基質(zhì)金屬蛋白酶及其抑制劑在非小細(xì)胞肺癌患者中的表達(dá)及臨床意義

朱鵬飛+++++陳剛+++++鐘方明

[摘要] 目的 探討基質(zhì)金屬蛋白酶（MMP-2、MMP-9）及其抑制劑（TIMP-1、TIMP-2）在非小細(xì)胞肺癌（NSCLC）患者中的表達(dá)及臨床意義。 方法 選取2015年5月～2016年11月我院收治的非小細(xì)胞肺癌患者90例作為研究組、良性肺病患者80例作為對(duì)照組，采用免疫組化法分析兩組患者肺病組織中的MMP-9、MMP-2、TIMP-1、TIMP-2的表達(dá)。 結(jié)果 檢測(cè)結(jié)果顯示，研究組患者的MMP-9、MMP-2、TIMP-1、TIMP-2的表達(dá)明顯高于對(duì)照組（P<0.05）；在研究組患者中MMP-9以及TIMP-1在腺癌組織中的表達(dá)明顯高于鱗癌（P<0.05），TIMP-2在鱗癌的表達(dá)明顯高于腺癌（P<0.05），MMP-2在鱗癌組織的表達(dá)明顯高于腺鱗癌以及腺癌（P<0.05）；出現(xiàn)淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的MMP-9、MMP-2、TIMP-1、TIMP-2表達(dá)明顯高于無(wú)淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移患者（P<0.05），隨著患者臨床分期的增加，MMP-9、MMP-2、TIMP-1、TIMP-2的表達(dá)也在升高（P<0.05），出現(xiàn)低分化的患者M(jìn)MP-9、MMP-2、TIMP-1、TIMP-2的表達(dá)明顯高于高分化患者（P<0.05）。 結(jié)論 通過(guò)檢測(cè)發(fā)現(xiàn)MMP-9、MMP-2以及TIMP-1、TIMP-2的表達(dá)跟非小細(xì)胞肺癌患者的臨床病理特征關(guān)系密切，可以作為其診斷以及治療的依據(jù)，值得進(jìn)一步推廣和應(yīng)用。

[關(guān)鍵詞] 基質(zhì)金屬蛋白酶；抑制劑；非小細(xì)胞肺癌；診斷效果；臨床價(jià)值

[中圖分類號(hào)] R734.2 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 1673-9701（2017）32-0012-04

[Abstract] Objective To investigate the expression and clinical significance of matrix metalloproteinases（MMP-2， MMP-9） and its inhibitors （TIMP-1， TIMP-2） in the patients with non-small cell lung cancer （NSCLC）. Methods A total of 90 patients with non-small cell lung cancer（NSCLC） who were admitted to our hospital from May 2015 to November 2016 were selected as the study group and 80 patients with benign pulmonary disease were selected as the control group. The expressions of MMP-9， MMP-2， TIMP-1 and TIMP-2 in lung disease tissues were analyzed by immunohistochemistry in both groups. Results According to the test results， the expressions of MMP-9， MMP-2， TIMP-1 and TIMP-2 in the study group were significantly higher than those in the control group（P<0.05）； the expressions of MMP-9 and TIMP-1 in adenocarcinoma tissues in the study group were significantly higher than those in squamous cell carcinoma（P<0.05）. The expression of TIMP-2 in squamous cell carcinoma was significantly higher than that in adenocarcinoma（P<0.05）， and the expression of MMP-2 in squamous cell carcinoma was significantly higher than that in adenosquamous carcinoma and adenocarcinoma（P<0.05）； the expressions of MMP-9， MMP-2， TIMP-1 and TIMP-2 in lymph node metastasis were significantly higher than those in the patients without lymph node metastasis（P<0.05）. The expressions of MMP-9， MMP-2， TIMP-1 and TIMP-2 were also increased with the increase of clinical stage（P<0.05）. The expressions of MMP-9， MMP-2， TIMP-1 and TIMP-2 in the patients with poor differentiation were significantly higher than those in highly differentiated patients（P<0.05）. Conclusion According to the test results， the expressions of MMP-9， MMP-2 and TIMP-1 and TIMP-2 are closely related to the clinicopathological characteristics of non-small cell lung cancer（NSCLC）， which can be used as a basis for its diagnosis and treatment， and is worthy of further promotion and application.endprint

[Key words] Matrix metalloproteinases； Inhibitors； Non-small cell lung cancer； Diagnostic effect； Clinical value

