肺癌患者手術前后血清Lipocalin-2、MMP-9表達的臨床意義

馬小剛 楊曉光 趙崢

·論著·

肺癌患者手術前后血清Lipocalin-2、MMP-9表達的臨床意義

馬小剛 楊曉光 趙崢

目的研究肺癌患者手術前后血清脂質運載蛋白-2(Lipocalin-2)、基質金屬蛋白酶-9(MMP-9)的表達及臨床意義。方法采用酶聯免疫吸附法(ELISA)檢測60例肺癌患者手術前后Lipocalin-2、MMP-9蛋白水平，分析其與臨床病理特征的關系。結果肺癌組Lipocalin-2、MMP-9表達水平顯著高于健康對照組(P<0.05)。二者表達與TNM臨床分期、淋巴結轉移狀況有關(P<0.05)，且呈正相關(r=7.217，P<0.05)。手術治療總有效率為80.0%，治療后Lipocalin-2、MMP-9水平顯著降低，與治療前比較差異有統計學意義(P<0.05)。結論肺癌組Lipocalin-2、MMP-9異常高表達，這與肺癌侵襲轉移過程密切相關。手術治療可顯著降低二者表達水平，對其表達水平的監測可作為判斷手術療效和評估預后的可靠指標。

肺腫瘤；Lipocalin-2；MMP-9；手術

肺癌是我國最常見的惡性腫瘤，致死率居惡性腫瘤之首。脂質運載蛋白-2(Lipocalin-2)是載脂蛋白家族成員之一，在調節脂代謝、滲透壓及抗炎方面發揮重要作用。研究表明，Lipocalin-2與肺癌等惡性腫瘤的發生密切相關[1]。基質金屬蛋白酶-9(MMP-9)因對細胞外基質和基膜的降解作用，參與了腫瘤的侵襲轉移過程[2]。本研究采用酶聯免疫吸附法(ELISA)檢測60例肺癌患者手術前后Lipocalin-2、MMP-9表達水平,旨在探討二者在肺癌發生發展中的作用，為疾病診斷、手術療效及預后判斷提供科學依據。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2012年至2012年我院收治、且經病理確診的原發性肺癌患者60例，男44例，女16例；年齡39～77歲，中位年齡56.5歲；病理類型：鱗癌28例，腺癌20例，小細胞癌12例；TNM臨床分期參照2002年UICC制定的標準：Ⅰ+Ⅱ期26例，Ⅲ+Ⅳ期34例。有淋巴結轉移者38例，無淋巴結轉移者22例。同時選取我院健康體檢者50例作為對照組，其中男40例，女20例；年齡35～78歲，中位年齡54.6歲。2組一般資料有均衡性。

1.2 手術療效的判定標準 療效評價標準分為臨床緩解、部分緩解及無變化，總有效率=臨床緩解率+部分緩解率。

1.3 實驗方法

1.3.1 標本采集：抽取肺癌患者手術前后和健康人清晨空腹靜脈血3 ml,靜置30 min，4℃ 1 000 r/min離心15 min，取上清凍于-80℃待測。

1.3.2 ELISA法：采用酶聯免疫吸附法(ELISA)檢測Lipocalin-2、MMP-9蛋白水平，試劑盒由上海生物工程有限公司提供，嚴格按照說明書操作。

2 結果

2.1 2組Lipocalin-2、MMP-9表達水平比較 肺癌組Lipocalin-2、MMP-9表達水平均顯著高于對照組(P<0.05)。見表1。

表1 2組Lipocalin-2、MMP-9水平比較

表1 2組Lipocalin-2、MMP-9水平比較

組別血清Lipocalin-2(ng/ml)血清MMP-9(pg/ml)肺癌組(n=60)118±35512±103對照組(n=50) 37±10*112±32*

注：與肺癌組比較，*P<0.05

2.2 Lipocalin-2、MMP-9表達與肺癌臨床病理特征的關系 Lipocalin-2、MMP-9表達與患者年齡、性別、病理類型無關(P>0.05)，而與TNM臨床分期、淋巴結轉移情況密切相關(P<0.05)。見表2。

2.3 肺癌組Lipocalin-2、MMP-9表達的相關性分析 直線相關分析顯示，肺癌患者血清Lipocalin-2、MMP-9水平呈顯著正相關(r=7.217，P<0.05)。

