劉志敏,劉素巧,周淑艷,申艷梅,谷惠芳
(河北省石家莊市第二醫院病理科,河北 石家莊 050017)
子宮腺肌病內膜-肌層界面MMP-7的表達及其與痛經、貧血的關系
劉志敏,劉素巧,周淑艷,申艷梅,谷惠芳
(河北省石家莊市第二醫院病理科,河北 石家莊 050017)
目的 探討基質金屬蛋白酶(MMP)-7在子宮腺肌病患者內膜-肌層界面(EMI)的表達及其與患者痛經、貧血的關系。方法 采用免疫組織化學方法對60例子宮腺肌病(實驗組)和60例對照組患者的EMI及深肌層分別進行MMP-7組織標記,并對其與患者痛經、貧血的關系進行分析。結果 實驗組EMI處MMP-7的表達顯著高于對照組,差異有統計學意義(χ2值分別為8.798、8.518,均P<0.05);實驗組MMP-7的表達強度在增殖期和分泌期均高于深肌層,差異均有統計學意義(χ2值分別為8.410、9.552,均P<0.05)。在子宮腺肌病患者EMI處MMP-7的高表達與患者痛經及貧血均存在正相關關系(r值分別為0.319、0.271,均P<0.05)。結論 MMP-7在子宮內膜-肌層界面參與了子宮腺肌病的發生和發展,并與痛經的發生、貧血密切相關。
腺肌病;子宮內膜-肌層界面;基質金屬蛋白酶-7;痛經;貧血
子宮腺肌癥是婦科常見病、多發病,一般認為是由多種機制、多種因素共同作用的結果,臨床上多采取保守的對癥處理,但效果并不理想,其病理表現為子宮內膜及其間質過度增生并向肌間浸潤、增殖的一種良性疾病。有研究認為子宮內膜-肌層界面(endometrial-myometrial interface,EMI)的自我損傷與自我修復與子宮腺肌病的發生密切相關[1]。基質金屬蛋白酶家族在腺肌病的發生發展中發揮著重要作用,現對基質金屬蛋白酶(matrix metallaproteinases,MMP)-7在子宮內膜-肌層界面的表達進行檢測,并分析其與痛經、貧血的相關性,探討基質金屬蛋白酶在腺肌病患者痛經及貧血中的可能機制。
1.1一般資料
收集河北省石家莊市第二醫院2011年5月至2015年10月因子宮腺肌病而進行全子宮切除手術患者的子宮內膜(包含部分肌層)60例作實驗組,另選同期60例因子宮肌瘤、子宮脫垂等原因行全子宮切除患者的子宮內膜(包含部分肌層)作對照組,兩組入選標本均包括增殖期30例、分泌期30例。標本來源均為育齡期婦女,且術后均經病理證實。排除血液系統疾病、肝腎疾病、甲狀腺疾病、有宮內節育器、子宮腺肌病合并肌瘤者,以及非腺肌病原因引起的痛經合并貧血患者。實驗組平均年齡為32.40±3.81歲、對照組為30.92±2.86歲。
1.2方法
1.2.1取材
全子宮切除手術標本,分別于子宮EMI和深肌層進行取材,要求子宮EMI包括基底層內膜及其鄰近肌層,子宮腺肌病患者深肌層處標本應包含異位病灶。標本于10%中性福爾馬林中固定、常規制片,觀察其組織學形態,篩查入組。
1.2.2免疫組織化學檢測及結果判斷
用萊卡切片機(2135)切片,采用免疫組化鏈霉素-親和素-生物素-酶復合物(strept avidin-biotin complex,SABC)法,實驗步驟按試劑盒說明書進行。每組均以已知陽性片作陽性對照,用磷酸鹽緩沖液(phosphate buffered saline,PBS)代替一抗作陰性對照。全面觀察,隨機抽取5個具有代表意義的高倍視野,根據陽性細胞百分率及顯色深淺分級。兔抗人MMP-7多克隆抗體購自武漢博士德生物工程有限公司。
1.2.3痛經及出血量評價標準
應用語言評價量表,進行患者的主訴疼痛分級;測定患者血紅蛋白含量了解患者是否貧血。
1.3統計學方法
應用SPSS 19.0統計軟件進行配對資料的方差分析、χ2檢驗及相關性分析,P<0.05為差異有統計學意義。
2.1 MMP-7在子宮內膜-肌層界面和深肌層的表達
MMP-7一般多在腺細胞細胞質中呈陽性表達。實驗組EMI處MMP-7的表達在增生期和分泌期均明顯高于對照組,差異有統計學意義(χ2值分別為8.798、8.518,均P<0.05)。MMP-7在實驗組EMI處的表達:增殖期MMP-7的表達強度高于深肌層,差異有統計學意義(χ2=8.410,P<0.05);分泌期MMP-7的表達亦高于深肌層,差異有統計學意義(χ2=9.552,P<0.05),見表1、圖1。

