血清基質金屬蛋白酶-9、基質金屬蛋白酶-2水平對胃癌腹膜轉移及預后的預測價值

李向陽，任 磊，梁 瑞

(1.武警陜西省總隊醫院外一科，陜西 西安710054；2.西安交通大學第二附屬醫院干四病區，陜西 西安710004)

胃癌已成為了當前發病率居第2高的常見惡性腫瘤，僅次于肺癌，且30%左右的新病例在初次診斷時已經出現了腹膜轉移情況[1]，一旦發生腫瘤細胞的侵襲和轉移則病死率極高。我國的西北地區屬于胃癌高發區之一，由于胃癌起病隱匿，癥狀不典型，大多數患者不能足夠重視，延誤診斷，因此大都是進展期胃癌[2]。研究[3-4]發現，胃癌進展為晚期后，約40%以上的患者出現了腹膜轉移現象，降低患者生活質量的同時增加治療難度，因此及時判斷胃癌患者是否出現腹膜轉移能夠為患者的臨床治療方案制定提供參考意見。當前胃癌患者的常用手術治療聯合放化療或靶向治療，能夠改善患者預后，抑制腫瘤發展惡化。雖然許多胃癌患者治療總體效果較好，但仍有1.2%～4.2%的患者出現遠處轉移現象，降低了患者的遠期生存率[5]。因此，對胃癌治療后轉移情況進行早期診斷并及時預測預后，可改善患者生活質量。研究[6]發現，基質金屬蛋白酶-9(Matrix metalloproteinase-9，MMP-9)和基質金屬蛋白酶-2(Matrix metalloproteinase-2，MMP-2)在胃癌組織中陽性表達率明顯高于癌旁組織，但是否能夠診斷胃癌腹膜轉移、預測預后目前尚無明確定論。因此，本研究選取我院2016年8月至2021年8月收治85例胃癌患者作為研究對象，探討血清MMP-9和MMP-2對胃癌腹膜轉移及預后的預測價值，現報告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取我院85例于2016年8月至2021年8月收治的胃癌患者作為研究對象，患者均為胃癌進展期。依照臨床診斷中是否腹膜轉移進行分組，分為轉移組(n=32)和未轉移組(n=53)，其中轉移組患者中男19例，女13例，年齡43～72歲，平均(54.32±8.92)歲。未轉移組患者中男30例，女23例，年齡45～76歲，平均(54.35±8.89)歲。按照病理結果分為3種類型，其中腺癌10例，印戒細胞癌65例，混合病理類型10例。按病理等級分類，高中分化胃癌36例，低未分化胃癌49例。對照組選取同期來我院體檢的健康人士40例，其中男23例，女17例；年齡42～72歲，平均(54.28±7.38)歲。三組受檢者一般資料對比無統計學差異(均P>0.05)，具有可比性。病例納入標準：術后病理診斷確診為胃癌；臨床資料完整；排除標準：入組前未接受過胃癌相關治療，其中包括手術、放化療和靶向治療等；合并其他惡性腫瘤；臨床資料不全和不愿配合研究者；合并營養不良、感染性、代謝性、嚴重重要臟器等疾病者。

1.2 研究方法

1.2.1 治療方法：未轉移組采取胃癌常規手術治療、術后化療等方法。腹膜轉移組按多學科綜合治療方法推薦[7]的方法，經過多藥、多途徑聯合化療的方法進行治療，化療方案每3個周期重復一次，反復使用直至疾病進展惡化，或不良反應不能耐受，每3個周期進行療效評估。

1.2.2 三組受檢者血清MMP-9和MMP-2表達水平檢測：接受治療前抽取2 ml清晨空腹肘靜脈血液，于2000 r/min離心15 min，其上清液置于-80 ℃的冰箱待檢測。應用雙夾心酶聯免疫吸附法檢測血清中MMP-2和MMP-9表達水平，具體方法嚴格按照說明書進行操作檢測。在酶標儀上讀取各孔的OD(450 nm)值，其MMP-2和MMP-9濃度與OD值成正比。計算血清MMP-2和MMP-9含量，重復測定3次，取3次平均值。本試驗所用酶聯免疫試劑盒均購置武漢博士德生物工程有限公司。

