(滨州市人民医院神经外科 山东 滨州 256603)
【摘要】目的:检测MMP-9、TIMP-1在侵袭性和非侵袭性垂体腺瘤中的表达,探讨其与肿瘤侵袭发生的关系及它们之间的相关性。方法:用免疫组化SP法对63例垂体腺瘤患者标本的MMP-9、TIMP-1的表达进行检测。结果:侵袭性垂体腺瘤的MMP-9强阳性及阳性表达率(47.1%和91.2%)明显高于非侵袭性垂体腺瘤(10.3%和55.2%,P均<0.01),在侵袭性和非侵袭性垂体腺瘤组织中TIMP-1的强阳性表达率分别35.29%和31.03%,阳性表达率分别为73.53%和58.62%,两组比较差异均无显著性。结论:MMP-9蛋白表达与垂体腺瘤的侵袭性密切相关,可以作为判别垂体腺瘤侵袭性的有效参考指标。TIMP-1在侵袭性垂体腺瘤和非侵袭性垂体腺瘤中表达差异无显著性。
【关键词】 MMP-9;TIMP-1;垂体腺瘤;侵袭性
【中图分类号】R736.4 【文献标识码】A 【文章编号】2095-1752(2016)33-0038-02
The Study on Expression and Relationship Between Matrix Metalloproteinase-9 ,Tissue inhibitor of matrix metalloproteinases-1 in Invasive Pituitary Adenomas Li Jiuzhou, Zhang Yuqi,Zhang Hongfen,liu Hongen.Department of Neurosurgery , Binzhou People’s Hospital, Shandong Province, Benzhou 256603, China
【Abstract】Objective To investigate the expression of MMP-9、TIMP-1 in patients with invasive pituitary adenomas,and to evaluate the relationship between the expression of MMP-9、TIMP-1 and the invasion of pituitary adenomas.Methods The expression of MMP-9、TIMP-1 were examined by immunohistochemical staining. Results The intense expression and total expression rate of MMP-9 in patients with invasive pituitary adenomas (47.1%,91.2% respectively) were significantly higher than those without invasion(10.3%,55.2% respectively,P<0.01).Conclusions Higher MMP-9 of pituitary adenoms may be useful markers to predict the invasiveness.
【Key words】Matrix metalloproteinase-9; Tissue inhibitor of matrix metalloproteinases-1; Pituitary adenomas; Invasion
垂体腺瘤虽是良性肿瘤,约占颅内肿瘤的10%[1],但部分具有恶性肿瘤的生物学特征,侵犯周围正常组织如硬脑膜、骨、海绵窦和颅神经等[2-3]。随着现代分子生物学及细胞遗传学的高度发展,人们对垂体腺瘤的认识已由细胞水平到分子水平,认识到垂体腺瘤发生、发展是多种基因、多种细胞因子相互作用的结果[4]。研究侵袭性垂体腺瘤发生的相关机制及侵袭性的相关指标,以较为准确、简便的方法进行检测,不仅为侵袭性垂体腺瘤的诊治提供理论基础,且对临床医生开展多途径治疗具有重要意义。我们对63例垂体腺瘤的MMP-9、TIMP-1的表达进行了检测,试图探明在侵袭性垂体腺瘤中的作用机制,为侵袭性垂体腺瘤的诊治和预后判断提供理论依据。
l.材料和方法
1.1 临床资料
垂体腺瘤标本来自2004年5月至2005年9月,重庆医科大学神经外科63例垂体腺瘤患者的组织标本。其中男26例,女37例,年龄20~68岁,平均37岁。侵袭性垂体腺瘤的判断标准:①本研究采用Wilson改良的Hardy分类将Ⅲ ~Ⅳ级或C、D、E期的肿瘤归为侵袭性腺瘤;②术前影像学改变,CT及MR可见海绵窦、蝶窦及下丘脑等邻近结构的破坏;③术中见鞍底骨质及硬脑膜被侵袭破坏,肿瘤突入蝶窦腔或侵入海绵窦;④术中所取鞍底骨质或邻近硬脑膜经病理学证实有肿瘤细胞侵犯。符合其中之一者即可确定为侵袭性腺瘤。63例标本中,34例为侵袭性垂体腺瘤,29例为非侵袭性垂体腺瘤。手术时取所需组织,一部分置入10%甲醛溶液内固定。
1.2 免疫组织化学检测(SP法)
鼠抗人HPA单克隆抗体购自武汉博士德试剂公司,鼠抗人MMP-9单克隆抗体、鼠抗人CD34单克隆抗体、SP试剂盒及DAB显色剂购均购自北京中杉生物技术有限公司,其他试剂由重庆医科大学组胚教研室提供。组织标本经石蜡包埋作5?m连续切片,行HE染色用于重新确认病理结果,免疫组化按试剂盒操作说明进行。采用膀胱移行细胞癌阳性片为对照片。