表1 MMP-7在EMI和深肌層腺上皮的表達(n)
注:*與本組同一期深肌層比較P<0.05;#與對照組比較P<0.05。

EMI

深肌層
2.2 MMP-7的表達與痛經的相關性
在子宮腺肌病患者EMI處MMP-7的表達與痛經的發生存在相關性(r=0.319,P=0.013);在深肌層MMP-7的表達與痛經的發生關系不明顯(r=0.172,P=0.188),見表2。

表2 實驗組MMP-7的表達與痛經的關系(n)
注:*與無痛經比較,P<0.05。
2.3 MMP-7的表達與貧血的相關性
在子宮腺肌病患者EMI處MMP-7的表達與貧血的發生存在相關性:隨著MMP-7水平的增高,血紅蛋白含量下降,貧血程度增加,呈正相關關系,有統計學意義(r=0.271,P=0.036)。深肌層異位灶中MMP-7的表達與患者貧血關系不明顯(r=0.149,P=0.255),見表3。

表3 實驗組MMP-7的表達與貧血的關系(n)
注:*與無貧血比較,P<0.05。
基質金屬蛋白酶是一類蛋白水解酶,MMP-7是蛋白酶家族中相對分子量最小的一種特異性酶,主要降解Ⅳ型、Ⅶ型膠原,糖蛋白,纖維素和鈣黏素等,是降解構成細胞外基質和基底膜的主要結構蛋白的主要酶系,在細胞的侵襲轉移中發揮重要作用。
3.1 MMP-7在子宮內膜-肌層界面的表達
子宮EMI由基底層內膜和淺肌層組成,沒有黏膜下層的屏障作用,腺體及其間質與平滑肌直接相連,有研究認為基底層內陷的內膜腺體具有更高的侵襲性[2]。本研究發現MMP-7在實驗組EMI處的表達,增殖期和分泌期MMP-7的表達強度均高于深肌層,差異有統計學意義,提示MMP-7在組織中表達明顯升高,降解大部分細胞外間質,改建宮腔內環境,內膜腺體的侵襲性增強。MMP-7是Wnt信號通路核內轉錄因子(transcription factors,TCF)的下游靶基因,它的激活對腫瘤細胞的失控性增殖具有促進作用。同時MMP-7還可能誘導腫瘤細胞發生凋亡耐受,使其逃避免疫監視而抑制其凋亡,使腫瘤細胞長期存活,加速腫瘤的生長、侵襲和轉移[3]。實驗組EMI處MMP-7高表達,提示MMP-7可能發揮了在惡性腫瘤中相同或者相似的作用機制,促使內膜異位種植、增殖的同時凋亡減弱,導致腺肌病表現出與腫瘤相似的生物學行為。在實驗組EMI處MMP-7的表達在增生期和分泌期均明顯高于對照組,推測可能是MMP-7降解基底膜和細胞外基質的作用增強,為本就具有增殖活性的基底層內膜腺體進一步侵犯淺肌層形成異位灶提供了便利條件。
3.2 MMP-7在子宮內膜—肌層界面的表達與痛經的關系
實驗組EMI處MMP-7的表達與痛經的發生存在相關性,推測MMP-7活性增強,降解大量細胞外基質、誘導炎癥反應;啟動其下游的基質金屬蛋白酶家族其他成員,形成鏈索反應;無菌性的炎性過程中產生的各種細胞因子、激素、生長因子等引發患者的疼痛。
腺肌病是一個雌激素依賴性疾病,也有研究發現雌激素能夠促進環氧化酶-2的分泌[4],環氧化酶-2能促進既是重要的炎癥介質又是重要的致痛因子的前列腺素E2的增加,引起疼痛;尤其是當多次宮腔損傷與修復的情況下,持續存在炎性反應,局部致痛因子濃度增加,加劇了痛經。MMP-7可以降解幾乎所有的細胞外間質,基底層內膜腺體侵襲性和增殖活性增強,促使腺肌病患者子宮淺肌層平滑肌間形成大小不一、形狀各異、不規律分布的異位灶,淺肌層質地不均,致使月經期平滑肌的不平衡收縮,血液循環不暢,局部酸性代謝產物堆積,刺激神經末梢,也會促使患者疼痛程度升級。
3.3 MMP-7在子宮內膜-肌層界面的表達與貧血的關系
子宮EMI作為腺肌病發生的起始部位,構成了宮腔主要內環境。有研究通過超聲發現子宮的蠕動活性起源于子宮內膜-肌層結合帶,而深肌層處于安靜狀態[5]。在月經期,主要表現為宮底向宮頸方向的蠕動波,此時蠕動波的幅度達到最大,以利于經血的排出[6]。本研究中發現MMP-7的高表達,大量內膜間質結構被降解,加劇了子宮宮腔內環境的不穩定性,基底層內膜腺體增殖活性增強,侵入淺肌層,形成異位灶。淺肌層中夾雜大量的子宮內膜及其間質,組織結構的不均質促使蠕動波頻率、強弱不等,平滑肌收縮不協調,影響子宮螺旋動脈的收縮,減緩了內膜的壞死脫落,血管開放時間長,加大出血量,延長月經期。MMP-7的高表達與貧血發生關系密切,有研究認為MMP-7在體外以劑量依賴的方式加速在人臍靜脈內皮細胞的增殖[6];還參與了血管內皮細胞的選擇性擴展活動[7],促進新生血管形成,增加月經期開放血管數量及表面積,月經量增加,加劇貧血,具有正相關關系。
3.4小結
總之,正常情況下人體內存在金屬蛋白酶抑制劑(tissue inhibitor of matrix metalloproteinases,TIMPs)維持平衡狀態,使EMI破壞和修復保持動態平衡。當平衡被打破,基質金屬蛋白酶高表達,活性明顯增強,基底層和細胞間基質被降解,加之損傷后的子宮內膜細胞能夠以阿米巴樣運動的形式蠕動和擴散,并發生轉移,使子宮內膜獲得浸潤生長的能力[8]。MMP-7在實驗組呈高表達,并與患者的痛經、貧血有正相關關系,有力地證實并豐富了“在位內膜決定論”,也提示宮腔內微環境,尤其是子宮EMI對于腺肌病的發生機制有重要意義。
