顧國青，費(fèi)素娟，劉 佳

徐州醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院 1.消化內(nèi)科; 2.病理科, 江蘇 徐州 221006

胃癌組織中MMP-9及HER-2表達(dá)與患者臨床病理及預(yù)后的關(guān)系

顧國青1，費(fèi)素娟1，劉 佳2

徐州醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院 1.消化內(nèi)科; 2.病理科, 江蘇 徐州 221006

目的 分析胃癌組織中基質(zhì)金屬蛋白酶-9(Matrix metalloproteinase-9, MMP-9)及人表皮生長因子受體-2(human epidermal growth factor receptor 2, HER-2)表達(dá)情況，探討其與患者臨床病理及預(yù)后關(guān)系。 方法 收集徐州醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院2010年1月-2010年12月收治的80例胃癌患者，免疫組織化學(xué)染色法檢測胃癌組織及癌旁正常組織中MMP-9、HER-2表達(dá)情況。結(jié)果 胃癌組織中MMP-9、HER-2陽性率(81.25%、35.00%)高于癌旁正常組織(23.75%、0)(P<0.05)。TNM分期Ⅲ～Ⅳ期、浸潤深度T3～T4、有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、Ki-67陽性患者胃癌組織MMP-9陽性率顯著升高，有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移患者胃癌組織中HER-2陽性率顯著升高(P<0.05)。胃癌組織MMP-9、HER-2陽性表達(dá)患者的中位生存時(shí)間均顯著低于MMP-9、HER-2陰性表達(dá)患者(P<0.05)。胃癌組織中MMP-9與HER-2表達(dá)呈正相關(guān)(r=0.315,P<0.05)。結(jié)論 早期檢測MMP-9、HER-2陽性表達(dá)情況可作為胃癌患者臨床預(yù)后判斷的參考指標(biāo)。

基質(zhì)金屬蛋白酶-9; 人表皮生長因子受體-2; 胃癌組織; 臨床病理; 預(yù)后; 相關(guān)性

作為一種常見的消化系統(tǒng)惡性腫瘤，胃癌患者的發(fā)病率高居我國消化系統(tǒng)惡性腫瘤之首，是威脅我國居民健康的嚴(yán)重公共衛(wèi)生問題[1]。根治性手術(shù)是目前臨床胃癌治療的首選方案，但患者5年生存率仍不足30%～40%，這與胃癌易擴(kuò)散、轉(zhuǎn)移的特征具有密切關(guān)聯(lián)[2]。因此，深入探討胃癌發(fā)生、發(fā)展的分子與細(xì)胞機(jī)制，是早期明確患者病理情況、評估預(yù)后的關(guān)鍵。過往研究表明，基質(zhì)金屬蛋白酶-9(Matrix metalloproteinases 9, MMP-9)、人表皮生長因子受體-2(human epidermal growth factor receptor 2, HER-2)在腫瘤細(xì)胞的增殖、轉(zhuǎn)移過程中均扮演了重要角色[3]。為明確MMP-9和HER-2與患者臨床病理、預(yù)后的相關(guān)性，本文選取徐州醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院收治的80例胃癌患者進(jìn)行了前瞻性研究，現(xiàn)將研究結(jié)果報(bào)道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 收集徐州醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院2010年1月-2010年12月收治的80例胃癌患者，男49例，女31例，年齡31～83歲，平均(61.53±11.28)歲，均經(jīng)病理檢查確診胃癌，排除術(shù)前接受放化療或靶向治療者。本研究已征得徐州醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會批準(zhǔn)，患者均知情同意并簽署書面協(xié)議。

1.2 標(biāo)本采集 取患者手術(shù)切除的胃癌組織標(biāo)本，并取其距離癌灶5 cm以上的正常組織標(biāo)本(經(jīng)HE染色確認(rèn)未見癌細(xì)胞)。標(biāo)本采集后均使用4%多聚甲醛固定，行常規(guī)石蠟包埋，以4 μm連續(xù)切片，暫存于-80 ℃環(huán)境中，待測[4]。

