MMP-2和Fibulin-5在盆底功能障礙疾病中的表達及意義探討

[摘要] 目的 研究MMP-2和Fibulin-5在女性盆底功能障礙性疾病（PFD）患者中的表達及其意義。 方法 用免疫組化SP法檢測各30例正常對照及PFD患者陰道前壁組織中MMP-2和Fibulin-5的表達。結果 MMP-2在正常組中表達明顯低于PFD組，差異有顯著統計學意義（P＜0.01）；Fibulin-5在正常組中表達明顯高于PFD組，差異有顯著統計學意義（P＜0.01）；分娩次數對MMP-2和Fibulin-5表達影響差異無統計學意義（P＞0.05）；絕經前后MMP-2與Fibulin-5表達差異無統計學意義（P＞0.05）；MMP-2和Fibulin-5呈負相關（r=-0.495，P＜0.01）。結論 MMP-2和Fibulin-5在PFD發生發展中起著重要的作用。MMP-2及Fibulin-5對PFD疾病的發生發展影響的途徑不同，MMP-2和Fibulin表達互為拮抗。

[關鍵詞] 女性盆底功能障礙性疾病；MMP-2；Fibulin-5

[中圖分類號] R711.2[文獻標識碼] B [文章編號] 1673-9701（2011）25-42-02

Expression and Significance of MMP-2 and Fibulin-5 in Pelvic Floor Dysfunction

DONG Ke

The Second Affiliated Hospital of Wenzhou Medical College，Wenzhou 325400，China

[Abstract] Objective To investigate the expression and function of MMP-2 and Fibulin-5 in the patients with PFD. Methods Biopsies of vaginal wall tissue were obtained at the time of surgery from 60 women. The tissue of 30 with PFD was compared with that of 30 women with other benign conditions. The expression of MMP-2 and Fibulin-5 were detected by immunohistochemistry in vaginal wall tissue. Results The expression of MMP-2 was significantly higher in patients with PFD （P＜0.01）；but the expression of Fibulin-5 was lower（P＜0.01）；and delivery times and menopausal status have nothing to do with the expression of MMP-2 and Fibulin-5（P＞0.05）；there was a negative correlation between MMP-2 expression and Fibulin-5 expression （r=-0.495，P＜0.01）. Conclusion MMP-2 and Fibulin-5 may play an important role in the onset and development of PFD；and the method of it may different from traditional injuries. MMP-2 and fibulin-5 would antagonized each other.

[Key words] Female pelvic floor dysfunction disease；MMP-2；Fibulin-5

女性盆底功能障礙性疾病（pelvic floor dysfunction，PFD）可表現為子宮脫垂等盆腔器官脫垂（pelvic organ prolapse，POP）及壓力性尿失禁（stress urinary incontinence，SUI）等疾病。PFD好發于中老年婦女，是一種常見但尚未被充分認識的疾病。隨著人口老齡化和對生活質量要求的提高，其發病率有增高的趨勢，嚴重影響中老年婦女生活質量，因此究其原因、治其根本對于降低醫療支出、提高中老年婦女生活質量尤為重要[1]。目前研究認為PFD的發生與盆底支持組織結構功能完整性被破壞密切相關。本文對盆底支持組織結構中兩個重要因子MMP-2及Fibulin-5進行研究，探討其在PFD疾病發生過程中的作用。

1資料與方法

1.1一般資料

選取溫州醫學附屬第二醫院2009年5月～2011年5月就診的PFD患者30例（PFD組）。PFD組患者行陰式子宮切除術和陰道前后壁修補術。取同期因子宮良性病變行陰式子宮切除術者30例。兩組患者一般情況比較差異無統計學意義，表見1。

