MMP-9与TRAIL在结直肠癌的表达及对术后化疗的评估意义

（惠东县人民医院 外一科，广东 惠州 516300）

结直肠癌（Colorectal cancer,CRC） 包括结肠癌、直肠癌和肛门癌，是常见的消化道恶性肿瘤，随着近年来我国居民生活方式的改变及人口老年化的加剧，CRC的发病率及病死率均呈快速上升趋势，严重危害居民健康[1,2]。虽然外科切除肿瘤组织、放化疗及药物靶向治疗能够有效延长CRC患者生存时间，但CRC复发及转移仍然是导致患者死亡的最主要原因，因此深入分析CRC患者预后影响因素，寻找肿瘤组织敏感靶点是目前临床研究关注的重点问题[3]。基质金属蛋白酶-9（MMP-9）是基质金属蛋白酶家族（MMPs）的重要成员之一，能够降解细胞外基质（ECM） 中的各种蛋白成分，破坏癌细胞侵袭的组织学屏障，在肿瘤侵袭转移中起关键性作用[4]；而肿瘤坏死因子相关凋亡诱导配体（TRAIL）作为肿瘤坏死因子（TNF）超家族成员之一，具有选择性诱导癌细胞凋亡的作用，对机体正常组织细胞却无明显毒作用[5]。目前有关MMP-9 和TRAIL在结直肠癌中表达的临床意义尚不清晰，因此本研究利用免疫组化结合组织芯片技术，分析MMP-9和TRAIL在结直肠癌组织中的表达情况，初步探讨两者在结直肠癌中表达意义、相互关系及对预后的影响，现报告如下。

资料与方法

一、研究对象 以2010年12月-2014年6月期间在我院行结直肠癌切除术的患者为研究对象。纳入标准：①病理证实为原发性结直肠癌；②术后行化疗治疗；③术前未接受其他治疗。排除标准：①无随访记录者；②初诊时伴严重并发症者；③病历资料记录严重缺失。根据纳入排除标准，最终纳入本次研究的患者共60例，随访终点为死亡，随访的终点时间为2019年7月1日。所有研究对象均有一份详细的生存和临床调查表，记录临床资料及随访情况。统一在病理科收集切除的结直肠癌标本及相邻正常对比组织标本，所有标本分为两部分，一份立即置于-80℃冰箱保存，一份制成组织芯片点阵。

二、研究方法 1.免疫组化SP法 标本组织经福尔马林固定和石蜡包埋，切片至厚4μm，常规脱蜡和水化后，加过氧化物酶阻断内源性酶的活性，分别滴加TRAIL和MMP-9Ⅰ抗体和生物素标记的抗TRAIL和MMP-9Ⅱ抗体，孵育后贴片，晾干；脱水透明，中性树脂封片，显微镜下观察，阳性细胞形态并计数各区阳性细胞数。利用HMIAS-2000型全自动医学彩色图像系统分析图像灰度值。显微镜下观察，照相。以PBS代替一抗，做阴性对照。

2.结果判断与分组 采用光学显微镜观察，随机选择5个视野，每个视野计数100个细胞，由两个专业病理医师进行读片，阳性判断标准均采用FDA 推荐的Hercept-Test评分方法。通过绘制ROC 曲线计算研究对象MMP-9与TRAIL表达水平预测预后（随访5年死亡或存活）的最佳截点，并以此将研究对象分为MMP-9高表达组、MMP-9低表达组和TRAIL高表达组、低表达组。

三、统计学处理 数据分析利用SPSS22.0进行，年龄等计量资料采用均数±标准差（±s）表示，差异性分析利用t检验；计数资料差异性分析利用χ2检验或Fisher确切概率法。采用Kaplan-Meier法绘制研究对象生存曲线，2组患者的生存差异采用log-rank 检验。以α=0.05作为检验水准。

