LXA4、MMP-9和ALDH1在子宫内膜异位症患者中的表达及临床意义

张杰 孙小薇 周俊雪 韩红 雷辉

·论著·

LXA4、MMP-9和ALDH1在子宫内膜异位症患者中的表达及临床意义

张杰 孙小薇 周俊雪 韩红 雷辉

目的观察脂氧素 A4(LXA4)、基质金属蛋白酶-9(MMP-9)和乙醛脱氢酶 1 (ALDH1)在子宫内膜异位症(endometrium，EM)患者中的表达及其临床意义，以提高临床早期诊断率。方法选取2011年1月至2015年10月就诊并经腹腔镜及病理检查诊断为EM的患者128例为观察组，另选取同期体检健康女性50例为对照组。采用酶联免疫吸附法检测2组血清LXA4、MMP-9、ALDH1水平，观察其变化情况，分析观察组患者LXA4、MMP-9、ALDH1水平与疾病分期和痛经评分的相关性。结果观察组LXA4水平[(298.08±21.14)ng/L]明显低于对照组[(564.23±40.12)ng/L]，MMP-9[(42.02±9.26)μg/L]、ALDH1水平[(3.24±0.13)ng/L]明显高于正常对照组[(6.1±1.4)μg/L]、[(0.99±0.23)ng/L]，差异均有统计学意义(P<0.01)。随着EM分期的升高，患者血清LXA4水平逐渐降低，MMP-9、ALDH1水平逐渐升高，差异均有统计学意义(P<0.01)。随着痛经程度的加重，患者血清LXA4水平逐渐降低，MMP-9、ALDH1水平逐渐升高，差异均有统计学意义(P<0.01)。结论血清LXA4、MMP-9、ALDH1异常表达与EM的发生、发展有重要的临床意义，联合检测对EM的早期诊断有一定提示意义。

脂氧素 A4；乙醛脱氢酶1；基质金属蛋白酶-9；子宫内膜异位症；相关性分析

子宫内膜异位症(endometrium，EM)是妇科临床常见的一种育龄女性良性疾病，是指在子宫腔被覆内膜及宫体肌层以外的其他部位，具有生长功能的包括腺体和间质在内的子宫内膜组织，出现与恶性疾病类似的侵袭、种植、扩散和转移的疾病[1]。腹痛、慢性盆腔疼痛、痛经和腹腔粘连是EM的主要表现，在其约50%的患者中均合并有不孕症[2]。EM形成学说中多数学者支持子宫内膜种植学说，炎性反应学说和最近提出的干细胞学说等是否在早期诊断EM中具有一定联系，现多有争议。免疫脂氧素 A4(LXA4)又称为炎性反应的内在“刹车信号”，对多种炎性介质和炎性细胞起显著的负调节作用[3]。Wu等[4]研究指出，基质金属蛋白酶(MMPs)在EM的发生、发展中起重要作用，其家族几乎能降解细胞外基质(ECM)中的各种蛋白成分，破坏肿瘤细胞侵袭的组织学屏障，与炎症、肿瘤生长和转移等机体多种病理状态相关。乙醛脱氢酶1(ALDH1)是正常组织干细胞和肿瘤干细胞生长、分化的必需物质，但其是否参与了EM的发生、发展还需进一步寻找证据[4]。LXA4、基质金属蛋白酶-9(MMP-9)联合ALDH1检测是否能作为EM早期诊断的标志物尚不清楚。故本研究通过对比观察EM患者和健康女性外周血中LXA4、MMP-9、ALDH1水平，以及不同病变程度和不同痛经评分EM患者中LXA4、MMP-9、ALDH1的变化情况，评价上述指标在EM临床诊疗中的意义，并进一步探讨上述指标在EM发生、发展中的可能作用机制及相关性。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选取2011年1月至2015年10月保定市竞秀区医院就诊并经腹腔镜及病理检查诊断为EM的患者128例，作为观察组。纳入标准：患者处于卵泡期，月经规律，至少3个月内患者未给予糖皮质激素及抗生素治疗，无吸烟史；排除高血压病、糖尿病和冠心病等慢性病史，肝炎、结核等传染性疾病史，妇科恶性肿瘤、其他妇科良性肿瘤和自身免疫性疾病。观察组年龄26～52岁，平均年龄(43.38±8.85)岁；孕次1～4次，平均(2.12±0.67)次；所有观察组患者符合EM诊断标准，均采用手术切除后病理检查确诊，依据患者术中腹膜和卵巢异位病变的大小、粘连范围，采用美国生殖协会分期标准(r-AFS)进行分期，Ⅰ期38例，Ⅱ期40例，Ⅲ期35例，Ⅳ期15例，其中Ⅰ～Ⅱ期为轻度，Ⅲ～Ⅳ其为重度；痛经评分，采用视觉模拟评分法(VAS评分)对患者疼痛程度进行量化，轻度疼痛(0～3分)52例，中度疼痛(4～6分)45例，重度疼痛(7～10分)31例；是否合并腹膜异位病灶中，是47例、否81例。另选择同期在我院体检健康女性50例，作为健康对照组，年龄25～48岁，平均年龄(38±8)岁；孕次1～4次，平均(2.56±0.75)次。比较2组患者一般资料差异无统计学意义(P>0.05)，具有可比性。