1.2.3 隨訪：對所有患者進行1年門診復查隨訪(隨訪期間無死亡患者)，其中包括血液生化檢查、骨掃描，腹部B超、胸部CT、體格檢查來綜合判定患者預后情況，將治療后出現胃癌復發或轉移者歸為預后不良組，將其他患者歸為預后良好組。收集其一般臨床資料，其中包括性別、年齡、腫瘤位置、臨床分期、腹膜轉移、組織分化程度、血清MMP-9與MMP-2表達水平。

2 結 果

2.1 三組受檢者血清MMP-9和MMP-2表達水平比較 三組受檢者血清MMP-9和MMP-2表達水平比較差異有統計學意義，其中轉移組的表達水平明顯高于未轉移組和對照組(均P<0.05)，見表1。

表1 三組受檢者血清MMP-9和MMP-2表達水平對比(ng/ml)

2.2 血清MMP-9和MMP-2與胃癌腹膜轉移的相關性及對胃癌腹膜轉移的預測價值 Spearman相關分析結果顯示：血清MMP-9和MMP-2與胃癌腹膜轉移呈正相關(P<0.05)，見表2。應用ROC曲線分析顯示：MMP-9和MMP-2聯合診斷的靈敏度(96.3%)與特異度(98.5%)明顯高于MMP-9或MMP-2單一診斷(P<0.05)，曲線下面積0.892，見圖1。

圖1 MMP-9和MMP-2預測胃癌腹膜轉移的ROC曲線

表2 血清MMP-9和MMP-2與胃癌腹膜轉移的相關性

2.3 預后良好組與預后不良組患者臨床特征與血清MMP-9和MMP-2表達水平比較 預后良好組與不良組患者在性別、年齡、腫瘤位置上比較差異無統計學意義(均P>0.05)，兩組患者臨床分期、腹膜轉移、組織分化程度、血清MMP-9與MMP-2表達水平對比差異有統計學意義(均P<0.05)，見表3。

表3 預后良好組與預不良組患者臨床特征和血清MMP-9和MMP-2表達水平對比

2.4 血清MMP-9和MMP-2對胃癌患者預后的預測價值 對單因素分析后具有統計學差異的指標賦值后Logistic回歸分析結果表明：腹膜轉移、血清MMP-9與MMP-2為胃癌患者預后的獨立影響因素(均P<0.05)，見表4。

表4 血清MMP-9和MMP-2對胃癌患者預后Logistic回歸分析

3 討 論

基質金屬蛋白酶(MMPs)是一組具有分泌功能與跨膜轉運功能的肽鏈內切酶，可分為膜型基質金屬蛋白酶、間質溶素酶、明膠酶、膠原酶等[8-9]。MMPs在人體發揮正常生理作用，同時還會進一步導致腫瘤的發生與進展，在腫瘤組織中，主要能夠促進血管新生、激活細胞生長因子以及降解細胞外基質的重要作用。研究[10-11]發現，MMPs與多種惡性腫瘤的發生、轉移或侵襲具有相關性，有助于腫瘤細胞脫離原病灶。例如有學者研究發現MMP-9、MMP-2、MMP-7、MMP-3、MMP-1等相關蛋白酶與胃癌、腎癌、膀胱癌和宮頸癌等腫瘤中表達密切相關[12]。另外吳波等[13]進行體外實驗發現MMP-9、MMP-2能夠輔助診斷胃癌患者術前淋巴結轉移的情況，而對于預后預測并無確切結論。

