老年膠質瘤患者術后基質金屬蛋白酶-28表達及在預后評估中的價值

王雪鵬　劉俊志　陳　雷　趙　政　張開治

(北華大學附屬醫院神經外科，吉林　吉林　132000)

1吉林大學中日聯誼醫院

手術是目前膠質瘤較為有效的治療手段，但術后極易復發，且由于其對周圍腦組織高侵襲性和放化療的抵抗，術后患者的預后改善并不理想，中位生存時間僅有12～15個月〔1〕。因此，尋求新的治療方法及靶點一直是當下該領域研究的熱點〔2〕。膠質瘤的發病機制仍不清楚，可能涉及多種癌基因與抑癌基因的改變。基質金屬蛋白酶(MMPs)是一類具有廣泛的降解細胞外基質能力的蛋白酶家族，近年來發現MMP-28可能參與某些腫瘤及炎癥過程，但其對老年膠質瘤的預后評估研究仍相對較少〔3,4〕。本研究通過檢測老年膠質瘤患者術后MMP-28表達，分析其與臨床病理特點及預后的關系。

1　資料與方法

1.1一般資料選取2010年1月至2015年12月北華大學附屬醫院神經外科及吉林大學中日聯誼醫院神經外科收治的老年膠質瘤患者68例。入組標準：①所有患者經術后石蠟包埋和組織切片后確定病理診斷，且臨床資料齊全者。②術前均未接受任何化療、放療及其他抗腫瘤治療。③排除自身免疫性疾病、合并其他惡性腫瘤及嚴重心肝腎功能障礙。男37例，女31例；年齡60～79〔平均(66.4±3.9)〕歲；病灶直徑：1.4～5.7〔平均(2.4±0.8)〕mm；病灶部位額葉30例，顳葉18例，枕葉12例，頂葉8例；病理分期Ⅰ期9例，Ⅱ期30例，Ⅲ期13例，Ⅳ期16例。另外選擇50例因顱腦損傷行減壓術中切除的正常腦組織，年齡60～76〔平均(65.7±4.6)〕歲。兩組年齡、性別構成比等基本資料比較，差異均無統計學意義(P>0.05)。

1.2方法所有標本在手術切除后10 min內行10%中性甲醛固定，石蠟包埋。采用免疫組化法(二步法)，將切片制成3 μm厚度的連續石蠟切片4張，常規二甲苯脫蠟、酒精梯度水化、10 mmol/L枸櫞酸鹽緩沖液(pH6.0)抗原熱修復、再染色。鼠抗人MMP-28單克隆抗體、二氨基聯苯胺(DAB)均購自北京中杉金橋生物技術有限公司，結果由2名以上富有經驗的病理醫師共同診斷。

1.3免疫組化結果判讀MMP-28著色主要位于膠質細胞的細胞質、細胞間質。判讀結果包括2個部分，分別為染色強度和染色細胞數量。具體方法如下：①染色強度：隨機選擇10個視野，計數1 000個陽性細胞數進行半定量分級計分〔5〕，包括無著色(0分)、淡黃色(1分)、棕黃色(2分)、棕黃色(3分)；②染色細胞數量(以染色的陽性細胞數百分比表示)：分為≤5%(0分)、6%～25%(1分)、26%～50%(2分)、≥51%(3分)。將染色強度與染色細胞數量的得分相乘后即得到陽性評分，其中0、1分為陰性(-)，2～3分為弱陽性(+)，4～6分為中度陽性()，7～9分為強陽性()。

1.4統計學方法采用SPSS20.0軟件進行χ2或秩和檢驗，采用Kaplan-Meier生存分析法分析MMP-28的表達與中位生存期的相關性。

2　結　果

2.1膠質瘤組織與正常腦組織MMP-28蛋白表達水平比較MMP-28蛋白在膠質瘤組織中的陽性表達率(63.2%)及表達程度(-25例，+26例，11例，6例)均顯著高于正常腦組織陽性表達率(12.0%，χ2=31.15，P<0.001)和表達程度(-44例，+5例，1例，0例，U=31.78，P<0.001)。

2.2MMP-28在膠質瘤組織中的表達與臨床特點的關系隨著膠質瘤病理分期、病灶直徑的增加，膠質瘤組織中MMP-28蛋白陽性表達率明顯升高(P<0.05)，而與年齡、性別、組織分型、病灶部位無明顯相關(P>0.05)。見表1。

表1　MMP-28在膠質瘤組織中的表達與臨床特點的關系(n)

2.3MMP-28的表達與預后的相關性Kaplan-Meier生存分析法顯示，MMP-28陽性膠質瘤患者中位生存期為17.5(95%CI:15.3～19.7)個月，MMP-28陰性者中位生存期為20.2(95%CI:18.7～21.7)個月。經Log-rank檢驗，MMP-28陽性者的中位生存期顯著低于陰性者(χ2=7.03，P=0.08)，見圖1。