1.3 檢測方法 本研究所用主要試劑為鼠抗人MMP-9單克隆抗體(克隆號5C3)、鼠抗人HER-2單克隆抗體(克隆號4D5)，均由上海酶聯(lián)生物研究所提供。免疫組織化學(xué)染色法檢測胃癌組織、癌旁正常組織標(biāo)本MMP-9、HER-2表達(dá)情況，判斷方法：以已知陽性切片為陽性對照，以PBS代替一抗為陰性對照，光鏡下觀察染色標(biāo)本，并對表達(dá)情況進(jìn)行判定，判定標(biāo)準(zhǔn)[5]：(1)MMP-9：以細(xì)胞質(zhì)內(nèi)可見黃色或棕褐色顆粒，即判定為陽性標(biāo)本，而后按照著色程度、陽性細(xì)胞百分比進(jìn)行評分：無著色、淺黃色、棕黃色、棕褐色分別計(jì)0分、1分、2分、3分，陽性細(xì)胞百分比0、<10%、10%～49%、50%～75%、≥75%分別計(jì)0分、1分、2分、3分。MMP-9陽性判定標(biāo)準(zhǔn)：陽性著色評分×陽性細(xì)胞百分?jǐn)?shù)評分不足2分為陰性，3～12分為陽性。(2)HER-2：標(biāo)本細(xì)胞膜可見棕黃色顆粒存在，或>10%細(xì)胞有微弱至重度、強(qiáng)度完整、基底外側(cè)或側(cè)膜染色即可判定為陽性，若標(biāo)本細(xì)胞膜無染色、僅有微弱膜反應(yīng)或部分膜染色則判定為陰性。

1.4 指標(biāo)分析 記錄80例患者胃癌組織及癌旁正常組織MMP-9、HER-2陽性表達(dá)情況，分析MMP-9、HER-2陽性表達(dá)與患者臨床病理參數(shù)、生存時(shí)間的關(guān)系(出院后行隨訪，隨訪截止至2015年12月)，并運(yùn)用相關(guān)性分析計(jì)算MMP-9、HER-2表達(dá)的相關(guān)性。

2 結(jié)果

2.1 胃癌組織及癌旁正常組織MMP-9及HER-2表達(dá)情況 癌旁正常組織中MMP-9、HER-2表達(dá)陽性率分別為23.75%、0，顯著低于胃癌組織中81.25%、35.00%，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05，見表1、圖1)。

表1 胃癌組織及癌旁正常組織中MMP-9、HER-2表達(dá)情況 [例數(shù)(%)]

Tab 1 Expressions of MMP-9 and HER-2 in gastric cancer and adjacent normal tissues [n(%)]

組別例數(shù)MMP?9陽性陰性HER?2陽性陰性胃癌組織8065(81．25)15(18．75)28(35．00)52(65．00)癌旁組織8019(23．75)?61(76．25)?0?80(100．00)?

注：與胃癌組織比較，*P<0.05。

圖1 MMP-9和HER-2在胃癌組織和癌旁正常組織中的表達(dá)情況(200×) A: MMP-9在胃癌組織中的表達(dá)情況; B: MMP-9在癌旁正常組織中的表達(dá)情況; C: HER-2在胃癌組織中的表達(dá)情況; D: HER-2在癌旁正常組織中的表達(dá)情況

Fig 1 Expressions of MMP-9 and HER-2 in gastric cancer and adjacent normal tissues(200×) A: expression of MMP-9 in gastric cancer tissues; B: expression of MMP-9 in adjacent normal tissues; C: expression of HER-2 in gastric cancer tissues; D: expression of HER-2 in adjacent normal tissues

2.2 胃癌組織中MMP-9及HER-2表達(dá)情況與病理特征的關(guān)系 TNM分期Ⅲ～Ⅳ期、浸潤深度T3～T4、有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、Ki-67陽性患者胃癌組織MMP-9陽性率顯著升高；出現(xiàn)淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移患者，其胃癌組織HER-2陽性率明顯高于未出現(xiàn)淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移者，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05, 見表2)。

