nm23、COX-2與MMP-9與膀胱癌中的表達及其與腫瘤浸潤和轉移的關系①

高放 何靜華 張鳳梅 張秀彬 許華 李勝水

(1.黃驊開發區博愛醫院病理科 河北黃驊 061100; 2.河北省滄州中西醫結合醫院病理科 河北滄州 061000;3.南大港醫院病理科 河北港州 061103)

膀胱癌是國內泌尿外科中最常見的惡性腫瘤,浸潤和遠處轉移是其死亡的最主要原因。加強對膀胱癌浸潤及轉移的分子機制的研究尤為迫切。我們采用免疫組化S-P法檢測nm23、COX-2與MMP-9在膀胱癌中的表達情況,分析其在不同類型膀胱癌的表達情況,探討其與膀胱癌浸潤及轉移的關系。

1 資料與方法

1.1 一般資料

標本均取自1995年至2010年河北省滄州中西醫結合醫院病理科存檔的經10%中性福爾馬林固定,石蠟包埋的原發性膀胱癌標本76例,其中膀胱尿路上皮癌65例,膀胱腺癌5例,鱗狀細胞癌6例;臨床分期按UICC-TNM標準:淺表性癌(Tis～T1)35例,浸潤性癌(T2～T4)41例。淋巴結轉移患者28例,無淋巴結轉移患者48例。其中男52例,女24例,平均年齡53歲;正常膀胱黏膜標本12例作對照。所有病例均為首發病例,經過病理復查,術前均未放療或化療。

1.2 檢測方法

采用免疫組化SP法,主要試劑鼠抗人nm23、COX-2與MMP-9單克隆抗體及SP試劑盒等均購自福州邁新公司(即用型)。染色過程嚴格按說明書進行,分別用已知陽性切片作陽性對照,用PBS(pH=7.4)代替一抗作空白對照,染色步驟嚴格按照試劑說明書進行。

1.3 陽性結果判斷

COX-2、MMP-9染色陽性表達以細胞漿內和(或)細胞膜出現棕黃色顆粒,nm23染色陽性表達以細胞漿出現棕黃色顆粒。采用半定量分析方法(AB值法),每張切片隨機選擇5個高倍視野,每視野計數200個細胞(癌組織計數癌細胞,正常膀胱黏膜組織計數上皮細胞)。A:以染色強度評分,0分為細胞無著色,1分為細胞著淺黃色,2分為細胞著棕黃色,3分為細胞著棕褐色;B:以陽性細胞比例評分,無陽性細胞數為0分,<25%為1分,25%～50%為2分,>50%為3分。A+B之和為最后得分,得分<3分為陰性,3～6分為陽性[1]。

表1 nm23、COX-2與MMP-9蛋白在正常膀胱黏膜及膀胱癌組織中的表達

1.4 統計學處理

應用SPSS 13.0統計學軟件,采用χ2檢驗及Spearman相關分析進行統計學處理。

2 結果

2.1 nm23、COX-2與MMP-9蛋白在不同膀胱組織中的表達

nm23在正常膀胱黏膜中陽性表達率為91.7%,COX-2與MMP-9在正常膀胱黏膜中無陽性表達,而在膀胱尿路上皮癌組織中的陽性表達率分別為nm23 44.6%、COX-2 84.6%、MMP-9 83.1%;在膀胱腺癌組織中的陽性表達率分別為nm23 40%、COX-2 80%、MMP-9 80%;在膀胱鱗狀細胞癌組織中的陽性表達率分別為nm23 50%、COX-2 83.3%、MMP-9 83.3%。經比較,3種標志物在膀胱癌組織與正常膀胱黏膜組織的表達差異有統計學意義(P<0.05),而與膀胱癌組織學類型無關,見表1。

2.2 膀胱癌nm23、COX-2與MMP-9蛋白表達與臨床病理特征的關系

在淺表性膀胱癌中的陽性表達率分別為nm23 54.2%、COX-2 68.6%、MMP-9 68.6%;在浸潤性膀胱癌組織中的陽性表達率分別為nm23 36.5%、COX-2 97.6%、MMP-9 95.1%;無淋巴結轉移患者陽性表達率分別為nm23 62.5%、COX-2 79.2%、MMP-9 72.9%;有淋巴結轉移患者陽性表達率分別為nm23 14.3%、COX-2 92.9%、MMP-9 100%。本研究發現nm23、COX-2與MMP-9蛋白陽性表達率與膀胱癌的浸潤深度及淋巴結轉移密切相關,浸潤越深及淋巴結有轉移,其表達陽性率越高(P<0.05),見表1。

