史建國(guó)，胡顏江，代　云

(溧陽(yáng)市人民醫(yī)院 a.胸心外科,b.病理科,江蘇 溧陽(yáng) 213300)

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MMP-2及其抑制劑TIMP-2與食管癌的分化及侵襲的關(guān)系

史建國(guó)a※，胡顏江a，代云b

(溧陽(yáng)市人民醫(yī)院 a.胸心外科,b.病理科,江蘇 溧陽(yáng) 213300)

摘要：目的探討基質(zhì)金屬蛋白酶2(MMP-2)及其抑制劑金屬蛋白酶組織抑制因子2(TIMP-2)與食管癌的分化及侵襲的關(guān)系。方法隨機(jī)抽取2010年1月至2014年1月溧陽(yáng)市人民醫(yī)院收治的食管癌患者52例，觀察所有病理切片檢驗(yàn)結(jié)果，比較MMP-2及其抑制劑TIMP-2在不同組織部位的表達(dá)。結(jié)果MMP-2在食管癌病灶組織中表達(dá)明顯陽(yáng)性的有30例，弱陽(yáng)性的有18例，與食管正常組織相比，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)；TIMP-2在食管癌病灶組織中表達(dá)明顯陽(yáng)性的有31例，弱陽(yáng)性的有17例，與食管正常組織相比，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。病理切片結(jié)果顯示，有35例(67.3%)受檢者食管部位的組織細(xì)胞MMP-2檢驗(yàn)結(jié)果為陰性(-)，另有17例(32.7%)檢驗(yàn)結(jié)果為弱陽(yáng)性(+)表達(dá)，與TIMP-2的表達(dá)結(jié)果具有一致性。結(jié)論MMP-2及其抑制劑TIMP-2在體內(nèi)的平衡狀態(tài)與食管癌的分化及侵襲具有密切的關(guān)系，可以作為評(píng)估病情的重要指標(biāo)。

關(guān)鍵詞：食管癌；基質(zhì)金屬蛋白酶2；基質(zhì)金屬蛋白酶組織抑制因子2

食管癌是臨床常見(jiàn)的消化道類腫瘤之一，食管癌的侵襲性生長(zhǎng)是導(dǎo)致患者治療失敗和引起死亡的主要原因。相關(guān)文獻(xiàn)報(bào)道[1-2],在癌細(xì)胞的侵襲生長(zhǎng)過(guò)程中，基質(zhì)金屬蛋白酶類(matrimetalloproteinases,MMPs)參與了腫瘤演進(jìn)等多個(gè)病理和生理過(guò)程，而金屬蛋白酶組織抑制因子(tissue inhibitors of metalloproteinases，TIMPs)能特異性地抑制MMPs，兩種物質(zhì)在體內(nèi)的平衡狀態(tài)對(duì)腫瘤的發(fā)生、進(jìn)展和侵襲轉(zhuǎn)移具有關(guān)鍵性的作用[3]。因此，探討MMP-2及其抑制劑TIMP-2的表達(dá)情況對(duì)于早期的病情診斷和控制具有重要臨床意義。本研究探討MMP-2及其抑制劑TIMP-2與食管癌的分化及侵襲的關(guān)系，現(xiàn)報(bào)道如下。

1資料與方法

1.1一般資料隨機(jī)抽取2010年1月至2014年1月溧陽(yáng)市人民醫(yī)院收治的食管癌患者52例，男37例、女15例，年齡49～70歲，平均(58±5)歲。納入標(biāo)準(zhǔn)：所有患者臨床診斷結(jié)果確診為食管癌，7例患者病灶在食管上段，18例病灶在食管下段，27例病灶在食管中段。所有患者經(jīng)實(shí)驗(yàn)室病理學(xué)檢查確定的疾病分期為0～Ⅰ期者10例，Ⅱa期者14例，Ⅱb期者20例，Ⅲ期者8例；按食管癌的分化程度分為中高度分化食管癌者30例和低度分化食管癌22例；根據(jù)患者是否存在淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移現(xiàn)象分為淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移患者(39例)和無(wú)淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移者(13例)，患者均知情并在知情同意書(shū)上簽字。排除標(biāo)準(zhǔn)：排除精神病以及意識(shí)模糊者，排除同時(shí)合并嚴(yán)重的內(nèi)科疾病(重癥高血壓等)等對(duì)手術(shù)耐受性極差患者。