MMP-7在腺肌病的發生發展及與臨床患者痛經、貧血等關系緊密,從目前的研究中可知MMPs是一個復雜的大家族,各成員之間相互協調與制約,因此針對MMP-7與其他MMPs成員的差異,進一步探索MMP-7的作用及其表達的調控機制,對于研制高選擇性的TIMPs,減輕患者痛苦具有重要意義。
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[專業責任編輯:張冠軍]
Expression of MMP-7 in endometrial-myometrial interface of adenomyosis and its correlation with dysmenorrhea and anemia
LIU Zhi-min, LIU Su-qiao, ZHOU Shu-yan, SHEN Yan-mei, GU Hui-fang
(DepartmentofPathology,TheSecondHospitalofShijiazhuang,HebeiShijiazhuang050017,China)
Objective To investigate the expression of matrix metalloproteinase (MMP)-7 in endometrial-myometrial interface (EMI) of adenomyosis and its correlation with dysmenorrhea and anemia. Methods Immunohistochemistry SP method was adopted to determine the expression of MMP-7 in EMI and deep myometrium of 60 cases of adenomyosis (adenomyosis group) and 60 cases of control subjects, and the relationship between it and the pathogenesis of dysmenorrhea and anemia was analyzed. Results The expression level of MMP-7 in EMI was significantly higher in adenomyosis group than in control group (χ2value was 8.798 and 8.518, respectively, bothP<0.05). In adenomyosis group the intensity of MMP-7 was also higher in EMI than in deep myometrium both in proliferative phase and secretory phase (P<0.05), and the differences were statistically significant (χ2value was 8.410 and 9.552, respectively, bothP<0.05). Dysmenorrhea and anemia were positively correlated with the high expression of MMP-7 in EMI of cases of adenomyosis (rvalue was 0.319 and 0.271, respectively, bothP<0.05). Conclusion MMP-7 in EMI might participate the pathogenesis of adenomyosis, and it is closely correlated with dysmenorrhea and anemia.
adenomyosis; endometrial-myometrial interface (EMI); matrix metalloproteinase (MMP)-7; dysmenorrhea; anemia
2017-01-01
河北省科技廳科技支撐計劃項目(編號:122777106)
劉志敏(1979—),女,副主任醫師,碩士研究生,主要從事腺肌病的基礎與臨床研究。
10.3969/j.issn.1673-5293.2017.08.013
R711.7
A
1673-5293(2017)08-0929-03