表2 胃癌組織中MMP-9及HER-2表達(dá)情況與臨床病理特征的關(guān)系 [例數(shù)(%)]

Tab 2 The relationship of the expressions of MMP-9, HER-2 in gastric cancer with the pathological characteristics [n(%)]

病理特征例數(shù)MMP?9陽性(n=61)P值HER?2陽性(n=28)P值年齡(歲) <605242(80．77)>0．0518(34．62)>0．05 ≥602819(67．86)10(35．71)性別 男4939(79．59)>0．0516(32．65)>0．05 女3122(70．97)12(38．71)腫瘤直徑(cm) <55141(80．39)>0．0518(35．29)>0．05 ≥52920(68．97)10(34．48)分化程度 高中分化1814(77．78)>0．056(33．33)>0．05 低分化6247(75．81)22(35．48)TNM分期 Ⅰ～Ⅱ期2918(62．07)<0．0510(34．48)>0．05 Ⅲ～Ⅳ期5143(84．31)18(35．29)浸潤深度 T1～T22716(59．26)<0．059(33．33)>0．05 T3～T45345(84．91)19(35．85)淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移 無2617(65．38)<0．052(7．69)<0．05 有5444(81．48)26(48．15)Ki?67 陰性147(50．00)<0．052(14．29)>0．05 陽性6654(81．82)26(39．39)血清CEA(ng/ml) <56552(80．00)>0．0523(35．38)>0．05 ≥5159(60．00)5(33．33)血清CA19?9(U/ml) <355441(75．93)>0．0519(35．19)>0．05 ≥352620(76．92)9(34．62)

注：Ki-67：細(xì)胞增殖核抗原；CEA：癌胚抗原；CA19-9：糖類抗原19-9。

2.3 胃癌組織中MMP-9和HER-2表達(dá)情況與生存時(shí)間的關(guān)系 胃癌組織中MMP-9、HER-2陽性表達(dá)患者，其生存時(shí)間均顯著低于MMP-9、HER-2陰性表達(dá)患者，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05, 見表3、圖2～3)。

表3 胃癌組織MMP-9和HER-2表達(dá)與生存時(shí)間的關(guān)系

Tab 3 The relationship of the expressions of MMP-9, HER-2 in gastric cancer with the survival time

指標(biāo)中位生存時(shí)間(月)95%CIP值MMP?9 陽性10．547．313～14．163<0．05 陰性23．22HER?2 陽性10．986．908～14．555<0．05 陰性30．03

圖2 胃癌組織中MMP-9陽性、陰性表達(dá)患者曲線

Fig 2 The curve of positive and negative expression of MMP-9 in gastric cancer

2.4 胃癌組織MMP-9和HER-2表達(dá)情況的相關(guān)性分析 Spearman相關(guān)性分析結(jié)果顯示，胃癌組織中MMP-9與HER-2表達(dá)呈正相關(guān)，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(r=0.315,P<0.05)。

圖3 胃癌組織中HER-2陽性、陰性表達(dá)患者曲線

Fig 3 The curve of positive and negative expression of HER-2 in gastric cancer

3 討論

腫瘤的發(fā)生、發(fā)展是一個(gè)涵蓋多層次、多環(huán)節(jié)的一系列復(fù)雜生物學(xué)過程，信號轉(zhuǎn)導(dǎo)系統(tǒng)在這一復(fù)雜過程中發(fā)揮了重要的串聯(lián)作用[6]。大量研究證實(shí)，腫瘤細(xì)胞并不存在獨(dú)特的信號通路，正常信號通路發(fā)生的異常與紊亂是導(dǎo)致腫瘤進(jìn)展、轉(zhuǎn)移的主要原因[7]。因此，明確胃癌組織MMP-9、HER-2表達(dá)情況，是進(jìn)一步了解胃癌演變過程具體機(jī)制的前提，也是為該病的靶向治療提供新思路的關(guān)鍵。

