ADAM—15在WHOⅠ级脑膜瘤中的表达及其与侵袭性的相关研究

赵昌通　刘妙铮　张世华　王浩岩　杨德森

【摘要】 目的：探究ADAM-15在WHOⅠ级脑膜瘤中的表达情况，进一步分析其在WHOⅠ级脑膜瘤侵袭性生长中的意义。方法：收集63例WHOⅠ级脑膜瘤标本（33例有侵袭性，30例无侵袭性）为试验组，21例正常脑膜组织为对照组。通过免疫组织化SP法检测去整合素-金属蛋白酶15（A Disintegrin and Metalloproteinase 15，ADAM-15）在上述不同脑膜组织中的表达情况。结果：试验组ADAM-15的阳性表达率高于对照组，差异有统计学意义（ 字2=17.296，P<0.001）。侵袭性组ADAM-15的阳性表达率高于非侵袭性组，差异有统计学意义（ 字2=8.376，P=0.004）。侵袭性组ADAM-15的阳性表达率高于对照组，差异有统计学意义（ 字2=24.661，P<0.001）。非侵袭性组ADAM-15的阳性表达率高于对照组，差异有统计学意义（ 字2=6.801，P=0.009）。结论：ADAM-15在WHOⅠ级脑膜瘤侵袭性生长中起一定作用。

【关键词】 ADAM-15； 脑膜瘤； 侵袭性； 免疫组织化学

Expression of ADAM-15 in WHOⅠ Meningiomas and Its Correlation with Invasiveness/ZHAO Changtong，LIU Miaozheng，ZHANG Shihua，et al.//Medical Innovation of China，2018，15（07）：035-038

【Abstract】 Objective：To investigate the expression of ADAM-15 in WHOⅠ meningiomas and its significance in the invasive growth of WHOⅠ meningiomas.Method：63 cases of WHOⅠ meningioma （33 cases with invasive and 30 non invasiveness） were collected as experimental group，21 cases of normal meningeal tissue served as control group.Immunohistochemical SP method was used to detect the expression of ADAM-15 in different meninges.Result：The positive expression rate of ADAM-15 in the experimental group was higher than that in the control group，the difference was statistically significant（ 字2=17.296，P<0.001）.The positive expression rate of ADAM-15 in invasive group was higher than that in non-invasive group，the difference was statistically significant（ 字2=8.376，P=0.004）.The positive expression rate of ADAM-15 in invasive group was higher than that in control group，the difference was statistically significant（ 字2=24.661，P<0.001）.The positive expression rate of ADAM-15 in non-invasive group was higher than that in control group，the difference was statistically significant（ 字2=6.801，P=0.009）.Conclusion：ADAM-15 plays a role in the invasive growth in WHOⅠ meningioma.

【Key words】 ADAM-15； Meningioma； Invasiveness； Immunohistochemistry

First-authors address：Graduate Department of Jiamusi University，Jiamusi 154007，China

doi：10.3969/j.issn.1674-4985.2018.07.010

脑膜瘤是颅内常见的良性肿瘤，约占原发于颅内肿瘤的30%[1]。脑膜瘤通常为良性肿瘤，但其具有广泛的临床特征和组织学分类，根据WHO中枢神经系统肿瘤的分类[2]，将脑膜瘤分为三个级别共15个亚型，良性脑膜瘤（WHOⅠ级）复发和侵袭性生长的风险低，非典型脑膜瘤（WHOⅡ级）更可能复发，而间变性（恶性）脑膜瘤（WHOⅢ级）复发的可能性最大和/或具有更强的侵袭性。良性脑膜瘤在组织病理学方面无明显差别，但有一部分良性脑膜瘤细胞表现出向周围组织浸润生长的侵袭性生物行为。脑膜瘤目前的治療手段仍以手术切除为主，虽然良性脑膜瘤理论上手术全切可以治愈，但是部分良性脑膜瘤因其对周围组织的浸润而无法行全切手术，部分脑膜瘤即使手术全切，术后也有一定的复发率。研究良性脑膜瘤侵袭性生长的相关因素，寻找有效的诊断及预测其侵袭性的生物学指标非常重要。去整合素-金属蛋白酶15（A Disintegrin and Metalloproteinase 15，ADAM-15）是一种Zn2+依赖的Ⅰ型多结构域跨膜内肽酶，属于ADAM家族20多个成员中重要的一员[3-4]，活化的ADAM-15参与细胞生长以及细胞外基质（ECM）中Ⅳ型胶原和明胶的蛋白水解[5-6]。ADAM-15参与了人类许多疾病的发展，尤其是在肿瘤的侵袭性生长中起非常重要的作用。本试验通过检测ADAM-15在WHOⅠ级脑膜瘤中的表达情况，研讨ADAM-15在WHOⅠ级脑膜瘤侵袭性过程中的作用，为临床提供有价值的WHOⅠ级脑膜瘤侵袭性生长的预测因子，现将研究结果报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料 收集佳木斯大学附属第一医院神经外科2012年12月-2016年12月经手术切除（术前均未行放、化疗及免疫治疗，肿瘤切除程度为辛普森Ⅰ～Ⅲ）且临床资料完整的63例经病理证实的WHOⅠ脑膜瘤病理组织标本（根据术中情况及术后病理结果，确定脑膜瘤对周围组织有无侵犯，侵袭性者33例，无侵袭性者30例）为试验组。收集佳木斯大学附属第一医院神经外科2017年1-9月收治的颅脑外伤患者受伤后3 h内行急诊手术，术中内减压废弃的正常脑膜组织21例为对照组。以上患者均需排除伴随重大全身性疾病和其他部位肿瘤者，且手术切除的所有标本均经病理明确诊断。患者均知情同意，该研究已经医院伦理学委员会批准。

