張觀朝,徐兵,陳智年
新鄉(xiāng)市中心醫(yī)院普外科,河南新鄉(xiāng)453000
近年來,結(jié)直腸癌(colorectal cancer,CRC)的發(fā)病率呈不斷上升趨勢,其病死率僅次于肺癌、肝癌、胃癌,已成為嚴(yán)重威脅全球人類健康的多基因參與的疾病之一[1]。該病起病隱匿,80%的患者確診時已進(jìn)展至中晚期,術(shù)后復(fù)發(fā)率和轉(zhuǎn)移率較高,預(yù)后較差,因此尋找更敏感、高效的篩查和預(yù)后評估指標(biāo)是目前研究的熱點[2]。有研究指出,基質(zhì)金屬蛋白酶 9(matrix metalloprotein 9,MMP9)、基質(zhì)金屬蛋白酶組織抑制因子1(tissue inhibitor of metalloproteinase 1,TIMP1)和趨化因子 21(chemokine 21,CCL21)在腫瘤的侵襲和轉(zhuǎn)移中發(fā)揮關(guān)鍵作用[3-4]。本研究旨在探討CRC患者的血清MMP9、TIMP1及CCL21表達(dá)水平及與預(yù)后的關(guān)系,以期為該病的篩查和預(yù)后評估提供更多依據(jù),現(xiàn)報道如下。
回顧性分析2012年6月至2014年6月于新鄉(xiāng)市中心醫(yī)院診治的CRC患者的臨床資料。納入標(biāo)準(zhǔn):①符合美國國家綜合癌癥網(wǎng)絡(luò)(National Comprehensive Cancer Network,NCCN)指南[5]中 CRC的診斷標(biāo)準(zhǔn);②經(jīng)結(jié)腸鏡、活組織檢查確診為原發(fā)性CRC;③經(jīng)術(shù)后病理證實為CRC;④臨床資料和病理資料完整;⑤接受手術(shù)治療。排除標(biāo)準(zhǔn):①既往有CRC病史;②合并心臟病或心力衰竭;③合并肝、腎、肺等重要臟器疾??;④合并腸外腫瘤或其他惡性腫瘤;⑤接受過激素、抗腫瘤或放化療治療;⑥妊娠期或哺乳期婦女;⑦未接受手術(shù)治療或具有化療禁忌證。根據(jù)納入和排除標(biāo)準(zhǔn),本研究共納入106例CRC患者。106例CRC患者中,結(jié)腸癌70例,直腸癌36例;男44例,女62例;年齡26~73歲,平均(57.02±6.35)歲;有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移46例,無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移60例;分化程度:高分化31例,中分化48例,低分化27例;Duke’s分期:A期28例,B期32例,C期26例,D期20例。
所有患者均接受手術(shù)治療,術(shù)后給予改良奧沙利鉑+氟尿嘧啶+亞葉酸鈣(FOLFOX4)方案化療,采集患者術(shù)前、術(shù)后1周及6次化療后的外周靜脈血,離心取上清。采用酶聯(lián)免疫吸附法,檢測術(shù)前、術(shù)后1周及6次化療后患者的血清MMP9、TIMP1及CCL21水平,嚴(yán)格按照試劑盒說明書操作。試劑盒購自武漢博士德生物工程有限公司,KHBST-360酶標(biāo)儀購自上??迫A生物工程股份有限公司。
記錄患者的Duke’s分期和分化程度。分析術(shù)前、術(shù)后1周及6次化療后患者的血清MMP9、TIMP1及CCL21水平。所有患者均定期復(fù)查,術(shù)后定期隨訪,均隨訪3年,隨訪截止時間為2017年12月。
采用SPSS 19.0軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計分析,計量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(±s)表示,組間比較采用t檢驗;采用Spearman法進(jìn)行相關(guān)性分析,采用Cox比例風(fēng)險回歸模型進(jìn)行多因素分析。以P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
術(shù)后1周及6次化療后CRC患者的血清MMP9、TIMP1及CCL21水平均低于術(shù)前,差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05);術(shù)后1周和6次化療后CRC患者的血清MMP9、TIMP1及CCL21水平比較,差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。(表1)
表1 106例CRC患者術(shù)前、術(shù)后 1周及 6次化療后血清MMP 9、TIMP 1及CCL21水平的比較(± s)
表1 106例CRC患者術(shù)前、術(shù)后 1周及 6次化療后血清MMP 9、TIMP 1及CCL21水平的比較(± s)
注:*與術(shù)前比較,P<0.05