2.4 手術治療肺癌的臨床療效 60例肺癌患者手術后，治療總有效率為80.0%。見表3。2.5 手術治療肺癌的遠期療效 60例肺癌患者手術后死亡2例，術后跟蹤隨訪5年，患者1、3、5年生存率分別為69.0%(40/58)、41.4%(24/58)、20.7%(12/58)。

2.6 手術后患者血清Lipocalin-2、MMP-9水平的變化 60例肺癌患者手術后Lipocalin-2、MMP-9水平與治療前比較，差異有統計學意義(P<0.05)。見表4。

2.7 復發組與未復發組Lipocalin-2、MMP-9水平的變化 60例肺癌患者手術治療1年后有20例復發，復發組Lipocalin-2、MMP-9水平顯著升高，與未復發組比較差異有統計學意義(P<0.05)。見表5。

3 討論

表2 Lipocalin-2、MMP-9水平與肺癌臨床病理特征的關系

表2 Lipocalin-2、MMP-9水平與肺癌臨床病理特征的關系

病理特征血清Lipocalin-2(ng/ml)P值血清MMP-9(pg/ml)P值年齡(歲) <60(n=39)114±320.273506±1000.292 ≥60(n=21)127±37516±105性別 男(n=44)116±320.297511±1010.267 女(n=16)110±28524±107病理類型 鱗癌(n=28)128±360.302502±1000.283 腺癌(n=20)119±30519±105 細胞癌(n=12)113±26516±103TNM分期 Ⅰ+Ⅱ期(n=26)79±210.010438±850.006 Ⅲ+Ⅳ期(n=34)140±40589±124淋巴結轉移 無(n=22)72±220.008422±810.004 有(n=38)145±42593±128

表3 手術治療肺癌的臨床療效 n=60，例

表4 手術治療前后Lipocalin-2、MMP-9水平比較

表4 手術治療前后Lipocalin-2、MMP-9水平比較

組別Lipocalin-2(ng/ml)手術前手術后1個月MMP-9(pg/ml)手術前手術后1個月肺癌組118±3570±18*512±103327±61*

注：與手術前比較，*P<0.05

表5 復發組與未復發組Lipocalin-2、MMP-9水平比較

表5 復發組與未復發組Lipocalin-2、MMP-9水平比較

組別Lipocalin-2(ng/ml)MMP-9(pg/ml)未復發組(n=40)79±19330±63復發組(n=20)126±36* 518±103*

注：與未復發組比較，*P<0.05

Lipocalin-2是1993年Kjeldsen等[3]在中性粒細胞中發現和分離的一種脂質運載蛋白。研究證實，Lipocalin-2生物學功能廣泛，在肥胖、胰島素抵抗、代謝綜合征、血管病變、炎性反應等方面發揮關鍵作用，是這些疾病的潛在治療靶點。近年來，國外研究發現Lipocalin-2在乳腺癌、結腸直腸癌、口腔癌等多種惡性腫瘤中異常高表達，在腫瘤細胞凋亡、黏附、浸潤轉移過程中扮演重要角色[4]。

惡性腫瘤侵襲轉移的關鍵是對細胞外基質中膠原等多種蛋白成分的降解，其中MMP-9是基質金屬蛋白酶家族中分子量最大、最重要的酶。MMP-9在肺癌等多種惡性腫瘤中異常高表達，與癌細胞的侵襲轉移密切相關。本研究顯示，Lipocalin-2和MMP-9在肺癌患者血清中均表達上調，這與他人研究結果[1,2]一致,且其表達水平與臨床分期和淋巴結轉移狀況密切相關，提示二者與肺癌發生及侵襲轉移有關，是肺癌惡化和轉移的重要風險因子。Leng等[4]采用抑制性單克隆抗體阻斷乳腺癌細胞Lipocalin-2的功能，結果發現癌細胞的侵襲和肺轉移受到明顯抑制，作者推測可能是由于Lipocalin-2功能受抑導致MMP-9降解增加、活性降低。Kubben等[5]也發現人胃癌組織Lipocalin-2和MMP-9異常高表達，Lipocalin-2可保護MMP-9免受降解，從而增加腫瘤的侵襲轉移能力。因此，Lipocalin-2可能通過促進MMP-9的活化在肺癌的侵襲轉移過程中發揮關鍵作用。