1.2 方法

1.2.1 主要试剂 生工生物工程（上海）股份有限公司的一抗，Anti-ADAM15 antibody，北京中杉金桥生物技术有限公司的二抗PV-8000-1。

1.2.2 免疫组化 将标本连续切片、脱蜡、水化，将标本抗原热修复，灭活内源性过氧化物酶，然后滴入一抗，电热恒温干燥箱孵育4 h，经PBS缓冲液冲洗3次后再滴加二抗PV-8000-1，再次孵育30 min，上述步驟间隔均需用PBS缓冲液冲洗，DAB显色约10 min，苏木素复染、脱水、透明，最后封片。

1.3 结果判定 由2位副主任级别及以上的病理医师独立审片，记录结果。ADAM-15的阳性表达是胞质出现棕黄色颗粒或团块，切片在高倍显微镜（×400）下观察。分别计算阳性细胞百分比和染色强度，两项结果的乘积作为评分标准。（1）阳性细胞比例：阴性记作0分，阳性细胞百分比≤10%记作1分，11%～50%计作2分，51%～75%记作3分，>75%记作4分；（2）细胞染色强度：无染色记作0分，淡黄色记作1分，棕黄色记作2分，棕褐色记作3分。两项相乘，积分≤3分为阴性（-），4～6分为弱阳性（+）；7～9分为中度阳性（++），10～12分为强阳性（+++）。

1.4 统计学处理 运用SPSS 22.0 统计软件进行统计学分析，计数资料以率（%）表示，比较采用 字2检验，P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

ADAM-15的阳性表达是胞质出现棕黄色颗粒或团块。（1）63例良性脑膜瘤病理标本中，39例出现了ADAM-15的阳性表达，阳性率为61.90%（39/63）。（2）33例侵袭性良性脑膜瘤中，26例出现了阳性表达，阳性率为78.79%（26/33），30例无侵袭性良性脑膜瘤中，13例出现了阳性表达，阳性率为43.33%（13/30）。（3）21例正常脑膜组织中，2例中出现ADAM-15弱阳性表达，阳性表达率为9.52%（2/21）。试验组ADAM-15的阳性表达率高于对照组，差异有统计学意义（ 字2=17.296，P<0.001），见表1。侵袭性组ADAM-15的阳性表达率高于非侵袭性组，差异有统计学意义（ 字2=8.376，P=0.004），见表2。侵袭性组ADAM-15的 阳性表达率高于对照组，差异有统计学意义（ 字2=24.661，P<0.001）；非侵袭性组ADAM-15的阳性表达率高于对照组，差异有统计学意义（ 字2=6.801，P=0.009）。ADAM-15在侵袭性良性脑膜瘤、非侵袭性良性脑膜瘤、正常脑膜组织中的阳性表达率依次递增。