本研究結果表明，三組受檢者血清MMP-9和MMP-2表達水平對比差異有統計學意義，轉移組明顯高于未轉移組和對照組，由此證明，胃癌轉移患者血清MMP-9和MMP-2表達水平明顯升高，呈高表達水平與胃癌轉移呈現一定關系。這是因為，MMP-9和MMP-2分泌較多，可降解和重塑細胞外基質成分，促進了胃癌細胞轉移，與來艷君等[14]的研究結果相類似。有研究[15]發現幽門螺桿菌相關的不同胃病與胃黏膜MMP-2的紊亂有關。從機制上分析，MMP-9不僅具備MMPs原型結構，而且屬于明膠酶，包含了3個重復纖維連接蛋白結構，對于彈性蛋白和結構域親和力較高。其中MMP-2屬于Ⅳ型膠原酶，分子量為72 kD，屬于蛋白水解酶，可以水溶性酶作為主要原型，分泌到細胞外部后顯示活性[16-17]。溶解、穿越基底膜是腫瘤細胞侵襲和轉移過程中的重要環節，而基底膜的主要纖維成分是Ⅳ型膠原酶,在腫瘤的浸潤轉移中起重要作用[18-19]，這也是由于MMPs家族成員能夠降解癌細胞周圍細胞外基質，使癌細胞可主動進出周圍組織促進腫瘤浸潤轉移，形成新血管，成為腫瘤轉移的血行通道[20-21]。其中，MMP-2和MMP-9的相關研究中，它們直接參與腫瘤血管發生、可參與炎性反應、組織構型、創傷修復、基質結合的生長因子的動員及細胞因子的表達，其可特異性地作用于血管基底膜，破壞局部基底膜的完整性，參與單核細胞浸潤遷移，加速炎癥細胞跨膜轉移，內膜異常改變、腫瘤毛細血管形成等功能。MMP-9與胃癌的浸潤程度相關和淋巴結轉移密切相關，MMP-9在淋巴結轉移患者表達水平高于正常組織[22]。MMPs與腫瘤發生、轉移及其臨床病情進展及預后有著顯著相關性，也說明了MMP-9和MMP-2可能為轉移創造基礎，異常活化的MMP-9和MMP-2在調節腫瘤細胞生長方面也有一定作用[23]。本研究通過Spearman相關分析，顯示血清MMP-9和MMP-2與胃癌腹膜轉移呈正相關，ROC曲線分析顯示：MMP-9和MMP-2聯合診斷的靈敏度與特異度明顯高于MMP-9或MMP-2單一診斷。由此表明，臨床可應用MMP-9和MMP-2聯合來診斷胃癌腹膜轉移情況。分析可能原因，在惡性腫瘤轉移和浸潤過程中，細胞外基底膜和基質降解是重要的條件，降解基底膜促進腫瘤轉移和浸潤，這就提示MMP-9、MMP-2可能有望作為一種腫瘤惡性進展標志物[24-25]，篩查和判斷胃癌患者的預后及是否發生轉移。我們發現預后良好組與不良組患者性別、年齡、腫瘤位置對MMP-9、MMP-2表達無顯著影響。而兩組患者臨床分期、腹膜轉移、組織分化程度、血清MMP-9與MMP-2表達水平對比差異顯著。Logistic回歸分析結果表明：腹膜轉移、血清MMP-9與MMP-2為胃癌患者預后的獨立影響因素。由此提示，血清MMP-9和MMP-2表達水平升高可預測胃癌預后情況，腹膜轉移也可能為胃癌患者的預后獨立影響因素，具有較高的臨床價值。此結果與溫福海等[26]的研究MMP-9和MMP-2在胃癌組織中的表達結果相一致，MMP-9和MMP-2是癌細胞降解并突破基底膜向外周浸潤轉移的一個重要因素。MMP-2及MMP-9的表達在胃癌的發生發展腹膜轉移中起著重要的作用，兩者均可作為判定胃癌惡性程度，評估其發生轉移的分子生物學指標，同時MMP-9和MMP-2聯合對胃癌腹膜轉移的預后預測有一定意義。

綜上所述，MMP-9和MMP-2聯合對胃癌腹膜轉移的診斷過程中，腹膜轉移、血清MMP-9與MMP-2為胃癌患者預后的獨立影響因素。因此臨床上需針對腹膜轉移、血清MMP-9與MMP-2水平升高的胃癌患者采取相關措施，以減少預后不良情況發生。