MMP-9基因位于16號染色體，對細(xì)胞外基質(zhì)(ECM)中所有成分均具有降解作用，在胚胎發(fā)育、骨組織重建、排異及損傷愈合等過程中也扮演了重要角色，而MMP-9表達(dá)異常則可導(dǎo)致腫瘤浸潤、轉(zhuǎn)移[8]。本研究結(jié)果示，癌旁正常組織也存在MMP-9表達(dá)，與Chu等[10]研究結(jié)果一致，但正常組織分泌的MMP-9多以無活性酶原形式存在，并不具有酶活性。在腫瘤病理環(huán)境中，MMP-9可得到激活，發(fā)揮調(diào)節(jié)ECM降級過程作用，進(jìn)而破壞基底膜完整性，促進(jìn)腫瘤細(xì)胞的結(jié)締組織基質(zhì)浸潤及小血管、淋巴管轉(zhuǎn)移能力提高[11]。本研究胃癌組織中MMP-9陽性表達(dá)的患者，其腫瘤進(jìn)展、浸潤程度均更高，與上述理論一致。

HER-2是一種原癌基因，具有磷酸化蛋白酪氨酸功能，可促進(jìn)促分裂原活化蛋白激酶(Ras-MAPK)等信號傳導(dǎo)通路的激活，參與細(xì)胞內(nèi)磷酸化、DNA合成及代謝等多個(gè)過程，在腫瘤細(xì)胞的增殖、分化、浸潤、轉(zhuǎn)移中扮演重要角色。Salvador等[12]發(fā)現(xiàn)，HER-2在胃癌細(xì)胞中基因拷貝數(shù)明顯上升，與本研究結(jié)論一致。同時(shí)，發(fā)現(xiàn)淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移患者胃癌組織HER-2陽性率顯著升高，考慮與如下機(jī)制有關(guān)：(1)HER-2受體并不存在特異性配體，故可與其他受體隨機(jī)結(jié)合，形成親和力極強(qiáng)的異源二聯(lián)體，繼而通過MAPK等途徑促進(jìn)多種核轉(zhuǎn)錄因子的轉(zhuǎn)錄過程，提高細(xì)胞增殖、轉(zhuǎn)化能力[13]；(2)HER-2可逃脫細(xì)胞M期負(fù)調(diào)節(jié)過程，在整個(gè)細(xì)胞周期內(nèi)均可保持高活性，從而在增強(qiáng)腫瘤新生血管形成能力的同時(shí)，提升腫瘤細(xì)胞對腫瘤壞死因子的抵抗能力，弱化機(jī)體免疫功能對腫瘤細(xì)胞的殺傷作用[14]。

在生存時(shí)間及相關(guān)性分析中，本研究結(jié)果顯示胃癌組織中MMP-9、HER-2陽性表達(dá)患者平均生存時(shí)間顯著低于陰性表達(dá)者，且MMP-9與HER-2表達(dá)具有顯著正相關(guān)性，說明MMP-9引發(fā)的ECM大量降解、新生血管生成與HER-2介導(dǎo)的癌細(xì)胞侵襲、轉(zhuǎn)移能力增強(qiáng)可相互協(xié)同。此外，周萍等[15]研究后認(rèn)為HER-2可能通過MMP-9的活性促進(jìn)胃癌浸潤和轉(zhuǎn)移。關(guān)于MMP-9、HER-2參與胃癌浸潤轉(zhuǎn)移的具體機(jī)制有待更多研究加以明確。

總之，MMP-9、HER-2在胃癌組織中的表達(dá)狀態(tài)與患者病理特征具有密切關(guān)聯(lián)，且MMP-9、HER-2陽性表達(dá)者生存質(zhì)量較差。在今后的臨床實(shí)踐中，可通過早期檢測胃癌組織中MMP-9、HER-2表達(dá)情況，判斷胃癌的惡性程度、評估患者預(yù)后，并為治療策略的制定與調(diào)整提供參考。

[1]劉澤鋒, 徐越超, 蘆晉,等. 曲妥珠單抗治療人表皮生長因子受體-2高表達(dá)胃癌的研究進(jìn)展[J]. 中國老年學(xué)雜志, 2013, 33(3): 723-725. Liu ZF, Xu YC, Lu J, et al. Progress in the study of trastuzumab in the treatment of gastric cancer with high expression of human epidermal growth factor receptor-2[J]. Chinese Journal of Gerontology, 2013, 33(3): 723-725.