1.2病理切片制作方法在患者腫瘤病灶位置縱行取4塊(包括一塊遠(yuǎn)側(cè)緣，一塊近側(cè)緣和兩塊切除面)，對(duì)食管和賁門(mén)周圍的淋巴結(jié)組織取材，同時(shí)在距離腫瘤邊緣超過(guò)5 cm處的正常部位(病理學(xué)檢驗(yàn)結(jié)果為陰性部位)取4塊組織，取得的病理組織標(biāo)本置于10%中性福爾馬林溶液中12～24 h后固定標(biāo)本，標(biāo)本脫水(浸入濃度為95%的乙醇中3 h)后浸入二甲苯中30 min透明，在60 ℃的溫香中用石蠟包埋，同時(shí)對(duì)蠟塊的周圍進(jìn)行適當(dāng)?shù)男拚?。將包埋好樣品的石蠟塊置于冰箱中增加硬度后置于切片機(jī)上(保持蠟塊的切面與刀口平行)，先用20 μm的力量粗切蠟塊至組織切面完整暴露，再調(diào)整至5 μm的刀量進(jìn)行切片，選擇完整、厚薄均勻的切片附貼在載玻片上后置于60 ℃的烘箱中干燥2 h。

1.3染色方法將石蠟切片在二甲苯溶液中溶解后，依次通過(guò)高濃度到低濃度的乙醇清洗二甲苯，最后用純凈水清洗干凈后進(jìn)行染色，染色劑為蘇木素，染色5 min左右后用純凈水清洗，在濃度分?jǐn)?shù)為1%的鹽酸乙醇中分化幾秒后用純水沖洗，在氨水溶液中返藍(lán)幾秒后用純水沖洗，在0.5%濃度的伊紅染液中染色5 min后用純水清洗，最后用70%乙醇進(jìn)行脫水，晾干后用中性的樹(shù)膠進(jìn)行封片。染色后的封片采用免疫組化法進(jìn)行檢驗(yàn)：將封片在3%過(guò)氧化氫中保持8 min，徹底消除內(nèi)源性的過(guò)氧化物酶活性后用純水清洗，并按照說(shuō)明書(shū)進(jìn)行抗原修復(fù)。

1.4判斷方法MMP-2和TIMP-2在細(xì)胞質(zhì)內(nèi)出現(xiàn)黃色(或者棕黃色)的顆粒為陽(yáng)性著色，根據(jù)Nomura等[4]的評(píng)分方法(半定量計(jì)分法)進(jìn)行評(píng)分：觀察視野中陽(yáng)性細(xì)胞數(shù)<5%者為0分，5%～30%者為1分，31%～60%者為2分，>60%者為3分；視野中陽(yáng)性細(xì)胞為淡黃色者記為1分，黃色記為2分，棕黃色3分；兩積分相乘，結(jié)果為0分者記為陰性(用“-”表示)，結(jié)果為1分者記為弱陽(yáng)性(+)，2～4分為中強(qiáng)陽(yáng)性(++)，>4分為強(qiáng)陽(yáng)性(+++)。

1.5統(tǒng)計(jì)學(xué)方法應(yīng)用SPSS 20.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。等級(jí)資料比較采用秩和檢驗(yàn)。P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2結(jié)果

2.1病理切片檢驗(yàn)結(jié)果所有受檢者均獲得完整的病理切片檢驗(yàn)結(jié)果：有35例(67.3%)受檢者食管部位的組織細(xì)胞MMP-2檢驗(yàn)結(jié)果為陰性(-)，另有17例(32.7%)檢驗(yàn)結(jié)果為弱陽(yáng)性(+)表達(dá)。有34例(65.4%)受檢者TIMP-2的檢驗(yàn)結(jié)果為陰性(-)，有18例(34.6%)為弱陽(yáng)性(+)。52例食管癌患者中，MMP-2及其抑制劑TIMP-2的陽(yáng)性著色部位在癌變細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)部位(圖1和圖2)。

圖1基金金屬蛋白酶2在食管癌組織的表達(dá)情況癌細(xì)胞散

在分布，免疫組織化學(xué)×200

圖2基質(zhì)金屬蛋白酶組織抑制因子2在癌細(xì)胞胞質(zhì)中的表達(dá)

弱陽(yáng)性表達(dá)，免疫組織化學(xué)×200

2.2MMP-2及其抑制劑TIMP-2在不同組織部位表達(dá)結(jié)果MMP-2在食管癌病灶組織中表達(dá)明顯陽(yáng)性的有30例，弱陽(yáng)性的有18例，與食管正常組織相比，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，TIMP-2在食管癌病灶組織中表達(dá)明顯陽(yáng)性的有31例，弱陽(yáng)性的有17例，與食管正常組織相比，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，見(jiàn)表1。

表1　MMP-2及其抑制劑TIMP-2在

MMP-2：基質(zhì)金屬蛋白酶2；TIMP-2：金屬蛋白酶組織抑制因子2

3討論

食管癌的侵襲和轉(zhuǎn)移是影響患者的關(guān)鍵因素，很多與腫瘤相關(guān)的標(biāo)志物及其病理進(jìn)展過(guò)程密切相關(guān)。隨著醫(yī)學(xué)科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，用于對(duì)腫瘤進(jìn)行診斷和治療的特異性腫瘤標(biāo)志物逐步被人們發(fā)現(xiàn)并篩選出來(lái)[5]。腫瘤的發(fā)生和進(jìn)展是一個(gè)多因素影響下的復(fù)雜的病理學(xué)進(jìn)程，癌細(xì)胞和巨噬細(xì)胞會(huì)產(chǎn)生具有降解細(xì)胞外基質(zhì)(extracellular matrixc，ECM)的酶類物質(zhì)，這可能是引起食管癌發(fā)生、侵襲、生長(zhǎng)的關(guān)鍵因素[6-7]，與此同時(shí)，腫瘤組織增生的血管也能同時(shí)為腫瘤的長(zhǎng)大提供大量的營(yíng)養(yǎng)供給。