表1入選患者一般資料比較

組別n年齡

（χ±s，歲）陰式分娩次數（χ±s，次）體重指數（χ±s，kg/m2） 絕經狀態

PFD組30 58.7±3.92.6±0.9 23.0±3.327/30

對照組 30 57.9±4.12.4±1.0 24.6±3.926/30

t/u 0.721.13 1.590.397

P ＞0.05＞0.05 ＞0.05＞0.05

1.2免疫組化試劑及染色方法

所有陰道前壁標本經10%福爾馬林固定，石蠟包埋。一抗分別為MMP-2鼠抗人單克隆抗體（美國chemicom公司）及Fibulin-5鼠抗人單克隆抗體（美國ebioscience公司）。選用即用型SP-9000 HistostainPlus免疫組化檢測試劑盒（北京中杉生物技術有限公司）。采用SP法進行免疫組化染色，操作過程如下：切片脫蠟入水，用微波修復組織抗原，高火7min，暫停3min，后用中高火3min，PBS洗片5min×2次；用3%H2O2孵育10min減低過氧化物酶活性；后用PBS洗片3min×3次；室溫孵育山羊血清10min封閉非特異性背景；一抗（1︰100稀釋），4℃孵育過夜后PBS洗片5min×3次；酶標二抗孵育室溫下3min，PBS洗片3min×3次；DAB孵育1min顯色，并在顯微鏡下明確后，水洗終止；復染、水洗反藍、封固，最后光鏡觀察。選PBS作陰性對照。采用IPP5.0圖像分析軟件計算陽性部位的吸光度值（A值）。

1.3統計學處理

數據資料以（χ±s）表示，檢驗數據采用SPSS10.0軟件進行處理，P＜0.05為差異有統計學意義。兩組間均數比較采用t檢驗，指標間相關性采用Spearman相關分析。

2結果

2.1MMP-2和Fibulin-5的表達

MMP-2蛋白表達主要分布于細胞漿，略見于胞核。在正常組中表達明顯低于PFD組，差異有顯著統計學意義（P＜0.01）。Fibulin-5主要分布于細胞外基質，在正常組中表達明顯高于PFD組，差異有顯著統計學意義（P＜0.01）。見表2。

表2MMP-2與Fibulin-5在盆底組織中表達的A值比較（χ±s）

組別 n MMP-2 Fibulin-5

PFD組 3099.67±0.8398.51±2.11

對照組3084.23±0.24108.14±2.43

t 97.9116.49

P ＜0.01＜0.01

2.2#8195;經陰道分娩次數和絕經狀態對MMP-2及Fibulin-5表達的影響

在所有病例中經陰道分娩＜2次患者20例，≥2次患者40例，分娩次數對MMP-2和Fibulin-5 A值表達影響差異無統計學意義（P＞0.05）。已經絕經患者53例，未絕經患者7例，絕經前組與絕經后組MMP-2與Fibulin-5的表達差異無統計學意義（P＞0.05）。見表3。

表3經陰道分娩次數和絕經狀態對MMP-2及Fibulin-5的A值表達的影響（χ±s）

項目n MMP-2 Fibulin-5

A值表達 t值 P值 A值表達 t值 P值

分娩次數＜2次 20 92.10±3.31.50 ＞0.05 102.76±3.1 1.31 ＞0.05

≥2次 40 93.15±2.1 10180±2.4

絕經狀態 已絕經53 95.32±1.11.08 ＞0.05 99.65±2.3 1.14＞0.05

未絕經 7 94.72±2.8 100.76±3.4

2.3#8195;MMP-2和Fibulin-5表達的聯合分析

用Spearman相關分析對MMP-2和Fibulin-5表達的A值進行分析，該結果表明MMP-2和Fibulin-5表達負相關（r=-0.495，P＜0.01），即隨著一種蛋白表達的增強，另一種蛋白表達被抑制。

由上述研究結果可見，MMP-2和Fibulin-5在PFD發生發展中起著重要的作用。MMP-2及Fibulin-5對PFD疾病的發生發展影響的途徑不同于傳統分娩損傷。MMP-2和Fibulin互為拮抗。

3討論

膠原和彈性纖維作為盆底支持組織細胞外基質的重要成分，其功能受影響將導致支持組織失去彈性、盆底松弛、PFD發生[2]。2002年Lang等[3]發現POP和SUI患者膠原代謝狀態活躍，推導出膠原分解的增加可能是導致SUI和POP原因之一。彈性纖維是細胞外基質富含彈性的重要成分。彈性纖維的缺乏會導致一些重要的疾病，如肺氣腫、主動脈瘤等[4]。Szekeres等研究表明，小鼠PFD的發生與其維持自生彈性纖維的穩態失調有關。