[2]陳友權(quán), 于燕妮. 胃癌中 SDF-1, CXCR4, MMP-2 和 MMP-9 的表達(dá)及意義[J]. 臨床與實(shí)驗(yàn)病理學(xué)雜志, 2012, 28(2): 135-139, 143. Chen YQ, Yu YN. Expression of SDF-1, CXCR4, MMP-2 and MMP-9 in tissues of gastric carcinoma and their significances [J]. J Clin Exp Pathol, 2012, 28(2): 135-139, 143.

[3]Song J, Su H, Zhou Y, et al. Cyclooxygenase-2 expression is associated with poor overall survival of patients with gastric cancer: a meta-analysis [J]. Dig Dis Sci, 2014, 59(2): 436-445.

[4]劉桂榮, 賈淑芹, 閆美榮,等. 抗癌生物活性肽對實(shí)驗(yàn)性胃癌突變型p53蛋白表達(dá)的影響[J]. 內(nèi)蒙古醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(bào), 2010, 32(2): 208-210. Liu GR, Jia SQ, Yan MR, et al. Influence of anticancer bioactive peptide on p53 in experimental gastric cancer [J]. Acta Acad Med Nei Mongol, 2010, 32(2): 208-210.

[5]趙丹, 龔光偉, 李勝文, 等. MMP-2, MMP-9 在胃癌中表達(dá)的相關(guān)性及其與胃癌生物學(xué)行為的關(guān)系[J]. 實(shí)用癌癥雜志, 2013, 28(4): 341-343. Zhao D, Gong GW, Li SW, et al. Correlation of MMP-2 and MMP-9 in gastric cancer and its relationship with gastric cancer biological behavior [J]. The Practical Journal of Cancer, 2013, 28(4): 341-343.

[6]Sil H, Moulik S, Singha I, et al. Activation of Matrix Metalloproteinase 2 (MMP-2) in Breast Cancer Progression [J]. Journal of Tumor, 2015, 3(1): 292-299.

[7]崔若凡, 張寶剛, 姬靜, 等. ARK5, MMP-2和MMP-9 在胃癌中的表達(dá)及與侵襲轉(zhuǎn)移的關(guān)系[J]. 實(shí)用醫(yī)學(xué)雜志, 2012, 28(7): 1073-1076. Cui RF, Zhang BG, Ji J, et al. The expressions of ARK5, MMP-2, and MMP-9 in gastric cancer and their relationships with the metastasis of gastric cancer [J]. The Journal of Practical Medicine, 2012, 28(7): 1073-1076.

[8]彭向陽, 彭偉雄, 黃振華, 等. IL-6和MMP-9 在胃癌組織中的表達(dá)及其相關(guān)性[J]. 中國熱帶醫(yī)學(xué), 2012, 12(8): 928-930. Peng XY, Peng WX, Huang ZH, et al. Correlation between the expression of IL-6 and MMP-9 in gastric cancer patients [J]. China Tropical Medicine, 2012, 12(8): 928-930.

[9]Liu F, Zhou J, Zhou P, et al. The ubiquitin ligase CHIP inactivates NF-κB signaling and impairs the ability of migration and invasion in gastric cancer cells [J]. Int J Oncol, 2015, 46(5): 2096-2106.

[10]Chu D, Zhang Z, Li Y, et al. Matrix metalloproteinase‐9 is associated with disease-free survival and overall survival in patients with gastric cancer[J]. Int J Cancer, 2011, 129(4): 887-895.

