醫學生社會實踐論文：皮膚鱗癌組織中MMP

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【關鍵詞】皮膚腫瘤；免疫組織化學；明膠酶B；抗原CD34；微血管密度

ExpressionofMMP9inskinsquamouscellcarcinomaanditssignificanceinmicroangiogenesis

【Abstract】AIM:TodetecttheroleandthesignificanceofMMP9inmicroangiogenesisinskinsquamouscellcarcinoma(SCC)andtoobservetherelationbetweentheexpressionofMMP9andmicrovesseldensity(MVD)inSCC.METHODS：ImmunohistochemicalSPstainingwasusedtoexamineMMP9expressionandthechangeofMVDunderlightmicroscopein45casesofSCC,19casesofBowendisease,and10casesofnormalskin.RESULTS：TheexpressionofMMP9inSCCgroupwassignificantlyhigherthanthatinBowendiseasegroup（P<0.05）,whilethelatterwasalsosignificantlyhigherthanthatinnormalskingroup（P=0.028，P<0.05）.ThelevelofMVDinSCCgroupwassignificantlyhigherthanthatinBowendiseasegroup（P<0.05）,andthelatterwassignificantlyhigherthanthatinnormalskingroup（P<0.05）.CONCLUSION：MMP9ishighlyexpressedinSCC,andmaybeoneofimportantfactorsinangiogenesisofSCC.

【Keywords】skinneoplasms;carcinoma,squamouscellimmunohistochemistry;gelatinaseB;antigens,CD34;microvesseldensity

【摘要】目的：探討皮膚鱗狀細胞癌（SCC）發生發展過程中基質金屬蛋白酶9（MMP9）對微血管生成的意義.方法：SCC45例,Bowen病19例、正常皮膚10例進行CD34,MMP9免疫組化染色.檢測MMP9的表達和微血管密度（MVD）的變化，分析MMP9的表達與MVD之間，及它們與SCC臨床病理特征之間的關系.結果：在SCC組中MMP9表達高于Bowen病組（P<0.05）,Bowen病組中MMP9表達高于正常皮膚組（P=0.028,P<0.05）.在SCC組中MVD值高于Bowen病組(P<0.05)，Bowen病組中MVD值高于正常皮膚組（P<0.05）.結論：MMP9可能是SCC促進微血管生成因子之一，與SCC的侵襲性相關.

【關鍵詞】皮膚腫瘤；免疫組織化學；明膠酶B；抗原CD34；微血管密度

0引言

癌細胞侵襲和轉移能力與其誘導產生蛋白酶降解細胞外基質（ECM），基底膜（BM）的能力密切相關.基質金屬蛋白酶（MMP）是其中最為重要的一組蛋白酶，研究表明［1-2］，MMP對腫瘤的侵襲和轉移起重要的作用.Guttman等［1］研究表明MMPs在腫瘤血管生成中也有重要作用.明膠酶是MMPs的一個亞類，包括基質金屬蛋白酶2（MMP2）和基質金屬蛋白酶9（MMP9），近年MMP9與腫瘤血管生成的關系逐漸被重視.MMP9不僅是降解基底膜和ECM的關鍵酶，而且在腫瘤間質血管生成中起重要作用.在皮膚鱗癌中，有關MMP9的研究報道很少，其結果也不完全一致.我們通過免疫組織化學技術檢測Bowen病(BD)，鱗狀細胞癌（squamouscellcarcinoma,SCC）組織中mmp9和CD34的表達，并對MMP9的表達與微血管密度（MVD）做定量分析，探討皮膚鱗狀細胞癌、Bowen病、基底細胞癌組織中MMP9對血管生成的作用及其臨床意義.

1材料和方法

1.1材料石蠟包埋組織標本選自西安交通大學第二附屬醫院199901/200605病理確診手術患者.SCC45例，年齡45～95(平均68.8)歲，男27例，女18例.Bowen病19例，年齡45～87(平均65.2)歲，男12例，女7例.正常人皮膚10例對照，年齡46～78（平均62.5）歲，男5例，女5例作鼠抗人MMP9mAb（MAB0245）和CD34mAb（(MAB0034)，免疫組化SP試劑盒(KIT9710)及DAB試劑盒均購自福州邁新生物技術有限公司.

1.2方法所有組織均經40g/L甲醛液固定，常規石蠟包埋切片，連續切片5張，厚約4μm.采用SP法，免疫組化染色程序按試劑盒說明書進行.陽性對照采用自身對照,用PBS代替一抗和二抗進行陰性對照.MMP9和CD34均采用高溫高壓抗原修復.MMP9結果判定：在不知任何背景資料的情形下,采用雙盲法進行判定,以腫瘤細胞膜和/或細胞質出現淡棕黃色顆粒為陽性，并按著色強弱分級：無色為0，淺黃色為1，深黃色為2，棕黃色為3；著色范圍以在10×40高倍鏡下隨機選區5個視野（每個視野記數100個細胞）計數陽性細胞所占的百分數均值：＜25%為1,25%~49%為2，50%為3.上述兩項相加為MMP9的表達強度積分：＜2為陰性，＜3為弱陽性（+），3~4為陽性（），＞4為強陽性（）.MVD計數參照文獻［3-4］方法進行微血管計數，先在低倍鏡（×100）下觀察確定血管密度最高處，在（×200）視野下選擇3個高血管密度區，計算單位視野（×200）平均血管數.單個內皮細胞或內皮細胞簇，均作為一個血管計數，而直徑大于約8個紅細胞的血管，有較厚肌層的血管以及硬化區的血管不在計數范圍內.