在食管癌的進(jìn)展過(guò)程中，ECM酶發(fā)揮著重要的生理功能，它是防止癌細(xì)胞發(fā)生、侵襲、轉(zhuǎn)移的重要屏障，目前臨床上發(fā)現(xiàn)有Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅴ和Ⅵ 5種類型，均來(lái)自于成纖維細(xì)胞的分泌，由于其結(jié)果的特殊性，在人體內(nèi)的大多數(shù)酶類物質(zhì)都不能將其降解，具有相對(duì)穩(wěn)定的生物學(xué)性質(zhì)[8]，而ECM酶的穩(wěn)態(tài)是建立在MMP-2及其抑制劑TIMP-2平衡基礎(chǔ)之上的，它們之間相互協(xié)同，共同參與組織發(fā)生、機(jī)體發(fā)育、退行性疾病、血管生成和腫瘤侵襲轉(zhuǎn)移的過(guò)程。MMPs種類眾多，MMP-2是使ECM發(fā)生降解的重要酶類之一[9]，而TIMP-2是特異性的MMP-2抑制劑，選擇性地抑制MMP-2的活性，TIMP-2和MMP-2之間的平衡狀態(tài)共同維持著ECM的水平，間接控制著食管癌的病情進(jìn)展(分化或者侵襲情況)。

本研究結(jié)果顯示，MMP-2及其抑制劑TIMP-2在食管癌組織中的表達(dá)，與非癌變組織的陽(yáng)性表達(dá)差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，與Ma等[10]的研究結(jié)果具有一致性，研究指出食管組織的細(xì)胞具有硬度高和細(xì)胞外機(jī)制稠厚的特點(diǎn)，有利于維持細(xì)胞的正常生理功能，當(dāng)組織細(xì)胞出現(xiàn)癌變后，癌細(xì)胞會(huì)分泌MMPs物質(zhì)，打破MMP-2及其抑制劑TIMP-2的動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài)，逐漸加速ECM的降解，進(jìn)而使癌細(xì)胞的侵襲和轉(zhuǎn)移更加有力[11-12]。

總之，MMP-2及其抑制劑TIMP-2的表達(dá)水平與食管癌異質(zhì)化密度相關(guān)，檢驗(yàn)這兩種物質(zhì)在人體內(nèi)的水平對(duì)于評(píng)估食管癌的分化及侵襲關(guān)系具有重要的意義。

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The Relationship between Differentiation and Invasion of Esophageal Carcinoma and MMP-2 and Its Inhibitor TIMP-2SHIJian-guoa,HUYan-jianga,DAIYunb.(a.DepartmentofCardiothoracicSurgery,b.DepartmentofPathology,People′sHospitalofLiyangCityJiangsu,Liyang213300，China)

Abstract:ObjectiveTo investigate the relationship of matrix metalloproteinase 2 (MMP-2) and their inhibitors,tissue inhibitors of matrix metalloproteinases 2(TIMP-2) with differentiation and invasion of esophageal carcinoma.MethodsA total of 52 patients with esophageal carcinoma admitted to Liyang City People′s Hospital from Jan.2010 to Jan.2014 were included,all pathological sections of the test results were observed,the result of MMP-2 expression and its inhibitor TIMP-2 in different tissues were compared.ResultsMMP-2 in esophageal cancer lesion tissue expression was significantly positive in 30 cases,weakly positive in 18 cases,compared with the normal esophageal tissue,there was significant difference(P<0.05);there were 31 cases of TIMP-2 significantly positive expression in esophageal cancer lesion tissue,and 17 cases of weakly positive,compared with the esophagus normal tissue,there was significant difference(P<0.05).The pathological results showed:there were 35 cases(67.3%) with the results of MMP-2 negative(-) in the esophageal cells of the tested,and 17 cases(32.7%) of weakly positive(+),consistent with TIMP-2 expression.ConclusionThe balance of MMP-2 and its inhibitor TIMP-2 has a close relationship with differentiation and invasion of esophageal carcinoma in vivo,which can be used as an important index to assess the condition of disease.

Key words:Esophageal cancer; Matrix metalloproteinase 2; Tissue inhibitor of matrix metalloproteinase 2

收稿日期：2014-06-23修回日期：2014-11-27編輯：伊姍

doi：10.3969/j.issn.1006-2084.2015.13.064

中圖分類號(hào):R735.1； R730.2

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1006-2084(2015)13-2466-02