

生长抑素是小分子多肽，可抑制包括肝癌在内的多种肿瘤的生长。其抗肿瘤活性通过其受体介导，抑制生长因子、胰岛素、胃肠激素和胰岛素样生长因子l分泌，或直接抑制血管生成。抗血管生成的机制包括抑制其他生长因子刺激的MAPK通路和内皮细胞一氧化氮合成酶（eNOS）。Koizumi的研究发现内皮抑素还可下调VEGF和bFGF的表达。

有报道指出41%的肝癌存在生长抑素受体的表达，其中多数为II型受体，然而我们并未在肝癌细胞株MHCC97-H和MHCC97-L中检出各类型内皮抑素受体的表达，其抗肝癌血管生成的作用可能是通过内皮细胞表面的III型受体介导直接抑制内皮细胞增殖。迄今有3个临床试验研究了内皮抑素治疗不能切除肝癌的疗效，其中两个是随机分组临床试验。结果提示，大剂量内皮抑素可以延长进展期肝癌而不是晚期患者的生存，且疗效有限。

干扰素α（IFNα）

IFNα广泛用于治疗乙型和丙型肝炎，长期IFNα治疗可降低慢性丙型肝炎患者的肝癌发生率，但不能降低乙型肝炎患者发生肝癌的机会。IFNα对肿瘤有直接的抑制作用，包括将阻断细胞周期、诱导凋亡、增强自然杀伤细胞的抗肿瘤活性、减少bFGF和VEGF表达量而抑制血管生成。我们的研究表明，IFN&可以抑制角膜微囊模型中肝癌诱导的血管生成，并降低肝癌的微血管密度。

IFNα治疗不能切除肝癌已有许多研究，无论单用或与传统化疗药物合用，其疗效均不确切；大剂量IFN(治疗的副作用很常见，且在肝硬化患者中更为明显；发热、造血系统和肝脏毒性是常见的限制治疗剂量或导致治疗中断的副反应。另一方面，肝癌根治性切除后或局部治疗后采用IFN治疗取得了较好的效果。由于治疗的对象是具有潜在残留病灶的患者，因此肿瘤负荷明显小于不能切除肝癌；同时患者全身情况、肝功能储备、预计生存期也较之更好，因此IFN治疗对这类患者可能更为有效。

遗憾的是上述结果仅限于丙型肝炎背景的肝癌患者，其疗效也与丙型肝炎病毒被清除有关。但是Kubo等研究指出IFN)抑制复发的作用主要在切除术后的前2年，据此推测IFNα也能直接肿瘤生长。迄今尚无乙型肝炎背景的肝癌切除术后接受IFNα的治疗的报道。我们对IFNα进行了长达6年的临床研究，初步结果提示术后长期IFNα治疗可降低术后短期复发，并延长患者的总体生存。

抗肿瘤血管生成基础与临床研究的新进展

肿瘤血管内皮细胞的研究

肿瘤内皮细胞与正常内皮细胞的差异可成为诊断的指标和治疗的靶点。

但内皮细胞研究的主要障碍是如何获取足够的内皮细胞。内皮细胞只占肿瘤组织的很小一部分，与肿瘤细胞、基质细胞、上皮细胞和血管结构相互交织。目前获取高纯度肿瘤血管内皮细胞是采用磁珠法和流式细胞仪分选，但该技术至少存在3个问题。首先抗体筛选和长时间的操作可能改变内皮细胞表面分子和基因表达，从而影响下游的检测结果；其次，可能导致表达某种分子的内皮细胞富积，而漏选了不表达该分子的内皮细胞；最后由于多种细胞成分都可能与抗体结合，因此获得细胞可能包括其他细胞类型，所以选择最佳的抗体或抗体组合是抗体分选内皮细胞的关键。

激光微切割是一种获取内皮细胞的新方法。这种技术可以将内皮细胞从肿瘤组织中精确地切割获得，而且由于组织离体后立刻被冰冻，内皮细胞的基因表达谱基本不会受到后续处理的影响。但采用该技术只能获得微量的内皮细胞，后面的分析将更为困难。我们比较了不同转移能力肝癌的血管内皮细胞，发现转移能力强的肝癌，血小板源性生长因子受体(的含量高；而且通过阻断该生长因子的作用，同时结合IFN.治疗，可显著抑制裸鼠肝癌的生长和转移。

肿瘤血管（或内皮细胞）异质性存在于不同肿瘤、生长于不同部位的同一种肿瘤，这种差别也反映在细胞表面的分子结构上。噬菌体多肽文库体内筛选方法可筛选靶向肿瘤血管的多肽，这种多肽可标记肿瘤血管，或抑制血管生成，或作为载体运送药物攻击肿瘤血管，但肝癌肿瘤血管特异的靶向多肽尚未报道。最主要的障碍在于肝脏网状内皮系统具有强大的非特异性吞噬功能，导致与肿瘤血管特异结合的多肽很难从背景中分离。我们的前期工作已发现了一个特异靶向肝癌的多肽LCI-X7，并申请了国家专利，能否成为治疗肝癌的新药还需要更多的研究。

抗血管生成治疗与其他治疗方法的结合

肿瘤细胞对化疗和放疗产生耐受的两个重要机制是肿瘤中较高的组织内压力阻碍化疗药物的渗入；由于肿瘤细胞基因组的高度不稳定性，放疗或化疗虽能杀死大多数细胞，结果往往是筛选出生存能力更强的细胞。抗血管生成治疗可以降低肿瘤组织的内压，同时能增加进入肿瘤的血流，从而提高肿瘤组织中化疗药物的浓度；一些针对内皮细胞的血管生成抑制剂可以减少内皮细胞释放的肿瘤细胞生长因子，如IL-6、PDGF。因此联合针对肿瘤细胞和内皮细胞的治疗方法可以更有效地抑制肿瘤。

肝动脉结扎（HAL）和介入治疗（TACE）可用于治疗不能切除肝癌，但并非每位患者都能受益，原因可能在于肿瘤组织缺氧诱导了耐受缺氧的肿瘤细胞，其生物学行为更为活跃，其机制是缺氧可以促进VEGF的表达，从而促进血管生成。因此联合抗血管生成治疗可以提高上述两种治疗的效果。