MMP-7在直肠癌中的表达及临床意义

崔广宾

(商丘市第一人民医院 胃肠肝胆外科三病区，河南 商丘 476100)

直肠癌根治术是治疗直肠癌的主要手段，治疗失败主要是由于术后肿瘤的复发、转移所致[1]。研究表明，手术切缘的肿瘤残余是影响直肠癌根治术后预后的重要因素，其切缘彻底与否可直接影响直肠癌患者的预后情况[2]。目前，关于直肠癌安全手术切缘的定义存在较多争议，传统判定方法主要是基于病理诊断结果。病理诊断为切缘阴性的患者，其局部复发率仍较高。随着肿瘤分子学研究的不断深入，关于直肠癌手术安全分子切缘的概念成为研究的热点之一。目前多数研究结果认为，肿瘤的发生、发展与肿瘤细胞的黏附以及穿破基底组织的能力密切相关。基质金属蛋白酶(matrix metalloproteinases，MMPs)可以降解细胞外基质中的胶原，促使一些恶性肿瘤细胞穿过基底膜屏障，从而发生肿瘤的侵袭、转移。相关研究指出，基质金属蛋白酶-7(matrix metalloproteinase-7，MMP-7)与结直肠癌的发展密切相关[3-4]。本研究采用免疫组织化学法检测96例直肠癌组织及手术切缘中MMP-7的表达情况，为确定直肠癌手术切缘的安全距离提供一定的参考价值。

1 资料与方法

1.1 一般资料选取2015年10月至2018年8月商丘市第一人民医院普外科确诊的96例直肠癌患者标本。男56例，女43例；年龄49～79岁，平均(68.4±4.1)岁；肿瘤≤4 cm者40例，>4 cm者56例；管状腺癌49例，乳头状癌28例，黏液腺癌19例；高分化癌42例，中分化癌25例，低分化癌29例；癌组织浸润肠壁黏膜下层者12例，浸润深肌层者39例，浸润浆膜层者41例。TNM分期：Ⅰ期14例，Ⅱ期18例，Ⅲ期33例，Ⅳ期31例。所有患者均接受全直肠系膜切除术，选取直肠癌原发癌灶，同时在距癌组织远端切缘1、2、3 cm处分别横向剪取宽2 mm的黏膜组织作为手术切缘(分别标记为A组、B组、C组)，其中在高、中分化组中依次标记为A1组、B1组、C1组，低分化组中依次标记为A2组、B2组、C2组。50例轻微慢性直肠炎症患者黏膜组织标本作为对照组(D组)。所有患者均首次来院且未进行其他相关治疗。

1.2 试剂与方法抗MMP-7单克隆抗体、EliVisionTMplus两步法试剂盒购自福州迈新生物制品有限公司。所有标本均经100 g·L-1的中性甲醛固定，石蜡包埋，常规制备4 μm厚切片，65 ℃烘烤备用。EliVisionTMplus免疫组化染色后光镜观察，染色步骤按试剂盒说明书，以磷酸盐缓冲液代替一抗作空白对照，以排除假阳性结果。

1.3 结果判定MMP- 7在直肠癌组织细胞中表达，阳性产物呈棕黄色细颗粒状，定位于细胞质内。细胞染色结果由病理科两名以上专家进行双盲评估，最后结果由多名专家综合评估。判断标准：MMP-7的表达以阳性和阴性来表示，高倍镜下取4个不同视野，各计数200个细胞，阳性细胞数<10%为(-)，10%～30%(+)，30%～50%(++)，>50%(+++)。

1.4 统计学方法采用SPSS 19.0统计软件进行数据处理。MMP-7阳性表达情况以频数和率(%)表示，组间比较采用χ2检验。P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 直肠癌组织及非癌组织中MMP-7表达情况镜下观察直肠癌黏膜标本病理切片可见胞质呈棕黄色颗粒。见图1。96例直肠癌组织中MMP-7阳性表达率为88.5%，50例轻微慢性直肠炎症患者黏膜组织中MMP-7阳性表达率为16.0%，直肠癌组织中MMP-7阳性表达率高于直肠非癌组织，差异有统计学意义(P<0.05)。

图1 MMP-7在直肠癌中的表达(HE，×40)

2.2 不同分化程度的直肠癌手术切缘MMP-7表达情况A1组、B1组MMP-7阳性表达率(86.6%、58.2%)均高于C1组、D组(23.9%、16.0%)，差异有统计学意义(均P<0.05)；C1组和D组MMP-7阳性表达率比较，差异无统计学意义(P>0.05)。A2组MMP-7阳性表达率(86.2%)高于C2组(41.4%)，差异有统计学意义(P<0.05)；A2组、B2组MMP-7阳性表达率(86.2%、48.3%)均高于D组(16.0%)，差异有统计学意义(均P<0.05)；B2组和C2组MMP-7阳性表达率比较，差异无统计学意义(P>0.05)；C1组MMP-7阳性表达率(23.9%)低于C2组(41.4%)，差异有统计学意义(P<0.05)；C2组MMP-7阳性表达率(41.4%)高于D组(16.0%)，差异有统计学意义(P<0.05)。