结 果

一、MMP-9和TRAIL在结直肠癌组织中的表达情况 60份结直肠癌切除标本检测发现，MMP-9在结直肠癌组织中的阳性表达率为80.0%，高于癌旁组织的48.3%，差异有统计学意义（χ2=13.084，P＜0.01）；TRAIL在结直肠癌组织中的阳性表达率为68.3%，低于癌旁组织的83.3%，差异有统计学意义（χ2=3.873，P＜0.05），见表1。

表1 MMP-9，TRAIL在结直肠癌及癌旁组织中的阳性表达情况[n（%）]

二、MMP-9，TRAIL表达与结直肠癌临床病理指标的关系 结直肠癌组织中MMP-9与TRAIL表达水平与结直肠癌患者临床病理参数的相关性，见表2，可见MMP-9与TRAIL的高表达组与低表达组在患者年龄、性别、肿瘤大小、肿瘤位置及浸润深度上的差异均无统计学意义（P＞0.05），而转移淋巴结，低分化程度及临床分期Ⅲ和Ⅳ标本内的MMP-9表达水平显著升高，而TRAIL表达水平显著降低，差异均有统计学意义（P＜0.05），可见结直肠癌的肿瘤组织中MMP-9与TRAIL表达水平存在负相关性。

三、MMP-9，TRAIL的表达与化疗预后的关系结直肠癌术后化疗患者随访15～60月，中位数41月，包括非肿瘤相关死亡在内，共失访7例。MMP-9 高表达组与低表达组、TRAIL高表达组与低表达组术后化疗生存分析如图1所示，可见高MMP-9 组与低MMP-9组，见图1A、高TRAIL组与低TRAIL 组见图1B，患者5年生存率分别为34.5%与61.2%、51.9%与26.8%。高MMP-9组5年生存率低于低MMP-9组，差异有统计学意义（P＜0.05）；高TRAIL 组5年生存率高于低TRAIL组，但差异无统计学意义（P＞0.05）。

讨 论

表2 结直肠癌组织MMP-9与TRAIL 表达与临床病理指标间的关系

图1 术后化疗患者生存曲线（A 高MMP-9 组与低MMP-9 组生存曲线比较；B 高TRAIL 组与低TRAIL 组生存曲线比较）

CRC是我国常见的恶性肿瘤之一，且发病率呈逐年上升趋势，虽然外科切除结合放化疗能够有效延长患者的生存时间，但术后复发及转移率依然较高，如何控制肿瘤复发与转移无疑已成为结直肠癌，乃至整个肿瘤科学研究的焦点与难点[6]。MMP-9 能够降解ECM中的各种蛋白成分，破坏正常组织学屏障，在肿瘤侵袭转移中起关键性作用，有关研究[7]发现MMP-9在乳腺癌、骨肉瘤等恶性肿瘤微环境中的表达水平较高，与癌细胞的转移密切相关；TRAIL是TNF超家族成员之一，具有选择性诱导癌细胞凋亡的作用，而对正常组织细胞却无明显毒作用，是当前肿瘤细胞靶向杀伤治疗研究的重要对象，但目前有关MMP-9和TRAIL在结直肠癌中表达的研究报道仍然较少。

本研究发现，MMP-9在结直肠癌组织中表达水平显著高于癌旁组织，而TRAIL在肿瘤组织中表达低于癌旁组织，MMP-9和TRAIL在结直肠癌组织中的表达呈负相关性。对MMP-9，TRAIL表达与结直肠癌临床病理指标关系的分析发现，MMP-9高表达和TRAIL低表达组结直肠癌细胞的分化程度较低，Ⅲ/Ⅳ患者比重较高，与对应的低表达组/高表达组的差异有统计学意义（P＜0.05）。且MMP-9低表达组术后化疗5年生存率显著高于高表达组（P＜0.05），而TRAIL低表达组却低于高表达组，MMP-9 和TRAIL对CRC术后化疗具有较好的评估效果。综上所述，结直肠癌组织中MMP-9与TRAIL可能存在拮抗作用，共同影响肿瘤组织的分化进展及预后，并有望成为CRC新的治疗靶点，但尚需更为深入的研究。