時間術(shù)前術(shù)后1周6次化療后5 1 4.1 3±1 1 0.9 5 3 6 3.8 9±8 7.6 3*3 4 7.6 1±7 9.2 4*4 0 5.8 2±9 9.3 4 2 9 3.5 6±8 7.8 5*2 8 4.2 8±8 4.7 6*7 3 7.2 6±1 0 6.1 3 6 9 8.4 5±8 8.2 4*6 8 3.3 7±8 5.4 9*M M P 9(n g/m l)T I M P 1(n g/m l)C C L 2 1(p g/m l)
Spearman相關(guān)分析結(jié)果顯示,Duke’s分期與CRC患者的術(shù)前血清MMP9、TIMP1、CCL21水平均呈明顯正相關(guān)(r=0.732、0.701、0.674,P<0.01),分化程度與CRC患者的術(shù)前血清MMP9、TIMP1、CCL21水平均呈明顯負(fù)相關(guān)(r=-0.701、-0.728、-0.693,P<0.01)。
以術(shù)前MMP9、TIMP1和CCL21表達(dá)水平為因變量,以術(shù)后3年生存率為自變量進(jìn)行Cox回歸分析,結(jié)果顯示,術(shù)前MMP9、TIMP1及CCL21表達(dá)水平均是CRC患者預(yù)后的獨立危險因素(P<0.05)。(表2)
表2 106例CRC患者預(yù)后影響因素的Cox回歸分析
目前,CRC的發(fā)病機(jī)制尚未明確,主要與遺傳、生活方式、基因異常表達(dá)有關(guān),腫瘤復(fù)發(fā)和轉(zhuǎn)移是患者術(shù)后死亡的獨立危險因素,是其病死率居高不下的主要原因[6-7]。因此,尋找與CRC侵襲和轉(zhuǎn)移密切相關(guān)的蛋白尤為重要,可為治療方案的制定和預(yù)后評估提供更多參考依據(jù)[8]。作為腫瘤的主要生物學(xué)特征,侵襲和轉(zhuǎn)移是一個多步驟、復(fù)雜的連續(xù)過程,包括黏附、降解、移動3個步驟,涉及腫瘤細(xì)胞經(jīng)細(xì)胞外基質(zhì)屏障、基底膜、血管壁進(jìn)入機(jī)體微環(huán)境的一系列過程[9]。既往研究表明,基質(zhì)金屬蛋白酶、趨化因子、黏附分子與上述過程密切相關(guān),MMP9、TIMP1及CCL21表達(dá)水平與腫瘤侵襲和轉(zhuǎn)移的關(guān)系是目前的研究熱點之一[10]。
MMP9是一種能夠降解細(xì)胞外基質(zhì)的蛋白酶,而細(xì)胞外基質(zhì)的降解是腫瘤細(xì)胞向外侵襲的基礎(chǔ),腫瘤細(xì)胞脫落后侵入淋巴和血管,經(jīng)生長、增殖而形成轉(zhuǎn)移灶,MMP9可降解基底膜及包繞腫瘤的基質(zhì),幫助其突破基質(zhì)屏障,有助于腫瘤的侵襲和轉(zhuǎn)移[11]。同時,MMP9還可通過促進(jìn)新生血管生成、毛細(xì)血管增生,促進(jìn)腫瘤細(xì)胞的生長和擴(kuò)散,在CRC的形成及侵襲和轉(zhuǎn)移中具有關(guān)鍵作用[12]。TIMP1是一種多功能的MMP抑制劑,既能抑制MMP對基質(zhì)蛋白的水解,又可促進(jìn)腫瘤細(xì)胞的生長和轉(zhuǎn)移[13]。TIMP1可與活化的間質(zhì)溶解素、活化的間質(zhì)膠質(zhì)酶及MMP9形成1∶1的共價鍵復(fù)合物,具有抑制酶原活化和水解的作用,一旦二者的動態(tài)平衡被打破,即可促進(jìn)腫瘤的侵襲和轉(zhuǎn)移,因此,MMP9、TIMP1與CRC患者術(shù)后復(fù)發(fā)和轉(zhuǎn)移密切相關(guān)[14]。本研究結(jié)果顯示,Duke’s分期與CRC患者的術(shù)前血清MMP9、TIMP1水平均呈明顯正相關(guān)(P<0.01),分化程度與CRC患者的術(shù)前血清MMP9、TIMP1水平均呈明顯負(fù)相關(guān)(P<0.01)。提示CRC患者血清MMP9、TIMP1表達(dá)水平與臨床分期及分化程度密切相關(guān),與耿瑋等[15]的研究結(jié)果一致。
CCL21是一種主要表達(dá)于外周免疫器官或組織的趨化因子,與其特異性受體趨化因子受體7相互作用介導(dǎo)機(jī)體的免疫反應(yīng)和炎性反應(yīng),促進(jìn)MMP9的表達(dá)。CCL21不僅具有趨化、定向功能,還參與局部微環(huán)境的形成,為腫瘤細(xì)胞的生長、增殖和遷移提供重要基礎(chǔ)[16-17]。本研究結(jié)果顯示,Duke’s分期與CRC患者的術(shù)前血清CCL21水平呈明顯正相關(guān)(P<0.01),分化程度與CRC患者的術(shù)前血清CCL21水平呈明顯負(fù)相關(guān)(P<0.01)。說明CRC患者血清CCL21表達(dá)水平與臨床分期及分化程度密切相關(guān)。本研究以術(shù)后3年生存率為自變量進(jìn)行Cox回歸分析,結(jié)果顯示,術(shù)前MMP9、TIMP1和CCL21表達(dá)水平均是CRC患者預(yù)后的獨立危險因素(P<0.05),說明血清MMP9、TIMP1及CCL21表達(dá)水平與CRC患者預(yù)后關(guān)系密切,血清MMP9、TIMP1及CCL21表達(dá)水平較高的患者,預(yù)后較差。
綜上所述,MMP9、TIMP1及CCL21表達(dá)水平與CRC的惡性程度有關(guān),可為CRC患者的預(yù)后判斷提供重要的參考依據(jù)。