1.2 方法

1.2.1 标本采集及测定：所有患者采集血样标本前均禁烟酒、禁食12 h。观察组患者在入院首日、对照组在健康体检时抽取空腹静脉血3 ml，常温下静置1 h，3 000 r/min离心，20 min后取上清，-80℃保存于保存箱中。应用Elx800型全自动酶标仪、酶联免疫吸附法检测血清LXA4、MMP-9、ALDH1水平，严格按照试剂盒(R&D Systems公司)说明进行操作。

1.2.2 痛经评分评定：采用VAS疼痛评分判定，无需服药记0分；需要服药，但不影响正常工作和生活，记1～3分；服药后缓解，但对日常工作有影响记4～6分；服药后仍严重影响工作和生活记7～10分[5]。

1.3 观测指标 观察2组血清LXA4、MMP-9、ALDH1水平变化，以及观察组上述指标变化与患者疾病分期和痛经严重程度的相关性。

2 结果

2.1 血清LXA4、MMP-9、ALDH1水平比较 观察组LXA4水平[(298.08±21.14)ng/L]明显低于对照组[(564.23±40.12)ng/L]，MMP-9[(42.02±9.26)μg/L]、ALDH1水平[(3.24±0.13)ng/L]明显高于正常对照组[(6.1±1.4)μg/L]、[(0.99±0.23)ng/L]，差异均有统计学意义(P<0.01)。见表1。

组别LXA4(ng/L)ALDH1(ng/L)MMP⁃9(μg/L)观察组(n=128)298．08±21．143．24±0．1342．02±9．26对照组(n=50)564．23±40．120．99±0．236．1±1．4t值30．00810．33228．445P值0．0020．0010．003

2.2 观察组不同分期患者LXA4、MMP-9、ALDH1水平变化 随着EM分期的升高，患者血清LXA4逐渐降低，MMP-9、ALDH1逐渐升高，差异均有统计学意义(P<0.01)。见表2。

2.3 观察组不同痛经程度患者LXA4、MMP-9、ALDH1水平变化 随着痛经程度的加重，患者血清LXA4逐渐降低，MMP-9、ALDH1逐渐升高，差异均有统计学意义(P<0.01)。见表3。