非小細(xì)胞肺癌（non-small cell lung cancer，NSCLC）是一種常見(jiàn)惡性腫瘤，包括腺癌、鱗癌和大細(xì)胞癌，幾乎占肺癌總量的80%，非小細(xì)胞肺癌跟小細(xì)胞肺癌比較，非小細(xì)胞肺癌細(xì)胞的生長(zhǎng)速度比較慢，擴(kuò)散轉(zhuǎn)移比較晚，很多患者在確診時(shí)已經(jīng)是中晚期了[1]。非小細(xì)胞肺癌患者的生存率比較低，大多數(shù)都是因?yàn)槟[瘤出現(xiàn)了復(fù)發(fā)轉(zhuǎn)移而導(dǎo)致死亡的，因此腫瘤的轉(zhuǎn)移和生長(zhǎng)是NSCLC診斷和治療的關(guān)鍵。相關(guān)研究表明，非小細(xì)胞肺癌侵襲以及轉(zhuǎn)移的能力除跟誘導(dǎo)其產(chǎn)生基質(zhì)金屬蛋白酶降解酶以及降解細(xì)胞基底膜和細(xì)胞外基質(zhì)有關(guān)以外，關(guān)鍵的是基質(zhì)金屬蛋白酶及其抑制劑與NSCLC患者的腫瘤有密切關(guān)系[2]。本研究采用免疫組化法檢測(cè)MMP-9、MMP-2、TIMP-1、TIMP-2在NSCLC組織中的表達(dá)，現(xiàn)報(bào)道如下。

1 資料與方法

1.1一般資料

選取2015年5月～2016年11月我院收治的非小細(xì)胞肺癌患者90例作為研究組，納入標(biāo)準(zhǔn)：經(jīng)病理檢查已經(jīng)確診為非小細(xì)胞肺癌患者；在手術(shù)前未采用抗腫瘤藥物等治療；知情并同意本研究，經(jīng)醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)。排除標(biāo)準(zhǔn)：在手術(shù)前進(jìn)行了抗腫瘤治療的患者；不同意本研究的患者。研究組患者中男57例，女33例，年齡33～75歲，平均（51.39±5.14）歲；其中腺癌32例，鱗癌39例，腺鱗癌19例；依據(jù)國(guó)際抗癌聯(lián)盟的分期標(biāo)準(zhǔn)：Ⅰ期患者29例，Ⅱ期患者30例，Ⅲ期患者31例；低分化患者57例，高分化患者33例；未出現(xiàn)淋巴轉(zhuǎn)移患者36例，淋巴轉(zhuǎn)移患者54例。選取80例良性肺病患者作為對(duì)照組，對(duì)照組中男48例，女32例，年齡34～74歲，平均（50.40±5.23）歲。兩組患者在一般資料方面比較，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P>0.05），具有可比性。

1.2方法

鼠抗人MMP-9、MMP-2、TIMP-1、TIMP-2單克隆的抗體以及S-P試劑盒由福建邁新生物有限公司生產(chǎn)，工作液的濃度一般采用1：50[3]。采用免疫組化法對(duì)S-P試劑進(jìn)行染色，步驟為：將石蠟切片進(jìn)行常規(guī)脫蠟，3%的H2O2甲醇溶液在室溫孵育，時(shí)間為20 min，采用微波抗原進(jìn)行修復(fù)，時(shí)間為15 min。等待室溫冷卻以后，37°C下將10%的羊血清孵育20 min，此時(shí)滴加一抗，分別為1：20的MMP-2抗體、1：15的MMP-9抗體以及1：20的TIMP-1抗體，TIMP-2是工作液，在4°C過(guò)夜[4]。然后將生物素標(biāo)記羊抗鼠IgG進(jìn)行孵育，時(shí)間30 min，2～5 min DAB顯色，蘇木素實(shí)現(xiàn)復(fù)染以后，脫水并進(jìn)行透明封片。陽(yáng)性對(duì)照使用邁新公司提供的陽(yáng)性乳腺癌組織，而陰性對(duì)照則使用PBS來(lái)代替一抗[5]。

1.3觀察指標(biāo)

1.3.1 檢測(cè)MMP-9、MMP-2、TIMP-1、TIMP-2 通過(guò)對(duì)兩組患者的MMP-9、MMP-2、TIMP-1、TIMP-2進(jìn)行檢測(cè)，對(duì)比觀察兩組患者的MMP-9、MMP-2、TIMP-1、TIMP-2在不同肺組織的表達(dá)情況以及在腺癌、鱗癌和腺鱗癌中的不同表達(dá)；MMP-9、MMP-2、TIMP-1、TIMP-2與臨床分期、分化程度以及淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的關(guān)系。

