CXCL10和MMP-13在妊娠滋养细胞疾病滋养细胞中的表达及其临床意义

辛礼辉，贾小娜，郭晓娟，冯小伟

（1河北省邯郸市中心医院，邯郸056000；2河北省邯郸市魏县人民医院，邯郸056800）

滋养细胞疾病（gestation trophoblastic disease,GTD）是一组与妊娠相关的疾病[1]。近年来研究显示，葡萄胎、侵蚀性葡萄胎、绒癌、胎盘部位滋养细胞肿瘤和上皮样滋养细胞肿瘤可能是一种疾病的不同发展阶段[2]。CXCL10是一种趋化因子，对肿瘤具有抑制和促进双重作用，与多种肿瘤的发生、发展治疗疗效、预后均有相关性[3]。有研究表明CXCL10在早孕蜕膜及绒毛组织母-胎免疫平衡中起调控作用[4]，并且在子痫前期中起到重要作用[5]。但是在滋养细胞疾病中研究鲜有报道。基质金属蛋白酶 (matrix metalloproteinases, MMPs) 是由肿瘤细胞或间质细胞分泌、活化后可以降解细胞外基质 (extracellular matrix, ECM) 的锌离子依赖内肽酶家族，MMP-13属于MMPs家族，在MMPs激活过程中起重要作用，主要参与肿瘤的发生、侵袭和转移[6]。本研究采用免疫组织化学方法从蛋白水平检测CXCL10和MMP-13在滋养细胞疾病滋养叶细胞中的表达情况，研究其在滋养细胞疾病的浸润和转移中的作用，以期为葡萄胎恶变的早期诊断以及滋养细胞肿瘤预后评估提供一定理论依据。

资料与方法

1 一般资料

收集天津医科大学病理学教研室存档蜡块和邯郸市中心医院病理科存档标本2000至2016年间临床及病理资料较完整的滋养细胞肿瘤35例（28例绒癌，7例胎盘部位滋养细胞肿瘤），其中Ⅰ期9例，Ⅱ期4例，Ⅲ期5例，Ⅳ期17例；患者年龄20～51岁，平均32.8±6.5岁，绒癌患者均为化疗前手术或刮宫标本；葡萄胎48例（30例葡萄胎，18例葡萄胎恶变），患者年龄22～47岁，平均29.3±5.5岁。正常早孕绒毛标本40例（怀孕5～12周），患者年龄15-32岁，平均23.2±4.4岁，均为计划外怀孕，自愿行流产手术。

2 分组

葡萄胎组、葡萄胎恶变组，滋养细胞肿瘤组作为观察组，早孕绒毛作为对照组，滋养细胞肿瘤组根据年龄（＜40岁，＞40岁），临床分期（Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ）以及预后评分（低危、高危）分组。

3 试剂与实验方法

选取早孕绒毛、葡萄胎、葡萄胎恶变、滋养细胞肿瘤的组织蜡块做厚度4μm连续切片，分别行免疫组织化学和HE染色，鼠抗人CXCL10以及鼠抗人MMP-13单克隆抗体购自迈新生物技术有限公司，PV-9000两步法免疫组织化学试剂盒、DAB显示剂均购自迈新生物技术公司，鼠抗人CXCL10浓缩液按1:100稀释，MMP-13浓缩型按1:250稀释。免疫组织化学严格按照试剂盒说明书操作，PBS代替一抗作为阴性对照。

4 结果判读标准

以细胞质或细胞膜出现明确棕黄色颗粒为阳性细胞，随机选取5个高倍视野（×40物镜），利用Mattern积分法[7]计算结果。评分标准为阳性细胞＜5%为0分，5%～30%为1分，30%～60%为2分，60%～100%为3分，染色强度为4级，细胞未着色为0分，浅黄色1分，黄色2分，棕黄色3分，评分结果由细胞阳性率分级和染色强度分级相乘所得：0分，1～2分，3～4分，6～9分，分别判断为阴性（-），弱阳性（+），阳性（++），强阳性（+++）。

5 统计学分析

应用SPSS16.0软件对数据进行分析，以α=0.05作为检验标准。率的比较采用卡方检验，CXCL10和MMP-13与滋养细胞肿瘤临床病理特征之间的关系，采用列联表卡方检验分析；相关分析使用Spearman秩相关分析。

结 果

1 滋养细胞疾病滋养细胞中CXCL10和MMP-13免疫反应性增强

CXCL10和MMP-13在滋养细胞肿瘤中表达阳性率和免疫反应性强度最高；在葡萄胎恶变组中表达阳性率和免疫反应性强度较高，但是低于在滋养细胞肿瘤中的表达阳性率和免疫反应性强度；在葡萄胎组和早孕绒毛组中表达阳性率和免疫强度较低（图1，表1-4）。

2 CXCL10和MMP-13表达与滋养细胞肿瘤的临床病理关系

对35例临床资料完整的患者进行CXCL10和MMP-13表达与临床病理关系进行分析显示（表5和表6）：CXCL10和MMP-13在年龄＜40岁组中阳性表达低于＞40岁组；随着临床分期增高，二者的阳性表达率升高；随着FIGO预后评分增高，二者的阳性表达率升高。

图1 在滋养细胞疾病滋养层细胞中CXCL10和MMP-13水平的免疫组织化学检测Fig. 1 Immunohistochemical examination of CXCL10 and MMP-13 expression in the trophoblast cells of gestational trophoblastic disease