3 讨论

EM 1885年由VonreckLinghausen首次提出并命名，育龄女性中发病率约5%～15%，近年来发病率有上升趋势[3]。EM根据侵犯部位的不同分为卵巢型子宫内膜异位症、腹膜型子宫内膜异位症、深部浸润型子宫内膜异位症和其他部位的子宫内膜异位症。临床以卵巢子宫内膜异位症最为多见，约80%病变可累及一侧，50%可累及双侧。本病早期为微小病灶，可在卵巢的浅表皮层出现红色、紫蓝色或褐色斑点，随着病情的进展，异位病灶可侵犯卵巢实质，使反复周期性出血加重，形成巧克力囊肿。腹膜型子宫内膜异位症以直肠窝、宫骶韧带、子宫后壁下段最为常见。输卵管子宫内膜异位症可使输卵管与周围组织粘连并发生扭曲，造成不孕。本病治疗较为棘手，无论是保守药物治疗或是手术治疗均较难彻底治愈，复发率高，严重影响患者的日常生活[6]。

r⁃AFS分期LXA4(ng/L)ALDH1(ng/L)MMP⁃9(μg/L)Ⅰ期(n=38)468．37±29．691．63±0．2360．79±8．99Ⅱ期(n=40)352．21±30．262．71±0．36100．31±10．91Ⅲ期(n=35)223．45±21．933．89±0．90166．02±19．48Ⅳ期(n=15)143．52±19．214．95±1．02253．32±25．62F值998．136101．368626．088P值0．0000．0000．000

痛经评分(分)LXA4(ng/L)ALDH1(ng/L)MMP⁃9(μg/L)0(n=20) 453．13±33．891．63±0．8553．26±8．791～3(n=32)330．03±25．422．48±0．9088．22±12．374～6(n=45)218．26±20．223．78±0．26169．73±21．117～10(n=31)143．09±18．215．08±1．01234．50±23．17F值956．30299．002778．362P值0．0000．0000．000

目前认为EM发病机制复杂，临床对EM的发病机制有多种学说，子宫内膜种植学是临床普遍接受的一种学说，但其无法解释盆腔外异位内膜的种植的发生。目前临床倾向于各种学说和因素相互补充的结果。总结各学说经验，本文认为EM是一种致病因素复杂的多基因遗传性疾病，有研究认为，其与基因异常、环境因素、免疫功能缺陷、损伤修复及超氧化机制等有关。该病发病机制尚不明确，目前多数学者支持经血逆流种植学说，然而文献报道在血逆流的女性中EM患病率仅为10%～15%[7]。本研究通过对比观察EM患者和健康女性外周血中LXA4、MMP-9、ALDH1水平，以及不同病变程度和不同痛经评分EM患者中LXA4、MMP-9、ALDH1的变化情况，评价上述指标在EM临床诊疗中的意义。

LXA4是一种内源性炎症消退介质，主要通过跨膜途径，经酶氧化花生四烯酸催化合成，具有抗炎和促进炎症消退、抑制组织增生、抗纤维化，以及降低炎症引发痛觉和水肿的作用[8]。杨璐等[9]对EM的发病机制研究发现，其与炎性反应和血管生长具有密切关系，并且还发现LXA4对EM的发生、发展起到关键性作用。有研究发现阻断 5-脂氧化酶可以减少花生四烯酸生成 LXA4水平，证实5-脂氧化酶是生成5-脂氧化酶的关键酶，至于其是否参与EMT还需进一步研究[10]。本研究表明，EM患者血清LXA4水平为(298.08±21.14)ng/L明显低于对照组的(564.23±40.12)ng/L，差异有统计学意义(P<0.01)；其水平随着EM疾病分期和疼痛评分的增加而逐渐降低。提示随着EM疾病分期和患者痛经评分的增加，患者炎性反应加重，导致患者机体相关功能障碍，抗炎能力减弱，使血清LXA4水平降低，进而恶性循环，加重EM病情，故LXA4与EM病情呈负相关，检测LXA4可反应机体抗炎能力及炎症的严重程度，但进一步作用机制还需更加深入的研究。炎性反应和炎性介质在EM的发生发展中具有重要的作用，故LXA4可能成为早期诊断EM的有用指标，具有良好的临床检测意义。