2.3 膀胱癌nm23表達與COX-2、MMP-9蛋白表達的關系

本研究發現nm23在膀胱癌中的低表達與COX-2、MMP-9蛋白在膀胱癌中的高表達呈正相關(P<0.05)。

3 討論

3.1 nm23的表達與膀胱癌浸潤及淋巴結轉移的關系

nm23是一種腫瘤轉移抑制基因,與腫瘤轉移潛能相關,對腫瘤侵襲起負作用。許多研究表明,nm23的表達水平與腫瘤細胞的轉移呈負相關,它與胃癌[2]、肺癌[3]、結腸癌[4]等多種人類腫瘤的轉移預后相關,可以作為評估腫瘤的轉移和患者預后的指標。本研究結果也顯示,膀胱癌組織中的nm23的陽性表達率顯著低于正常膀胱黏膜組織(P<0.05)。本研究還發現,膀胱癌中nm23的表達陽性率與腫瘤的浸潤深度及淋巴結轉移相關,nm23的表達,深層浸潤顯著高于淺層浸潤,有淋巴結轉移的顯著高于無轉移者,提示nm23基因在膀胱癌的發生發展過程中是由強轉弱到缺失的一個生物學轉變過程。本研究提示膀胱癌中nm23的表達與膀胱癌的浸潤深度及是否轉移呈負相關,與鐘偉等[5]報告的觀點一致。提示nm23可作為膀胱癌患者預測轉移和預后的指標。在nm23陰性的膀胱癌患者預示遠期效果不佳,要特別注意患者的轉移和復發。

3.2 COX-2的表達與膀胱癌浸潤及淋巴結轉移的關系

COX-2是一種可誘導型酶,靜息時不表達,只有在炎癥因子、腫瘤誘導劑等誘導下才迅速合成,參與炎癥過程及腫瘤的發生、發展過程。COX-2主要的誘導因素有生長因子、細胞內癌基因、熱休克蛋白、脂多糖內皮素、胃泌素、突觸活動、白介素-10(IL-10)、高滲狀態等。近年來,大量研究表明COX-2與腫瘤的發生、發展密切相關,并參與實體腫瘤的血管生成[6～7]。不論食管鱗狀細胞癌[8]、尤文肉瘤[9]、基底細胞癌、子宮內膜癌[10]等原發性腫瘤組織,還是腫瘤轉移灶組織,COX-2在腫瘤組織中均有高表達。本組研究表明正常膀胱組織中無COX-2陽性表達,而在膀胱癌中COX-2陽性表達率達84.2%(64/76),且隨病理浸潤深度增加而升高,有淋巴結轉移患者陽性率高于無淋巴結轉移患者,表明其在膀胱癌發生發展中可能起重要作用,陽性表達率高的腫瘤惡性程度高,參與腫瘤的浸潤及轉移過程,與馬俊兵等[11]報告的觀點一致。

3.3 MMP-9的表達與膀胱癌浸潤及淋巴結轉移的關系

MMP-9是金屬蛋白酶家族中分子質量最大的酶(92kD),研究證實MMP-9能降解多種包括基底膜Ⅳ型膠原在內的細胞外成分,使癌細胞向深層間質浸潤的同時也突破淋巴管和血管的基底膜而向脈管浸潤,最終發生轉移［12］。在胃癌、乳腺癌、前列腺癌等多種惡性腫瘤中高表達,與腫瘤的侵襲轉移密切相關。本次研究將收集到的76例膀胱癌標本進行免疫組織化學染色分析,比較了正常膀胱黏膜與癌組織中MMP-9表達程度以及癌組織中MMP-9表達程度與癌組織的分類、浸潤及淋巴結轉移的關系。初步的結果顯示正常膀胱黏膜幾乎沒有MMP-9的表達,而癌組織中MMP-9表達程度較高,尤其是浸潤肌層的癌組織中MMP-9表達程度明顯高于局限在黏膜內的癌組織(P<0.05),這個結果與其他惡性腫瘤的結果相吻合。本研究又比較了膀胱癌有無淋巴結轉移與MMP-9表達的關系,結果顯示有淋巴結轉移的膀胱癌MMP-9的表達量顯著升高,與黃杰雄[13]的研究結果相一致。這提示MMP-9在膀胱癌的浸潤及轉移過程中發揮了重要作用。

3.4 膀胱癌nm23的表達與COX-2、MMP-9蛋白表達的關系

多數研究認為腫瘤的發生、浸潤和轉移至少涉及3個以上癌基因。在膀胱癌發生發展、浸潤及轉移的不同階段,多種癌基因、抑癌基因和其他因素發揮著不同的作用。本研究結果顯示,nm23的低表達與COX-2、MMP-9的高表達與膀胱癌的浸潤及淋巴結轉移明顯呈正相關,與膀胱癌組織學類型無關。這顯示,在膀胱癌浸潤轉移過程中,nm23表達與COX-2、MMP-9蛋白具有協同作用,其機理有待進一步探討。本研究發現nm23低表達伴COX-2、MMP-9高表達的膀胱癌患者易發生浸潤和淋巴結轉移,多數預后不良。提示對膀胱癌標本進行nm23、COX-2與MMP-9蛋白的聯合檢測具有綜合判斷腫瘤浸潤轉移、指導臨床治療及觀察膀胱癌預后的實際價值。COX-2、MMP-9的聯合檢測可以更準確的把握膀胱癌的惡性程度,可作為手術治療方案的參考指標;nm23作為腫瘤抑制基因對預測膀胱癌浸潤及轉移有重要參考價值。

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