本研究結果顯示，肺癌手術總有效率達80.0%，且術后患者Lipocalin-2和MMP-9水平明顯下降，提示二者在肺癌患者高表達主要是惡性腫瘤源性。我們隨訪發現，術后1年復發患者Lipocalin-2和MMP-9水平較未復發者明顯升高。因此，因此，Lipocalin-2和MMP-9水平可作為判斷療效及預后的可靠指標，若術后Lipocalin-2和MMP-9水平回升或持續處于高水平狀態，提示腫瘤復發、轉移和預后差，二者可為評價肺癌發生發展、侵襲轉移及判斷預后提供重要參考價值，并可成為肺癌治療的新靶標。

1 王宇,陳偉,曾婷婷.肺癌患者血清中脂質運載蛋白-2的表達及臨床意義.華西醫學,2013,28:44-46.

2 錢海紅.非小細胞肺癌化療前后血清 VEGF 和 MMP-9水平的對照觀察.河北醫藥,2013,35:496-497.

3 Kjeldsen L,Johnsen AH,Sengelov H,et al.Isolation and primary structure of NGAL,a novel protein associated with human neutrophil gelatinase.J Biol Chem,1993,268:10425-10432.

4 Leng X,Ding T,Lin H,et al.Inhibition of lipocalin 2 impairs breast tumorigenesis and metastasis.Cancer Res,2009,69:8579-8584.

5 Kubben FJ,Sier CF,Hawinkels LJ,et al.Clinical evidence for a protective role of lipocalin-2 against MMP-9 autodegradation and the impact for gastric cancer.Eur J Cancer，2007,43:1869-1876.

ExpressionandclinicalsignificanceofserumLipocalin-2andMMP-9beforeandafteroperationinpatientswithlungcancer

MAXiaogang,YANGXiaoguang,ZHAOZheng.DepartmentofThoracicSurgery,CentralHospitalofHandanCity,Hebei,Handan056001,China

ObjectiveTo investigate the expression and clinical significance of Lipocalin-2 and MMP-9 before and after operation in patients with lung cancer.MethodsThe serum levels of Lipocalin-2 and MMP-9 before and after operation were detected by ELISA in 60 patients with lung cancer and 50 healthy subjects.The correlation between the expressions and clinical pathological characteristics was analyzed.ResultsThe serum levels of Lipocalin-2 and MMP-9 in patients with lung cancer were significantly higher than those of healthy subjects (P<0.05).The expression levels of Lipocalin-2 and MMP-9 were closely correlated to clinical staging and lymph node metastasis (P<0.05),and the expression levels of Lipocalin-2 were positively related to those of MMP-9 (r=7.217,P<0.05).The total effective rate of operation was 80.0%.The serum levels of Lipocalin-2 and MMP-9 were significantly decreased after operation,as compared with those before operation (P<0.05).There were significant differences in the serum levels of Lipocalin-2,MMP-9 betweem the patients with relapse and the patients without relapse (P<0.05).ConclusionThe overexpression of Lipocalin-2 and MMP-9 is closely related with invasion and metastasis process of lung cancer,which may play an important role in carcinogenesis,invasion and metastasis of lung cancer.After operation,the Lipocalin-2 and MMP-9 levels are significantly decreased,and the detection of serum levels of Lipocalin-2 and MMP-9 may be regarded as reliable indexes for evaluating operation efficiency and patient's prognosis.

lung cancer;lipocalin-2;MMP-9;operation

10.3969/j.issn.1002-7386.2014.09.002

056001 河北省邯鄲市中心醫院胸外科

R 734.2

A

1002-7386(2014)09-1288-03

2013-11-21)