3 讨论

直肠癌在消化系统肿瘤中较为常见，其发病率仅次于食管和胃恶性肿瘤，我国直肠癌发病率呈逐年上升趋势。外科手术在消化系统恶性肿瘤治疗方面占主导地位。虽然采用直肠癌根治性手术治疗了许多直肠恶性肿瘤患者，但5年总体生存率仍较低，术后局部复发是治疗失败的主要原因[5]。局部复发是指直肠恶性肿瘤根治术后，原发肿瘤部位或术野范围发生与原发癌灶相同的病变组织，包括吻合口、淋巴结复发或周围脏器浸润等情况[6]。因此，确定直肠癌手术切除范围成为预防复发的关键措施。目前，关于直肠癌手术切除的范围，尤其是距肿瘤切缘的安全距离尚无明确定论。

分子生物学研究表明，肿瘤在细胞形态发生改变之前，分子水平及生化代谢水平已发生异常改变，出现了功能异常的癌基因产物或产物表达相对增强。因此，探寻一种准确的判定方法对于明确手术安全切缘具有重要的理论价值和临床意义。为提高病理阴性切缘处癌症细胞的检出率，提出了分子切缘的概念。研究证实，分子切缘可以预测多种癌症的局部复发率[7-8]。因此，对临床医生来说，找到一种可以确定安全手术切缘的分子，对减少直肠癌的局部复发尤为重要。

恶性肿瘤的浸润和转移过程复杂，其中基底膜和细胞外基质的降解就是肿瘤浸润和转移发生的关键步骤。MMPs几乎能降解所有基质蛋白和细胞外基质成分，在肿瘤细胞侵袭过程中起重要作用[9]。近年来，MMP-7备受关注。本研究显示，MMP7在直肠癌组织中阳性表达率高于正常直肠组织，表明MMP7在直肠癌组织中发生了异常表达，可能参与直肠癌的发生、发展。一般情况下，肿瘤组织的分化程度与恶性程度成反比。以往研究发现，癌组织中MMP7的表达水平与患者性别、年龄、肿瘤直径、病理分型无关，与组织浸润深度、组织学分化、TNM分期有一定关系，MMP7高表达的患者预后较差[10]。

有研究认为，距离恶性肿瘤远端正常肠管3 cm甚至2 cm对绝大多数患者来说属于安全范围[11]。国外有研究认为，对直肠癌采用直肠全系膜切除术，大部分情况下肿瘤远侧肠壁切除2 cm已经足够，对位于直肠系膜远侧缘或更低直肠癌，远侧肠壁切除1 cm也可以[12-14]。有研究持不同的意见，认为下切缘≤1 cm不会对肿瘤的局部复发产生明显影响[15]。病理学研究证明，直肠癌向远侧肠壁内播散达2 cm者仅占1%～2%，从理论上讲下切缘长度2 cm较为合适[16]。杨建光等[17]研究发现，直肠癌术后复发率随着癌组织分化级别降低而升高。Kim等[18]研究结果同样表明，原发肿瘤病理类型、分化程度是直肠癌术后局部复发和预后的重要影响因素，恶性程度越高，越易导致局部复发。因此，应根据直肠癌分化程度的不同，选择不同的手术切缘作为安全范围。

本研究观察MMP7在距直肠癌1 cm(A1组、A2组)、2 cm(B1组、B2组)、3 cm(C1组、C2组)及轻度黏膜慢性直肠炎症组织(D组)中的表达，发现MMP7在各组中的表达呈下降趋势。此外，本研究结果显示，C2组MMP7表达率高于C1组、D组。因此，可以根据直肠癌病理分化的不同确定不同的安全手术切缘，在高、中分化直肠癌中切除至距肿物2 cm处的黏膜是比较安全的，但在低分化直肠癌中，至少切除距癌组织3 cm以上才认为是安全切缘，低分化且较肛缘近不能保证3 cm者，宁可行Miles也不宜强行保肛手术。但也应随着肿瘤分化程度、浸润深度选择适当的下切缘安全距离。通过对安全切缘的检测，在保证肿瘤彻底切除的基础上，尽量减小切除范围，保留肛门功能，以提高患者术后生存质量。

综上，MMP7不仅可以预测直肠癌患者的预后，还可以根据其在手术切缘的表达状况作为判断安全手术切缘的参考。