刘焕彩,刘金兰,孟晓光,陈燕春
(1潍坊医学院附属医院,山东潍坊261031;2潍坊医学院组织学与胚胎学教研室)
骨巨细胞瘤(GCT)是一种具有潜在恶性的溶骨性肿瘤,术后复发率20% ~50%,1% ~6%的患者可以发生肺转移[1],少数患者甚至可发生肉瘤变。目前病理学上一直沿用的Jeffe组织学分级方法已不能准确预测骨巨细胞瘤术后的复发和转移情况。基质金属蛋白酶2(MMP-2)是人体内降解细胞外基质的主要酶类,参与肿瘤演进等众多生理和病理过程,且其表达水平与人体某些恶性肿瘤的浸润、转移、复 发 密 切 相 关[2,3]。 上 皮 型 钙 黏 附 蛋 白(E-cadherin)介导的细胞间黏附功能紊乱是导致肿瘤细胞侵袭和转移的前提条件之一。本研究对42例骨巨细胞瘤组织标本中的MMP-2和E-cadherin进行了检测,观察其表达变化,为骨巨细胞瘤的生物学行为和预后判断提供依据。
1.1 临床资料 潍坊医学院附属医院和潍坊市人民医院2000~2008年收治的骨巨细胞瘤患者42例,男22例,女20例;年龄17~58岁。均行手术治疗并留取肿瘤组织标本。本组肿瘤按照Jeffe组织学分级标准分为Ⅰ级18例、Ⅱ级15例、Ⅲ级9例。术后复发15例,未复发27例。发生转移8例,未转移34例。
1.2 MMP-2、E-cadherin 检测 肿瘤组织标本经10%甲醛固定,石蜡包埋,连续切片(厚5 μm)。采用免疫组化SP法染色,以PBS代替一抗作阴性对照。MMP-2主要定位于肿瘤细胞的胞质,以胞质出现棕黄色颗粒样物质为阳性。E-cadherin为跨膜糖蛋白,以细胞膜或细胞质出现棕黄色样物质为阳性。高倍镜下随机选取5个视野,每个视野观察细胞数不少于200个,按阳性细胞所占百分比及着色深浅进行结果判定:①按切片中细胞着色深浅计分:细胞无显色为0分,浅黄色为1分,棕黄色为2分,棕褐色为3分。②按阳性细胞数所占百分比计分:阳性细胞≤5%为0分、6% ~25%为1分、26% ~50%为2分、>50%为3分。上述两项评分的乘积0~1判为阴性(-)、2~3为弱阳性(+)、4~5为阳性(++)、≥6为阳强性(+++);+、++、+++视为阳性。
1.3 统计学方法 采用SPSS13.0统计软件。计数资料比用χ2检验。P≤0.05为差异有统计学意义。
2.1 MMP-2在骨巨细胞瘤组织中的表达 在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级骨巨细胞瘤中MMP-2呈阳性者分别为6、9、7例,Ⅱ +Ⅲ级与Ⅰ级相比,P <0.05;在复发、未复发骨巨细胞瘤中MMP-2呈阳性者分别为13、10例,两者相比,P<0.05;在转移、未转移骨巨细胞瘤中MMP-2呈阳性者分别为7、14例,两者相比,P<0.05。
2.2 E-cadherin在骨巨细胞瘤中的表达 在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级骨巨细胞瘤中E-cadherin呈阳性者分别为17、10、4例,Ⅱ + Ⅲ级与Ⅰ级相比,P <0.05;在复发、未复发骨巨细胞瘤中E-cadherin呈阳性者分别为6、20例,两者相比,P <0.05;在转移、未转移骨巨细胞瘤中E-cadherin呈阳性者分别为2、25例,两者相比,P <0.05。
肿瘤的浸润转移是一个复杂、多步骤的肿瘤细胞与宿主细胞间相互作用的连续过程,包括基底膜和细胞外基质的降解、细胞间黏附的改变、肿瘤细胞的移出及形成转移灶等过程。在肿瘤侵袭转移过程中,由于肿瘤细胞要多次穿越基底膜并侵入周围组织,因此对细胞外基质的降解是肿瘤侵袭转移的关键步骤之一。细胞外基质主要由Ⅳ型胶原、层粘连蛋白、纤维连接蛋白(FN)等组成,这些成分均为MMP-2的作用底物[4]。本研究发现,Ⅱ+Ⅲ级骨巨细胞瘤组织中MMP-2阳性者较Ⅰ级多,但Ⅱ、Ⅲ级间无差异。说明MMP-2的表达与Jaffe组织学分级有一定的相关性,但并不完全平行一致,进一步证实Jaffe组织学三级标准不能准确反映骨巨细胞瘤的生物学行为。骨巨细胞瘤转移、复发者,MMP-2阳性表达率明显高于未复发和未转移者,提示MMP-2过表达与骨巨细胞瘤的转移复发密切相关。Hofmann等[5]研究证实,MMP-2在黑色素瘤的侵袭和转移中起重要的作用;Ruokolainen等[6]研究证实,头颈部鳞癌患者瘤组织中MMP-2的表达与肿瘤的复发密切相关。肿瘤细胞通过分泌MMP-2降解肿瘤细胞周围的细胞外基质和基底膜,增强肿瘤细胞的侵袭和转移能力。
细胞黏附可分为细胞—细胞黏附和细胞—基质黏附两大类。前者又可根据参与细胞的类型不同分为同质黏附和异质黏附。同一种类型细胞间的黏附称同质黏附,两种以上细胞间的黏附称异质黏附。E-cadherin是一类主要介导细胞间同质黏附的钙依赖性跨膜糖蛋白,是维护上皮细胞形态和结构完整性及极性的重要分子[7]。如果E-cadherin介导的细胞间黏附功能发生紊乱,将导致细胞黏附力减弱、细胞形态(成纤维细胞样)改变、上皮—间质转化(EMT)、细胞移动性增强等生物学改变。这在肿瘤的病理过程将导致肿瘤细胞的无限制性生长,向周围组织浸润及远处转移。本研究结果显示,Ⅱ+Ⅲ级骨巨细胞瘤组织中E-cadherin阳性者较Ⅰ级少,但Ⅱ、Ⅲ级间无差异。说明 E-cadherin的表达与Jaffe组织学分级有一定的相关性,但并不完全平行一致,也表明骨巨细胞瘤的Ⅰ级与Ⅱ、Ⅲ级瘤之间有本质的区别,Ⅱ、Ⅲ级骨巨细胞瘤细胞黏着降低,更容易复发或转移,应将Ⅱ和Ⅲ级视为恶性来看待。骨巨细胞瘤转移、复发者,E-cadherin阳性表达率明显低于未复发和未转移者。提示E-cadherin低表达与骨巨细胞瘤转移复发密切相关。E-cadherin表达下调伴随着肿瘤细胞的去分化、极性消失、浸润能力增强以及淋巴结转移力增强,且预示患者预后不良[8,9]。
综上所述,骨巨细胞瘤组织中 MMP-2、E-cadherin的表达发生变化,这种变化与肿瘤的转移复发密切相关,对其进行检测有助于骨巨细胞瘤侵袭、转移、复发及预后的判断。
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