3 CXCL10和MMP-13在滋养细胞疾病中的表达呈正相关

通过对CXCL10与MMP-13在各滋养细胞疾病中表达的分析显示：二者在葡萄胎中均为阴性表达有3例，均为阳性表达的16例；在葡萄胎恶变组中均为阴性表达1例，均为阳性表达12例；在滋养细胞肿瘤组中均为阴性表达0例，均为阳性表达28例。采用Spearman相关性分析显示，CXCL10和MMP-13在葡萄胎、葡萄胎恶变组、滋养细胞肿瘤组中表达呈正相关（表7）。

表1 CXCL10在滋养细胞疾病中的表达Tab. 1 The expression of CXCL10 in gestational trophoblastic disease

表2 CXCL10在滋养细胞疾病组间的比较Tab. 2 Comparison of CXCL10 between groups of different gestational trophoblastic diseases

表3 MMP-13在各组滋养细胞疾病中表达情况Tab. 3 The expression of MMP-13 in groups of different gestational trophoblastic diseases

表4 MMP-13在滋养细胞疾病组间的比较Tab. 4 Comparison of MMP-13 between groups of different gestational trophoblastic diseases

讨 论

葡萄胎虽然属于良性病变，但其生长极其活跃，且具有恶变潜能，大约60%的滋养细胞肿瘤继发于葡萄胎，主要由滋养细胞的过度侵袭所致[8]。而目前临床上用于预测葡萄胎恶变的方法是葡萄胎清宫后随访2年的临床表现和定期监测血HCG水平，但此种方法存在一定的时间滞后性，部分患者发现恶变时已出现肺部等远处转移[9]。胎盘部位滋养细胞肿瘤是一种罕见的滋养细胞肿瘤，约占滋养细胞肿瘤的1～2%[10]。近来有研究表明：胎盘部位滋养细胞肿瘤Ⅰ期患者存活率91～92%，而Ⅱ期患者为0[11]。因此临床上迫切需要特异性强、敏感度高的指标能够对葡萄胎恶变早期诊断以及对滋养细胞肿瘤预后进行评估。

表5 CXCL10与妊娠滋养细胞肿瘤临床病理关系Tab. 5 The relationship between CXCL10 and clinicopathology of gestational trophoblastic tumors

表6 MMP-13与妊娠滋养细胞肿瘤临床病理关系Tab. 6 The relationship between MMP-13 and clinicopathology of gestational trophoblastic tumors

表7 CXCL10和MMP-13在滋养细胞疾病中的表达相关性Tab. 7 The expression correlation of CXCL10 and MMP-13 in gestational trophoblastic diseases

CXCL10是一种趋化性细胞因子，可介导细胞激活、细胞分化、细胞迁移和血管发生，目前多项研究表明趋化因子与肿瘤的生物学行为有密切关系,并且有促进肿瘤发生和抑制肿瘤发生两种作用[3]。CXCL10可通过自分泌形式促进肿瘤细胞的生长、浸润和转移[12]。CXCL10的高表达通过AKT激活和MMPs的表达上调，降解细胞外基质，从而促进胃癌的浸润和转移[13]。正常妊娠的发生主要是滋养细胞对子宫内膜适度浸润，其浸润过程的发生是通过其细胞表面的受体与周围的细胞外基质发生粘附，从而通过基质金属蛋白酶等降解细胞外基质，从而导致滋养细胞的发生。滋养细胞此种浸润方式与肿瘤极为相似。但不同的是滋养细胞对子宫内膜的浸润受到严格的时间和空间调控[14]。

MMPs是一组多种结构中含有Zn2+和Ca2+蛋白水解酶家族，通过降解细胞外基质和基底膜，调解粘附，酶解某些蛋白或激活家族中其他水解酶形成瀑布效应等方式参与体内多种生理和病理过程，特别是肿瘤的侵袭和转移。MMP-13属于MMPs家族,在MMPs激活过程中起重要作用，主要参与肿瘤的发生、侵袭和转移[6]。本研究结果显示，CXCL10和MMP-13在葡萄胎和早孕绒毛组织中低表达，但随着从葡萄胎到随访发生恶变再到滋养细胞肿瘤中表达逐渐升高，并且对滋养细胞肿瘤临床资料分析中显示临床分期晚期（Ⅲ、Ⅳ期）高于早期（Ⅰ、Ⅱ期），由此可见，CXCL10和MMP-13的异常高表达从蛋白水平反映滋养细胞恶性转化过程，提示滋养细胞产生的CXCL10和MMP-13对基底膜的蛋白水解作用在滋养细胞的浸润、转移中可能起到重要作用。二者可能通过降解基底膜和细胞外基质，进而参与滋养细胞对母体的不受空间和时间的过度浸润，打破母-胎间的免疫平衡调节，导致滋养细胞的异常增生，从而促进滋养细胞疾病的发生、发展，具体机制有待于进一步研究。临床分期和FIGO评分是其化疗方案和预后评估的重要依据，在本研究中，CXCL10和MMP-13在年龄＞40岁患者中的表达明显高于年龄＜40岁患者，表明年龄＞40岁可能是增加滋养细胞疾病患者恶变的危险因素；在FIGO预后评分高危患者中表达高于低危患者，表明二者的异常高表达能够提示滋养细胞肿瘤不良的临床预后。

有研究表明，通过上调CXCL10表达激活PI3K/AKT/NFκB/MMP-13信号通路可以促进肿瘤细胞的浸润和转移的能力[15]。本研究结果与此研究结果相一致。CXCL10和MMP-13在滋养细胞肿瘤中异常高表达且具有正相关性，提示其可能是滋养细胞疾病浸润和转移的过程的早期事件，联合检测二者可能对葡萄胎恶变早期诊断和滋养细胞肿瘤预后评估提供新的依据。