1.3.2 分析MMP-9、MMP-2、TIMP-1、TIMP-2的表達(dá)情況 采用半定量方法對(duì)MMP-9、MMP-2、TIMP-1、TIMP-2的表達(dá)情況進(jìn)行分析，通過(guò)計(jì)算染色強(qiáng)度以及陽(yáng)性細(xì)胞百分比來(lái)判定。染色強(qiáng)度共分為4級(jí)，棕褐色為3分，棕黃色為2分，淡黃色為1分，未染色為0分[6]。陽(yáng)性細(xì)胞百分比共分為5級(jí)，>75%為4分，50%～75%為3分，25%～50%為2分，5%～25%為1分，<5%為0分[7]。結(jié)果的判定以染色強(qiáng)度的總分與陽(yáng)性細(xì)胞百分比的總分進(jìn)行結(jié)合，6～7分為強(qiáng)陽(yáng)性，4～5分為中度陽(yáng)性，2～3分為弱陽(yáng)性，0～1分為陰性[8]。

1.4統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

采用SPSS18.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，計(jì)數(shù)資料用[n（%）]表示，比較采用χ2檢驗(yàn)，P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1兩組患者M(jìn)MP-9、MMP-2、TIMP-1、TIMP-2的陽(yáng)性表達(dá)情況比較

通過(guò)對(duì)兩組患者的MMP-9、MMP-2、TIMP-1、TIMP-2進(jìn)行檢測(cè)，研究組患者的MMP-9、MMP-2、TIMP-1、TIMP-2的表達(dá)明顯高于對(duì)照組（P<0.05），見(jiàn)表1。

2.2 研究組患者M(jìn)MP-9、MMP-2、TIMP-1、TIMP-2的表達(dá)與臨床病理特征的關(guān)系

在研究組患者中，MMP-9以及TIMP-1在腺癌組織中的表達(dá)明顯高于鱗癌（P<0.05），TIMP-2在鱗癌的表達(dá)明顯高于腺癌（P<0.05），MMP-2在鱗癌組織的表達(dá)明顯高于腺鱗癌以及腺癌（P<0.05）；出現(xiàn)淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移患者的MMP-9、MMP-2、TIMP-1、TIMP-2的表達(dá)水平明顯高于無(wú)淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移患者（P<0.05），隨著患者臨床分期的增加，MMP-9、MMP-2、TIMP-1、TIMP-2的表達(dá)水平也在升高（P<0.05），出現(xiàn)低分化的患者M(jìn)MP-9、MMP-2、TIMP-1、TIMP-2的表達(dá)水平明顯高于高分化患者（P<0.05）。見(jiàn)表2。

3 討論

非小細(xì)胞肺癌的致癌因素有很多，例如肺部的慢性感染、電離輻射、職業(yè)環(huán)境、吸煙以及遺傳等，臨床主要表現(xiàn)為咳嗽、胸部脹痛、低熱和痰血等[9]。非小細(xì)胞肺癌患者的生存率比較低，一般在5年左右，大多數(shù)都是因?yàn)槟[瘤出現(xiàn)了復(fù)發(fā)轉(zhuǎn)移而導(dǎo)致死亡的，所以診斷和治療的關(guān)鍵是發(fā)現(xiàn)腫瘤的轉(zhuǎn)移及侵襲[10]。腫瘤發(fā)生轉(zhuǎn)移或侵襲的過(guò)程是一個(gè)多階段、多步驟的復(fù)雜過(guò)程，主要有粘附、降解和遷移[11]?；|(zhì)金屬蛋白酶是一種基底膜降解的蛋白水解酶，依賴鋅離子內(nèi)肽酶，能實(shí)現(xiàn)對(duì)細(xì)胞外基質(zhì)所有成分進(jìn)行降解，尤其是MMP-9以及MMP-2，是基質(zhì)金屬蛋白酶中非常關(guān)鍵的兩種[12]?；|(zhì)金屬蛋白酶的降解作用對(duì)腫瘤的轉(zhuǎn)移和侵襲起到了關(guān)鍵的作用，而基質(zhì)金屬蛋白酶有其天然抑制劑，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)基質(zhì)金屬蛋白酶活性的下調(diào)，從而抑制其對(duì)細(xì)胞外基質(zhì)的降解，保證體內(nèi)正常生理狀態(tài)下細(xì)胞外基質(zhì)的穩(wěn)定和重建，如果調(diào)節(jié)過(guò)程中出現(xiàn)失控，則可能會(huì)引發(fā)其他各種病理的過(guò)程[13]。其中TIMP-1、TIMP-2是特異性的抑制劑，可以通過(guò)對(duì)MMP-9和MMP-2的活性進(jìn)行下調(diào)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)腫瘤細(xì)胞轉(zhuǎn)移和侵襲的抑制，從而維持細(xì)胞外基質(zhì)[14]。本研究通過(guò)免疫組化法對(duì)NSCLC患者以及良性肺病患者的肺組織中的MMP-9、MMP-2、TIMP-1、TIMP-2進(jìn)行檢測(cè)，結(jié)果顯示，在研究組患者中MMP-9、MMP-2、TIMP-1、TIMP-2的陽(yáng)性表達(dá)明顯高于對(duì)照組（P<0.05）。endprint