統計學處理:采用SPSS10.0統計軟件包進行處理,根據資料類型組間比較分別采用方差分析和χ2檢驗，P<0.05為有統計學意義.

2結果

2.1MMP9MMP9陽性改變為細胞質或細胞膜呈棕黃色，偶爾可見細胞核著色，陽性顆粒多呈團塊狀.正常人皮膚組織中MMP9呈弱陽性表達，主要表達于顆粒層和棘細胞層，真皮層中纖維樣細胞、單一核細胞等見陽性染色.BD組織中表皮全層均有MMP9均勻彌漫表達.SCC中MMP9在癌巢組織彌漫分布，以腫瘤周邊表達強烈（圖1）MMP9表達在正常皮膚組、Bowen病組、SCC組依次增高（表1）.MMP9在SCC組中高于Bowen病組織（χ2=6.667,P<0.05），Bowen病組中MMP9高于正常皮膚組（P=0.028，P<0.05）.在SCC組中MMP9的表達與患者的年齡、性別、腫瘤組織的病理分級均無關（P＞0.05）.

表1MMP9在正常皮膚組、Bowen病組和SCC表達(略)

2.2MVD計數CD34標記的微血管呈點狀分布，血管內皮細胞膜被染成褐色.在SCC組織中微血管形態不規則，部分血管呈現發芽狀，血管分布不均勻，在SCC的邊緣區域最為密集，呈簇狀(圖2).Bowen病組織中微血管形態較規則，但分布不均，血管簇偶見.正常皮膚組織內的微血管形態規則，分布均勻.Bowen病組中和SCC組中MVD明顯升高（表3）.

圖1SCC組織MMP9表達SP×400(略)

表2SCC組織MMP9表達與患者年齡、性別及鱗癌分期的關系(略)

圖2SCC組織MVD計數SP×100(略)

表3CD34和MVD在Bowen病和SCC中表達(略)

aP<0.05vs正常皮膚.

3討論

本研究結果顯示,MMP9在SCC組中高于Bowen病組織（P<0.05），Bowen病組中MMP9高于正常皮膚組（P<0.05）.Bowen病MMP9在增生表皮細胞質或細胞核表達；在SCC組織中MMP9在腫瘤細胞，增生上皮細胞和間質細胞均有陽性表達，在表達的強度、陽性細胞的種類、數量上均高于Bowen病組，提示MMP9高表達可能是SCC轉移、侵襲能力的分子基礎.同時觀察到僅有部分有腫瘤細胞能表達MMP9，且表達MMP9的腫瘤細胞多位于癌巢的外周部分和毛細血管、淋巴管管腔周圍，提示MMP9表達的腫瘤細胞可能具有更強的侵襲能力.實體腫瘤的新生血管提供了更多與體循環連接的通路，這使腫瘤細胞更容易從原發灶向遠隔部位轉移.腫瘤組織中微血管密度越大，腫瘤細胞進入血循環及淋巴循環的機會越多，淋巴結及鄰近臟器轉移的機會也增大.在許多腫瘤中都發現：微血管密度與腫瘤侵襲性與腫瘤轉移的發生率相關［1,5-6］.近來研究表明，MMP9不僅是降解基底膜和ECM的關鍵酶，而且在腫瘤間質血管生成中起重要作用［1，5］.Wang等［7］人的研究表明,存在于細胞外基質的VEGF能夠通過存在于血管平滑肌細胞上的VEGFR1受體調節MMPs的表達.而MMPs又能降解細胞外基質釋放更多的VEGF,這便建立了一個正反饋調節環路來促進新生血管的形成.Naglich等［8］研究發現MMP1,MMP2,MMP9誘發和促進血管生成，TIMP1,TIMP2,TIMP3,TIMP4抑制新血管生成.

本實驗顯示，在SCC組織中微血管形態不規則，血管分布不均勻，在SCC的邊緣區域最為密集，呈簇狀.Bowen病組織中微血管形態較規則，但分布不均.正常皮膚組織內的微血管形態規則，分布均勻.SCC組中MVD高于Bowen病組織（P<0.05），Bowen病組中MVD高于正常皮膚組（P<0.05），提示細胞在發生惡性轉化之前已有血管生成增多，這很可能是SCC血管生成的啟動階段.我們發現在SCC組、Bowen病和正常皮膚組中MMP9表達高者MVD表達亦高，且MMP9的高表達的部位與MVD高密度區具有一致性，均位于癌巢邊緣地區，提示：腫瘤的浸潤生長與新生血管生成是同步進行的，MMP9的表達與腫瘤血管形成有關.本研究結果表明，SCC的發生和侵襲轉移與腫瘤細胞的分化程度及新生血管的密度密切相關，MMP9可能是SCC的重要促血管生成因子之一.阻斷MMP9的表達，抑制MMP9的活化可能對抑制SCC轉移具有重要意義.

【參考文獻】

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