一般认为EM的细胞侵袭和局部或远程转移特性，与细胞外基质的降解作用密切相关，而MMPs即是重要的胞外基质分解酶[11]。MMPs属Zn2+依赖性内肽酶家族，可通过对细胞外基质的降解促进肿瘤细胞的侵袭和转移。目前已知MMPs至少有24种，MMP-9属明胶酶类MMPs，又称明胶酶B，分子量92 kD，可降解Ⅳ型、V型胶原及弹性蛋白等细胞外基质主要成分，参与细胞外基质降解和新血管形成[12]。MMP-9是MMPs家族中分子量最大的明胶酶，来源于结缔组织细胞、巨噬细胞、中性粒细胞，能降解ECM中Ⅲ型/Ⅳ型胶原和明胶这三种主要成分；并能促进血管内皮细胞的出芽，导致新生血管生成；同时可通过与整合素的相互活化而加强细胞间的黏附作用，从而在子宫内膜细胞的异位黏附、种植和生长的过程中发挥重要作用[13]。本研究表明，EM患者血清MMP-9水平[(42.02±9.26)μg/L]明显高于对照组[(6.1±1.4)μg/L]，差异有统计学意义(P<0.01)。研究发现，较正常子宫内膜组织，异位的内膜基质细胞有较强的细胞外基质降解活动，表明异位的子宫内膜有强烈的MMPs活动[7]。有试验表明，正常情况下MMPs表达较少，且以无活性酶原形式存在，但在炎性细胞因子、激素、生长因子刺激下，其表达量上升及活性增强[14]。新近研究证实，MMP-9可通过和整合素相互活化而加强细胞间的黏附作用，同时促进新生血管形成，从而在子宫内膜细胞的异位黏附、种植和生长过程中发挥重要作用[15]。本研究还表明，患者MMP-9水平随着EM分期和疼痛评分的增加而逐渐升高。进一步提示，MMP-9与EM病情呈正相关，MMP-9水平越高表示内膜细胞的种植和转移越多，病情越严重。

ALDH1为乙醛氧化的解毒酶，是正常组织干细胞和肿瘤干细胞生长、分化的必需物质，主要参与肝脏对乙醇和体内烷化剂的解毒，可作为正常组织干细胞的标志物[16]。本研究结果表明，观察组ALDH1水平明显高于对照组。廉红梅[17]进行的相关研究表明，在侵袭、转移和血管形成方面EM内膜与非EM内膜存在明显差异；同时本研究结果显示，EM患者血清ALDH1水平[(3.24±0.13)ng/L]明显高于对照组的(0.99±0.23)ng/L，差异有统计学意义(P<0.01)。提示异常表达的ALDH1可能导致干细胞功能的异常，ALDH1对EM的发生起到决定性作用[18]。本研究还显示，随着EM严重程度和痛经评分的增加，患者血清ALDH1水平逐渐升高。故本文认为血清ALDH1可能成为EM早期诊断的新标志物，对于监测EM的发生、发展和严重程度具有重要的临床意义[19]。

马睿等[20]研究显示，异位内膜组的 LXA4水平明显低于正常对照组(P<0.01)，ALDH1和PLGF水平明显高于正常对照组(P<0.01)。随着EMT分期的升高和痛经评分的增加，LXA4水平明显降低(P<0.01)，而ALDH1和PLGF水平明显升高(P<0.01)。认为LXA4、ALDH1和PLGF的异常表达与EMT的发生发展具有重要联系，联合检测对EMT的早期诊断具有重要意义。与本研究结果一致。

综上所述，血清LXA4、MMP-9、ALDH1异常表达与EM的发生、发展有重要的临床意义，说明EM的各学说之间存在一定的联系，联合检测对EM的早期诊断有一定提示意义，同时也为子宫内膜异位症的基因治疗和免疫治疗等全新疗法的探索开辟了更为广阔的思路。

1 刘丹,张治宁，哈春芳，等.子宫内膜异位症相关性不孕患者腹腔镜术后生殖预后的影响因素分析.实用妇产科杂志,2013,29:52-55.