當(dāng)癌變發(fā)生的時(shí)候，基質(zhì)金屬蛋白酶及其抑制劑的表達(dá)都會(huì)出現(xiàn)明顯的上調(diào)，但是抑制劑的增高程度不能夠抑制基質(zhì)金屬蛋白酶的活性，二者間的平衡還是會(huì)被打破[15]。通過(guò)對(duì)肺癌組織中的MMP-9、MMP-2、TIMP-1、TIMP-2進(jìn)行檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)不同的組織類型中MMP-9、MMP-2、TIMP-1、TIMP-2的表達(dá)水平也是不一樣的[16]。因?yàn)橄侔┑霓D(zhuǎn)移和侵襲發(fā)生比較早，MMP-9的高表達(dá)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)腫瘤細(xì)胞的浸潤(rùn)，導(dǎo)致發(fā)生侵襲的機(jī)會(huì)比較高，研究顯示在研究組患者中MMP-9以及TIMP-1在腺癌的組織中表達(dá)明顯高于鱗癌（P<0.05），而TIMP-2在鱗癌的表達(dá)明顯高于腺癌（P<0.05），MMP-2在鱗癌組織的表達(dá)水平明顯高于腺鱗癌以及腺癌（P<0.05）?；|(zhì)金屬蛋白酶及其抑制劑的表達(dá)跟臨床特征表現(xiàn)也存在很密切的聯(lián)系，并且這些指標(biāo)也可以作為判斷是否出現(xiàn)腫瘤轉(zhuǎn)移或侵襲的依據(jù)[17]。在NSCLC患者中當(dāng)出現(xiàn)淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移后，MMP-9、MMP-2、TIMP-1、TIMP-2的表達(dá)水平就會(huì)上升，與未發(fā)生轉(zhuǎn)移的患者有明顯的差異；患者的臨床分期與MMP-9、MMP-2、TIMP-1、TIMP-2的表達(dá)也存在著密切的關(guān)系，當(dāng)不確定臨床分期的時(shí)候，通過(guò)基質(zhì)金屬蛋白酶及其抑制劑的表達(dá)就可以基本確定治療的方案[18]；基質(zhì)金屬蛋白酶及其抑制劑的檢測(cè)在不同分化程度瘤細(xì)胞之間的表達(dá)也存在著差異，表達(dá)水平的增高跟瘤組織分化程度的降低以及腫瘤的發(fā)展有很大的關(guān)系[19]。研究顯示，出現(xiàn)淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移患者的MMP-9、MMP-2、TIMP-1、TIMP-2的表達(dá)水平明顯高于無(wú)淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移患者（P<0.05），而隨著患者臨床分期的增加，MMP-9、MMP-2、TIMP-1、TIMP-2的表達(dá)水平也在升高（P<0.05），低分化患者M(jìn)MP-9、MMP-2、TIMP-1、TIMP-2的表達(dá)水平明顯高于高分化患者（P<0.05）。由此可見(jiàn)，檢測(cè)MMP-9、MMP-2、TIMP-1、TIMP-2的表達(dá)可以作為臨床治療的依據(jù)，幫助患者提高治療的效果[20]。

綜上所述，基質(zhì)金屬蛋白酶及其抑制劑在非小細(xì)胞肺癌患者中的表達(dá)，可以作為診斷以及治療的依據(jù)，對(duì)于提高治療效果、改善預(yù)后都有積極的意義，值得進(jìn)一步推廣和應(yīng)用。

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（收稿日期：2017-08-17）endprint