殷 鵬 牟文之 苑廣科 (濰坊醫學院附屬青州中心醫院,山東 濰坊 262500)
基質金屬蛋白酶-14對老年骨肉瘤組織中血管新生的影響
殷 鵬 牟文之 苑廣科 (濰坊醫學院附屬青州中心醫院,山東 濰坊 262500)
目的檢測基質金屬蛋白酶(MMP)-14、血管內皮生長因子(VEGF)和CD34在骨肉瘤中表達,探討MMP-14和VEGF對骨肉瘤中CD34標記陽性的血管密度(MVD)的作用。方法79例骨肉瘤患者術后存檔蠟塊為觀察組,40例良性骨病變組織為對照組,采用免疫組織化學方法檢測MMP-14、VEGF和CD34表達,分析MMP-14、VEGF表達和MVD在不同臨床病理特征的關系。結果觀察組MMP-14、VEGF表達陽性率、MVD顯著高于對照組;觀察組MMP-14、VEGF和MVD均與骨肉瘤臨床分期、Ki67表達及腫瘤體積相關。骨肉瘤MMP-14、VEGF表達和MVD呈正相關。結論骨肉瘤MMP-14、VEGF高表達,共同促進CD34陽性的MVD形成,聯合檢測MMP-14和VEGF可能對判斷骨肉瘤預后有重要意義。
骨肉瘤;基質金屬蛋白酶-14;血管內皮生長因子;CD34;免疫組織化學技術
老年骨肉瘤患者病情發展快,且腫瘤于數月內通過血道出現肺部轉移,因此惡性程度高,預后極差〔1〕。老年人手術過程中,較難對腫瘤組織切除干凈,可能與腫瘤中旺盛的血管新生有關。新近研究表明骨肉瘤生長過程常依賴血管生成,基質金屬蛋白酶家族(MMPs)是一大類鋅依賴性內肽酶家族,在腫瘤浸潤性生長和轉移中起重要作用〔2〕。MMP-14是MMPs家族重要成員,是一種跨膜蛋白水解酶,可降解基底膜和細胞外基質(ECM)成分,同時降解細胞因子和生長因子等〔3,4〕。近來有觀點認為MMP-14對腫瘤血管生成具有一定促進作用〔5〕。本文探討MMP-14對老年人骨肉瘤組織中血管生成的影響。
1.1 臨床資料 2005年1月至2010年12月行骨肉瘤手術切除的蠟塊組織79例。均符合WHO骨肉瘤診斷標準。年齡60~89(平均66.9)歲,其中男40例,女39例,術前均未行放化療。同時選取病理證實為良性骨腫瘤的老年人標本40例為對照組,骨樣骨瘤30例,骨瘤10例;男女各20例,年齡60~86(平均67.6)歲。兩組性別、年齡等無明顯差別,具有可比性。
1.2 MMP-14、血管內皮生長因子(VEGF)和CD34蛋白檢測MMP-14、VEGF和CD34均購自北京中杉金橋生物技術有限公司。三種蛋白檢測應用免疫組織化學技術SP法,操作均由同一病理技師完成,嚴格按說明書操作,嚴格質控。
1.3 結果判定標準 MMP-14和VEGF均為細胞質內出現棕黃色顆粒為陽性細胞,每張切片隨機觀察20個具有代表性的視野,取陽性細胞平均數,以陽性細胞數≥20%陽性,以<20%
為陰性。CD34標記的微血管密度(MVD)的評價方法:以毛細血管內皮細胞胞質染色呈棕黃色顆粒者為陽性細胞,確定棕黃色染色的內皮細胞或細胞叢為一個血管,先在低倍鏡下全面觀察切片以確定腫瘤內血管密度最高處,在高倍鏡下記錄5個視野內微血管數,取其平均數為MVD值。
1.4 統計學方法 應用SAS6.12統計軟件進行χ2和t檢驗及相關分析。
2.1 兩組 MMP-14、VEGF表達和 MVD比較 觀察組 MMP-14、VEGF陽性表達率和MVD明顯高于對照組(均P<0.05)。見表1。
2.2 骨肉瘤MMP-14、VEGF表達和MVD與不同臨床病理特征的關系 觀察組MMP-14和VEGF陽性表達率、MVD值與骨肉瘤腫瘤直徑、Ki67表達量及Ennecking分期有關。見表2。

表1 兩組MMP-14、VEGF陽性表達率和MVD比較〔n(%)〕

表2 MM P-14、VEGF表達和MVD與骨肉瘤臨床病理指標的關系
2.3 觀察組MMP-14、VEGF陽性表達和MVD相關性分析線性相關分析結果顯示MMP-14和VEGF呈正相關(r=0.41,P=0.032 9),MMP-14 和 MVD 呈正相關 (r=0.48,P=0.012 6),VEGF和 MVD 呈正相關(r=0.51,P=0.008 6)。
老年人由于機體退行性變化表現出腫瘤惡變過程中的差異,老年人骨肉瘤中存在豐富血管新生,且生物學行為復雜,影響因素更多〔6〕。MMPs是一組結構上具有很大同源性,并能有效降解ECM蛋白質,因為結構中含有金屬離子(主要是鋅和鈣)而進行命名〔7〕。MMP-14發揮作用時能在細胞表面對MMP-2等 MMPs家族成員進行有效活化,同時又反作用于MMP-14,使MMP-14表達明顯增高,形成環式循環,進而促進腫瘤離開原發部位發生轉移〔8,9〕。也有研究顯示 MMP-14可誘導腫瘤間質細胞產生MMP-14原酶,該酶激活后被腫瘤細胞攝取到細胞膜表面,起到降解ECM的作用;且激活的MMP-14不僅可激活 MMP-2 降解周圍基質,也可發揮降解 ECM 功能〔10,11〕。VEGF是目前研究最多的促血管生成因子,對腫瘤基質血管形成及腫瘤生物學行為均有重要影響〔12〕。而血管新生的標記物是研究腫瘤血管新生的基礎。CD34是直接反映腫瘤血管新生的指標,其標記血管內皮細胞的特異性和敏感性均很強。
本實驗結果提示MMP-14、VEGF和CD34在腫瘤形成和進展中有重要作用。MMP-14可通過調節ECM合成與降解代謝而影響細胞間、細胞與基質間信息傳遞,調節細胞分化及遷移,進而可能影響腫瘤生物學行為。本實驗結果提示MMP-14、VEGF對腫瘤中MVD有重要促進作用,即MMP-14、VEGF共同促進骨肉瘤中血管形成。此結果也提示MMP-14可能作為上游蛋白,調節VEGF表達,使骨肉瘤中新生血管增加,加速腫瘤形成〔13〕。實驗結果顯示MMP-14、VEGF和MVD均與腫瘤體積、Ki67表達陽性率及Ennecking臨床分期密切相關,由于Ki67表達及 Ennecking分期均與骨肉瘤預后相關,因此,聯合檢測MMP-14、VEGF和MVD可能對判斷老年人骨肉瘤預后有一定價值,即MMP-14、VEGF和MVD高表達老年患者預后差。
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R738
A
1005-9202(2012)16-3408-03;
10.3969/j.issn.1005-9202.2012.16.022
殷 鵬(1965-),男,副主任醫師,副教授,主要從事骨外科疾病研究。
〔2011-10-17 收稿 2012-01-19 修回〕
(編輯 袁左鳴/張 慧)