圖1　膠質瘤患者MMP-28蛋白表達水平與中位生存期的關系

3　討　論

膠質瘤的生物學特性復雜多樣，發展過程中可發生核分裂象增多、異型性改變及血管內皮增生壞死等形態學改變，但其共同特點是惡性程度高，多呈侵襲性生長，與正常腦組織界限不清，且由于所處位置的特殊性，手術難以完整切除，術后易出現原位復發〔6〕。與此同時，膠質瘤細胞對常用化療藥物具有一定抗性，且血腦屏障和劑量限制都極大影響了術后輔助放化療的應用效果〔7,8〕。近年研究發現，MMPs家族的表達異常與膠質瘤的病理過程密切相關，MMPs可通過破壞腫瘤細胞周圍的細胞外基質、抑制腫瘤新生血管形成、調節腫瘤細胞的黏附作用等多種途徑發揮抗腫瘤作用〔9〕。本研究說明MMP-28在老年膠質瘤的發生中發揮重要作用，可能與其惡性生物學行為有關。MMP-28的表達、活化直接影響膠質瘤的侵襲性，膠質瘤細胞系的侵襲性越強，其分泌的MMP-28越多。MMP-28可通過水解細胞外基質中的酶及蛋白質，并與其他MMPs家族成員共同參與腫瘤的侵襲、轉移過程。同時，隨著膠質瘤病灶直徑、臨床分期的增加，膠質瘤組織中MMP-28陽性率明顯升高，與其他腫瘤的研究結果一致〔10,11〕，說明MMP-28的表達與膠質瘤的侵襲力呈正比，一定程度上反映其病情和惡性程度，推測其可能原因是MMP-28的表達上調，促進了腫瘤血管形成，從而增強了腫瘤細胞的侵性生長、遷移能力〔12〕。

本研究表明MMP-28表達水平是膠質瘤術后患者預后的一種獨立影響因素，MMP-28的高表達往往預示著不良預后，故可考慮作為膠質瘤術后患者預后的一個預測指標和潛在的治療靶點。Illman等〔13〕研究發現，與MMP-28表達陰性的膠質母細胞瘤患者比較，MMP-28陽性表達者死亡風險指數為2.75，死亡風險極大增加。國外有研究表明，抑制MMP-28的表達可能成為膠質瘤抗侵襲性治療的靶點，從而調控ECM的降解，降低膠質瘤細胞對周圍正常腦組織的侵襲力，改善預后〔14〕。

1Auffinger B,Thaci B,Nigam P,etal.New therapeutic approaches for malignant glioma:in search of the Rosetta stone〔J〕.F1000 Med Rep,2012;4(12):18-23.

2Maria GC,Marianela C,Kurt K,etal.Gene therapy and targeted toxins for glioma〔J〕.Curr Gene Ther,2011;11(3):155-80.

3Wang HX,Xu T,Jiang Y,etal.The challenges and the promise of molecular targeted therapy in malignant gliomas〔J〕.Neoplasia,2015；17(3):239-55.

4黃震,張長春,朱坤,等.基質金屬蛋白酶-28的研究進展〔J〕.安徽醫學,2015;35(1):127-30,131.

5許良中，楊文濤．免疫組化反應結果的判定〔J〕.中國癌癥雜志，1996;6(4):229-31．

6Gilbert MR,Dignam JJ,Armstrong TS,etal.A randomized trial of bevacizumab for newly diagnosed glioblastoma〔J〕.N Engl J Med,2014;370(11):699-708.

7Chinot OL,Wick W,Mason W,etal.Bevacizumab plus radiotherapy-temozolomide for newly diagnosed glioblastoma〔J〕.N Engl J Med,2014;370(11):709-22.

8Ribas A,Hersey P,Middleton MR,etal.New challenges in endpoints for drug development in advanced melanoma〔J〕.Clin Cancer Res,2012;18(12):336-41.

9Li LQ,Li H.Role of microRNA-mediated MMP regulation in the treatment and diagnosis of malignant tumors〔J〕.Cancer Biol Ther,2013;14(9):796-805.

10Andrea S,Ulrike K,Michaela K,etal.Expression pattern of matrix metalloproteinases in human gynecological cancer cell lines〔J〕.BMC Cancer,2010;10(11):553-9.

11Pan J,Tao YF,Zhou Z,etal.MMP28 (epilysin) as a novel promoter of invasion and metastasis in gastric cancer〔J〕.BMC Cancer,2011;11(12):200-5.

12Wang X,Zhang K,Chen X,etal.Epilysin is overexpressed in glioblastoma and related to clinical outcome of patients〔J〕.Med Oncol,2015;32(11):363-77.

13Illman SA,Lohi J,Keski-Oja J.Epilysin (MMP-28)-structure,expression and potential functions〔J〕.Exp Dermatol,2008;17(11):897-907.

14Rosati A,Poliani PL,Todeschini A,etal.Glutamine synthetase expression as a valuable marker of epilepsy and longer survival in newly diagnosed glioblastoma multiforme〔J〕.Neuro-oncology,2013;15(5):618-25.