阳性结果判断标准:MMP-9染色阳性呈黄色或棕黄色细颗粒状,表达定位于肿瘤细胞的胞浆,有时亦见于胞膜,细胞核偶见染色(图1)。TIMP-1阳性表达主要见于肿瘤细胞胞浆,呈淡黄色或黄色(图2)。在高倍(×4OO)视野下计算200个肿瘤细胞(共计5个视野,取其平均值),计算免疫反应阳性的细胞百分比。根据半定量免疫组织化学MMP-9及TIMP-1反应阳性细胞显色强度及范围进行评价:①阴性(一):无阳性细胞染色。②弱阳性(+):阳性细胞小于50%或显色浅。③强阳性(++)阳性细胞大于50%或显色深。
1.3 统计学分析
数据用均数±标准差(x-±s)表示,数据处理在SPSS13.0统计软件包上完成。统计方法采用t检验、χ2检验和Pearson相关分析等进行统计学处理。P<0.05认为具有统计学意义。
2.结果
2.1 免疫组化显色
在侵袭性和非侵袭性垂体腺瘤组织中MMP-9的强阳性表达率分别47.1%和10.3%,阳性表达率分别为91.2%和55.2%, 两组比较差异均具有显著性统计学意义[(χ2=10.71,P<0.01)和(χ2=15.00,P<0.01)]。在侵袭性和非侵袭性垂体腺瘤组织中TIMP-1的强阳性表达率分别35.29%和31.03%,阳性表达率分别为73.53%和58.62%, 两组比较差异均无显著性[分别为(χ2=11.57,P>0.05)和(χ2=0.36, P>0.05)],差异均具没有统计学意义(见Tab1-1)。(见表1)
3.讨论
肿瘤是目前威胁人类主要疾病之一,侵袭和转移是难以解决的关键问题。随着对肿瘤细胞基因、生物化学变化、肿瘤与宿主间复杂关系的深入研究,发现肿瘤侵袭转移是一个多步骤的复杂过程,涉及多种因素相互作用,同时也发现了与肿瘤发生浸润以及转移有关的重要环节。MMPs是在1962年被发现的一组锌离子依赖性内肽酶,是由26种MMP构成的超家族[5]。MMPs具有一定的特性,同一种MMPs可降解多种细胞外基质成分,而某一种细胞外基质成分又可被多种MMPs降解,不同类型的细胞外基质成分的降解所需的MMPs类型不同,TIMPs对MMPs有抑制作用。在肿瘤侵袭过程中,肿瘤细胞与ECM表面的整合素受体及各种非整合素受体结合,结合后的肿瘤细胞直接分泌MMP或诱导宿主细胞产生MMPs,局部降解ECM,肿瘤细胞沿着降解破坏的ECM向周围组织侵袭和转移。MMP主要通过以下几种机制促进肿瘤的侵袭性生长:①MMP作用使肿瘤细胞周围的物理屏障破坏;②MMP可重塑细胞间黏附力,以便肿瘤细胞向周围生长;③MMP作用于基质成分后,可能通过激发其他的一些潜在的生物活性,参与肿瘤的免疫过程;④通过对ECM的改建,促进肿瘤新血管的形成[6]。
我们的研究结果显示: MMP-9在侵袭性垂体腺瘤表达水平明显高于非侵袭性垂体腺瘤,差别具有统计学意义(P<0.05)。其表达部位主要见于腺瘤细胞和部分间质细胞,部分肿瘤细胞胞核也见阳性表达。
基质金属蛋白酶在肿瘤侵袭过程中不但能降解细胞外基质,而且对肿瘤新生血管形成起着重要作用。MMP-9可促使内皮细胞穿破基质出芽生长,能促进肿瘤细胞新生血管形成。MMP-9的高表达可以作为判定侵袭性垂体腺瘤的分子生物学参考指标。
我们的研究结果显示:TIMP-1在侵袭性垂体腺瘤表达水平略高于非侵袭性垂体腺瘤,差别具无统计学意义(P<0.05)。也有作者认为TIMP-1在侵袭性垂体腺瘤组的表达有降低的趋势,但无统计学意义(P>0.05)。
MMPs和其抑制物之间的平衡非常重要,MMPs-TIMPs不仅是调节细胞外基质的酶类,而且对细胞、血管和组织具有复杂的调节作用,MMPs/TIMPs比值是维持机体内环境稳定和细胞外基质完整性的关键。当某种因素诱导MMPs表达上或者表达超过了TIMPs时,该平衡就被打破,基质降解程度加重,有利于肿瘤的浸润和转移;反之TIMPs表达上调时,可以抑制肿瘤的浸润和转移。在侵袭性垂体腺瘤中组织中TIMP-1蛋白的表达水平较非侵袭性垂体腺瘤升高,但TIMP-1升高的程度大大低于MMP-9,使得两者平衡失调,MMP-9的活性无法完全被TIMP-1抑制,造成垂体腺瘤发生侵袭。
【参考文献】
[1]王忠诚.神经外科学[M].湖北科学技术出版社,2004:620.
[2]康春生,浦佩玉,李捷等,人脑胶质瘤AKT2表达与细胞增殖和侵袭性的关系[J].中华病理学杂志,2004,33(5):464-465.
[3]王翦,刘运生.垂体腺瘤中血管内皮生长因子和MMP-9的表达及其相互关系的研究[J].中南大学学报,2004,29(6),647-650.
[4]谢宗佑.内源和外源性TIMP-1基因表达对大肠癌细胞侵袭与转移特性的影响[D].天津:天津医科大学,2004,27.
[5]王震,吕长虹,司海鹏等.垂体腺瘤中MMP-9及TIMP-1表达与肿瘤生物学行为的关系[J].临床与试验病理学杂志,2004,(2):200-202.
论文作者:李九州,张玉奇,张鸿芬,刘洪恩
论文发表刊物:《医药前沿》2016年11月第33期
论文发表时间:2016/12/1
标签:腺瘤论文; 垂体论文; 肿瘤论文; 细胞论文; 阳性论文; 基质论文; 统计学论文; 《医药前沿》2016年11月第33期论文;