[11]尹鵬, 王福強(qiáng), 李亦工. 胃癌組織中E-cadherin和MMP-9 的表達(dá)及其臨床意義[J]. 寧夏醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(bào), 2014, 36(2): 158-160. Yin P, Wang FQ, Li YG. The expression and significance of e-cadherin and MMP-9 in gastric carcinoma [J]. Journal of Ningxia Medical University, 2014, 36(2): 158-160.

[12]Salvador J, Cano-Serral G, Rodríguez-Sanz M, et al. Level of HER2 Gene Amplification Predicts Response and Overall Survival in HER2-Positive Advanced Gastric Cancer Treated With Trastuzumab[J]. J Clin Oncol, 2013, 31(35): 4445-52.

[13]張錫, 薛英威. 胃癌 HER-2 的表達(dá)與靶向治療[J]. 實(shí)用腫瘤學(xué)雜志, 2014, 28(2): 177. Zhang X, Xue YW. Expression of Her-2 in gastric cancer and targeted therapy [J]. Practical Oncology Journal, 2014, 28(2): 177.

[14]劉萍, 卜海激. 胃癌組織中 HER-2及Ki-67 的表達(dá)及相關(guān)性[J]. 臨床腫瘤學(xué)雜志, 2015, 20(8): 699-703. Liu P, Bu HJ. The correlation of HER-2 gene amplification and Ki-67 protein expression in gastric cancer [J]. Chinese Clinical Oncology, 2015, 20(8): 699-703.

[15]周萍, 付勇, 高文華, 等. 胃癌組織中MMP-9和HER-2表達(dá)及其與預(yù)后的關(guān)系[J]. 山東醫(yī)藥, 2016, 56(2): 51-53. Zhou P, Fu Y, Gao WH, et al. Expression of MMP-9 and HER-2 in gastric carcinoma and its relationship with prognosis [J]. Shandong Medical Journal, 2016, 56(2): 51-53.

(責(zé)任編輯：李健)

Expressions of MMP-9 and HER-2 in gastric cancer and their relationship with clinicopathology and prognosis

GU Guoqing1, FEI Sujuan1, LIU Jia2

1.Department of Gastroenterology; 2.Department of Pathology, the Affiliated Hospital of Xuzhou Medical University, Xuzhou 221006, China

Objective To analyze the expressions of MMP-9 and HER-2 in gastric cancer tissue, and investigate their relationship with clinicopathology and prognosis.Methods Eighty patients with gastric cancer from Jan. 2010 to Dec. 2010 in the Affiliated Hosptal of Xuzhou Medical University were involved in this study. The expressions of MMP-9 and HER-2 in gastric cancer tissue and adjacent normal tissues were detected by immunohistochemical staining.Results The positive rates of MMP-9 and HER-2 in gastric cancer tissues were 81.25% and 35.00%, respectively, which were significantly higher than those in adjacent normal tissues (23.75% and 0) (P<0.05).The positive rate of MMP-9 in gastric cancer of the patients with TNM stage Ⅲ～Ⅳ, infiltration depth of stage T3～T4, lymph node metastasis and Ki-67 positive increased notably, positive rate of HER-2 with lymph node metastasis was increased significantly (P<0.05). The medium survival time of patients with MMP-9 and HER-2 positive was notably lower than that of patients with MMP-9 and HER-2 negative (P<0.05). There was a positive correlation between expressions of MMP-9 and HER-2 in gastric cancer (r=0.315,P<0.05).Conclusion Early detection of MMP-9 and HER-2 can be reference index for the prognosis of gastric cancer patients.

Matrix metalloproteinase-9; Human epidermal growth factor receptor-2; Gastric cancer; Clinicopathology; Prognosis; Correlation

顧國青，在讀碩士研究生，主治醫(yī)師，研究方向：消化道腫瘤。E-mail:79794040@163.com

費(fèi)素娟，碩士，教授，主任醫(yī)師，研究方向：消化系腫瘤的基礎(chǔ)與臨床研究。E-mail:feisj99@163.com

10.3969/j.issn.1006-5709.2016.11.008

R735.2

A

1006-5709(2016)11-1236-05

2016-05-13