MMPs主要是由結締組織細胞、中性粒細胞、內皮細胞、上皮細胞、單核巨噬細胞、腫瘤細胞等合成和分泌的一組鋅離子依賴性內切蛋白水解酶，其結構及功能高度保守[5]。MMPs能降解細胞外基質膜的有效成分，調節細胞的黏附，并作用于細胞外組分及其他蛋白成分，啟動潛在的生物功能，參與了組織模型再塑及創傷修復等生理過程。基質金屬蛋白酶是惟一一種可降解纖維素類膠原的降解酶類，其表達的變化可能是PFD患者盆底膠原代謝變化的一個重要機制[6]。在本實驗中也得到論證，PFD組中的MMP-2的表達較對照組明顯升高，可推導出在PFD患者的膠原降解較非PFD組活躍。

Fibulin-5是細胞外基質蛋白Fibulin家族中的最新發現的成員。Fibulin-5與LOXL-1協同以原纖維的形式廣泛分布于富含彈性蛋白的組織，能與彈性蛋白直接結合，并將其特定的序列錨定于細胞表面，這對細胞彈性纖維的形成十分關鍵[7]。2007年Hirai等[8]學者在進行人皮膚成纖維細胞培養技術研究中發現，Fibulin-5能聚集原彈性蛋白，誘導生成彈性纖維。2007年Drewes等[9]研究發現，有92%（33/36）、6個月齡敲除Fibulin-5基因小鼠表現為POP。在本實驗中，正常組中Fibulin-5表達明顯高于PFD組，提示了在PFD組，彈性纖維生成減少。

因此，我們可以得出這樣的結論，PFD通過增加MMP-2的表達和減少Fibulin-5的表達導致膠原降解增加與彈性纖維生成減少，從而出現PFD的一系列臨床癥狀。然而，在本實驗中，分娩次數的多寡及患者是否絕經對于MMP-2及Fibulin-5的表達卻無影響，這就與傳統認為分娩損傷及激素狀態變化導致PFD發生的推論有悖。同時，本實驗得出在膠原通路上發揮作用的MMP-2與在彈性纖維通路上發揮作用的Fibulin-5的表達互為拮抗，這表明該二者有可能受到同一個機制的調控。當該調控機制失衡時，PFD疾病發生。因此在接下來的實驗中，我們擬以此為切入點對年輕未生育的女性患者進行研究，這或許能找到PFD發生及發展的真正觸發點。

[參考文獻]

[1] Song YF，Zhang WJ，Song J. Prevalence and risk factors of urinary incontinence in Fuzhou Chinese women[J]. Chin Med J（Engl），2005，118（11）：887-892.

[2] Liapis A，Bakas P，Pafiti A，et al. Changes in the quantity of collagentype Ⅰin women with genuine stress incontinence[J]. Urol Res，2000，28（5）：323-326.

[3] Lang J，Zhu L，Sun Z. Clinical study on collagen and stress urinary in continence[J]. Clin Exp Obstet Gynecol，2002，29（3）：180-182.

[4] Chen BH，Wen Y，Li H，et al. Collagen metabolism and turnover in women with stress urinary. Incontience and pelvic prolapse[J]. Int Urogynecol J，2002，13（2）：80-87.

[5] Chen B，Wen Y，Zhang ZM，et al. Menstrual phase2dependent gene expression differences in periurethral vaginal tissue from women with stress incontinence[J]. AmJ Obstet Gynecol，2003，189（1）：80-97.

[6] Moalli PA，Klingensmith WL，Meyn LA. Increased expression of matrix metallo proteinases in the uterine cervix of postmenopausal women[J]. J Low Genit Tract Dis，2003，7（1）：36-43.

[7] Schiemann WP，Albig AR. Fibulin-5 function during tumorigenesis[J］. Future Oncol，2005，1（1）：23-35.

[8] Hirai M，Ohbayashi T，Horiguchi M，et al. Fibulin-5/DANCE has an elastogenic organizer activity that is abrogated by proteolytic cleavage in vivo[J]. J Cell Biol，2007，176（7）：1061-1071.

[9] Drewes PG，Yanagisawa H，Starcher B，et al. Pelvic organ prolapse in fibulin-5 knockout mice：pregnancy -induced changes in elastic fiber homeostasis in mouse vagina[J]. Am J Pathol，2007，170（2）：578-589.

（收稿日期：2011-06-29）