2 张继红,张蓉.腹腔镜治疗子宫内膜异位症合并不孕症的疗效分析.热带医学杂志,2012,12:308-310.

3 Canny GO,Lessey BA.The role of lipoxin A4 in endometrial biology and endometriosis.Mucosal Immunol,2013,6:439-450.

4 Wu R,Zhou W,Chen S,et al.Lipoxin A4 suppresses the development of endometriosis in an ALX receptor-dependent manner via the p38 MAPK pathway.Br J Pharmacol,2014,171:4927-4940.

5 Xu Z,Zhao F,Lin F,et al.Lipoxin A4 inhibits the development of endometriosis in mice:the role of anti-inflammation and anti-angiogenesis.Am J Reprod Immunol,2012,67:491-497.

6 李巧燕,方小玲.MMP-9及TIMP-3在子宫内膜异位症中的表达及意义.医学临床研究,2012,29:831-834.

7 姚余花.血清MMP-9和VEGF在子宫内膜异位症患者中的表达及临床意义.亚太传统医药,2010,6:83-84.

8 沈蓉,田永杰.MMP-9、TIMP-1在子宫内膜异位症患者子宫内膜中的表达及意义.山东医药,2006,46:20-22.

9 杨璐,张晓非,杨勇.肿瘤干细胞标记物——乙醛脱氢酶1的研究进展.内蒙古医学院学报,2012,34:73-77.

10 温坚,刘颂平,殷新明.乙醛脱氢酶1与子宫内膜异位症的相关性研究.中国妇幼保健,2013,28:5878-5881.

11 Zhou F,Mu YD,Liang J,et al.Aldehyde dehydrogenase 1:A specific cancer stem cell marker for human colorectal carcinoma.Mol Med Rep,2015,11:3894-3899.

12 杨一也，黄乾生.脂氧素抑制子宫内膜异位症异位内膜腺上皮细胞炎症反应.中国卫生产业，2012，9：24-27.

13 刘颂平，殷新明，温坚.血清CA125联合ALDH1检测在子宫内膜异位症诊断和术后随访中的应用.西安交通大学学报(医学版)，2016,37：578-581.

14 王建芳，刘杰，范伟荣,等.脂氧素A4和5-脂氧化酶在子宫内膜异位症患者外周血中的表达及意义.中华全科医学，2014，12：31-34.

15 王建芳，范伟荣，刘杰，等.脂氧素A4受体ALXR在子宫内膜异位症患者在位及异位子宫内膜组织中的表达及意义.浙江医学，2014,36：318-320.

16 冯静.PLGF、IP-10在子宫内膜异位症患者在位及异位内膜中的表达及相关性研究.河北医科大学，2008.

17 廉红梅.基质细胞衍生因子-1及其受体与子宫内膜异位症的相关性研究.华中科技大学，2008.

18 王琰，张志明，谢紫阳.血清几丁质酶-3样蛋白-1和骨桥蛋白与子宫内膜异位症的相关性研究.新乡医学院学报，2013，30：227-229.

19 吴荣锋.脂氧素抑制雌激素诱导子宫内膜异位症上皮-间质转化(EMT)的分子机制研究.厦门大学，2016.

20 马睿，刘洁，成佳景.LXA4、ALDH1及PLGF在子宫内膜异位症患者中的表达及意义.同济大学学报(医学版)，2016,37：77-80.

项目来源：保定市科学技术研究与发展指导计划项目(编号：16ZF134)

10.3969/j.issn.1002-7386.2017.19.023

071000 河北省保定市竞秀区医院(张杰)；河北省蠡县妇幼保健计划生育服务中心(孙小薇)；河北省定州市人民医院(周俊雪)；河北省保定市第三中心医院(韩红、雷辉)

R 711．74

A

1002-7386(2017)19-2964-04

2017-02-23)