3 讨论

ADAM-15参与了人类许多疾病的发展，尤其是在肿瘤的侵袭性生长中起非常重要的作用。ADAM-15的mRNA和/或蛋白水平在多种恶性肿瘤中表达上调，包括乳腺癌、胃癌、肺癌、胰腺癌和前列腺癌，而且ADAM-15也参与了包括前列腺癌和乳腺癌在内的多种肿瘤的转移性进展[3，5，7]。目前关于ADAM家族成员在脑肿瘤中的研究还局限在胶质瘤中，关于ADAMs在脑膜瘤中的研究国内尚未见报道，国外仅通过定量实时聚合酶链式反应（qPCR）来评估17例良性脑膜瘤中8种ADAMs的表达情况，其研究证明ADAM-15的mRNA在良性脑膜瘤中过表达[8]。ADAMs可以通过调节细胞增殖、侵袭、血管生成和细胞凋亡而参与肿瘤进展的不同阶段，因为它们可以调节生长因子活性以及整联蛋白功能[5，9-11]，作为ADAM家族中重要的一员，ADAM-15在肿瘤进展和转移中具有不同的生物学功能，如促进新血管形成、降解ECM、组织重塑、减少细胞与细胞间黏附以及调节促进肿瘤生长和存活的各种细胞因子和生长因子[3，12-13]。在本研究中，ADAM-15在良性脑膜瘤中的阳性表达率为61.90%（39/63），在正常脑膜组织中的阳性表达率为9.52%（2/21），差异有统计学意义（ 字2=17.296，P<0.001）。本研究结果表明，ADAM-15在脑膜瘤中高表达，这表明其能够促进脑膜瘤的发生。虽然目前尚不清楚ADAM-15在脑膜瘤发生中的具体机制，但是ADAM-15作为ADAM家族中重要的一员，它可以调节细胞增殖、促进新生血管形成并可以调节促进肿瘤生长和存活的各种细胞因子和生长因子，这可能是ADAM-15在脑膜瘤发生中的重要机制。在本研究中，ADAM-15在侵袭性良性脑膜瘤中阳性表达率为78.79%（26/33）、在非侵袭性良性脑膜瘤中为43.33%（13/30），均高于正常脑膜组织的9.52%（2/21），两两比较差异均有统计学意义（P<0.05）。根据试验结果，可以得出ADAM-15不仅可以促进脑膜瘤的发生，还可以促进良性脑膜瘤向周围组织的浸润性生长。虽然ADAM-15在良性脑膜瘤侵袭性中的作用机制目前尚不清楚，但是ADAM-15作为一种Zn2+依赖型的Ⅰ型跨膜内肽酶，其在降解Ⅳ型胶原和明胶、促进新血管形成、减少细胞与细胞间黏附中发挥着重要的作用，根据研究结果及ADAM-15在其他肿瘤发生及发展中的作用推测，ADAM-15对ECM的降解以及促进血管生成的作用在其促进良性脑膜瘤侵袭性生长中发挥着重要作用。

脑膜瘤目前主要的治疗手段仍以手术切除为主，虽然良性脑膜瘤理论上手术全切可以治愈，但是部分良性脑膜瘤因其对周围组织的浸润而无法行全切，部分脑膜瘤即使手术全切，术后也有一定的复发率。而目前国内外针对良性脑膜瘤的治疗只是手术切除，并没有辅助放疗、化疗或免疫治疗，对于有侵袭性的良性脑膜瘤术后是否需要辅助其他治疗来降低术后的复发率是目前急需解决的问题。然而，术后的辅助治疗涉及许多方面，其中就包括针对肿瘤的特异性靶向治疗。本文的研究已经证实，ADAM-15在良性脑膜瘤的侵袭性生长中发挥着重要作用。而ADAMs作为抗癌疗法的靶点一直受到了极大的关注，其几种第一代和第二代抑制剂，如马立马司他林、普罗莫司他坦、坦莫司他坦或巴马司他汀对ADAMs活性有广泛的抑制性，但是临床试验中由于严重的副作用而导致令人失望的结果[14-17]，这可能与ADAMs参与许多生理过程有关，如炎症、伤口愈合、组织修复和月经周期等[18-21]，所以需要研发针对ADAM家族中某一特定成员的抑制剂以获得更好的临床效果。不过遗憾的是，目前国内外尚未研制出ADAM-15特异性抑制剂，但是，ADAM-15作为ADAM家族中唯一含有RGD基序的成员，目前国外正在针对其RGD基序來研发抗肿瘤转移的药物。

本研究结果显示，试验组ADAM-15的阳性表达率高于对照组，差异有统计学意义（ 字2=17.296，P<0.001）。侵袭性组ADAM-15的阳性表达率高于非侵袭性组，差异有统计学意义（ 字2=8.376，P=0.004），表明ADAM-15可以促进良性脑膜瘤的侵袭性生长。据了解，本试验是目前国内外首次应用免疫组化法研究ADAM-15在脑膜瘤病理组织中表达的试验，对ADAM-15在脑膜瘤中的表达及对于脑膜瘤侵袭性生长的因子预测有很好的指导性，但是本研究局限于良性脑膜瘤中，下一步需要探究ADAM-15在不同级别脑膜瘤中表达是否具有差异性。

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（收稿日期：2017-11-09） （本文編辑：张爽）