王禹锟 郭婧玉 孙 越 董文杰
(牡丹江医学院附属二院口腔科,黑龙江 牡丹江 157000)
成釉细胞瘤是发生于颌骨的牙源性上皮性肿瘤,在口腔科较为常见,其生长缓慢,但具有复发及局部侵袭性,部分肿瘤可以发生恶变〔1〕。在成釉细胞瘤的病变形成中可以观察到相关蛋白异常表达,尤其是与肿瘤增殖及转移相关蛋白的高表达。基质金属蛋白酶(MMPs)家族是与肿瘤进展相关的蛋白〔2,3〕,MMP-12和MMP-14是家族中的重要成员,可以有效降解细胞外基质和基底膜,使肿瘤迁移的通路打开,促进肿瘤细胞侵袭〔3,4〕。近年认为MMP-14可能具有多向作用,如对脉管生成的调控作用,对细胞增殖的影响等〔5〕。细胞角蛋白(CK)-7可以标记上皮成分,其对腺上皮较为敏感,被认为是腺上皮标志物〔6〕。本研究关注成釉细胞瘤术后组织中MMP-12、MMP-14和CK-7表达及其在不同临床病理特征中表达差别及相关性。
1.1临床资料 2014年1月至2015年12月牡丹江医学院附属二院住院行手术治疗、经病理学确诊的成釉细胞瘤患者73例为观察组,纳入均符合WHO中的诊断标准,且临床资料完整。均于术后留取标本,并用石蜡包埋。排除标准:①伴有其他器官恶性肿瘤;②头颈手术史;③先天畸形;④有放、化疗病史。其中男39例,女34例,年龄50~70岁,平均64.4岁。21例非肿瘤性口腔黏膜组织为对照组,均于术后留取标本,并用石蜡包埋。其中男11例,女10例,年龄52~75岁,平均66.9岁。两组性别、年龄构成差异无统计学意义(P>0.05),具有可比性。
1.2MMP-12、MMP-14和CK-7表达检测 MMP-12、MMP-14和CK-7的检测均基于术后蜡块组织,应用免疫组化En Vision法检测3种蛋白表达。MMP-12、MMP-14和CK-7均为浓缩液,按不同比例进行实验,选择染色最理想的浓度进行实验(MMP-12为1∶250,MMP-14为1∶100,CK-7为1∶200)。正式实验的操作均由同一技师完成,严格按说明书进行,设阳性质控和阴性质控,二氨基联苯胺(DAB)显色,减少人为误差。
1.3MMP-12、MMP-14和CK-7结果判定方法 MMP-12和MMP-14的阳性部位是细胞质,CK-7的阳性部位是细胞膜(3种蛋白在部分间质中可观察到弱表达,不计为阳性)。阳性判定为着色强度和阳性率结合判定。着色强度:无着色为0分;弱着色为1分,中等着色为2分,强着色为3分。染色较为明显区域(热点区)计数,共选择3个400倍视野,取平均值:<5%计为0分,5%~10% 1分,11%~30% 2分,31%~50% 3分,>50% 4分。二者乘积的分值为0~12分,0~3分为阴性,4~12分为阳性。
1.4统计学方法 采用SPSS17.0统计软件进行t、χ2检验和线性相关分析。
2.1MMP-12、MMP-14和CK-7表达阳性率在两组中比较 观察组中MMP-12、MMP-14和CK-7表达的阳性率明显高于对照组(P<0.01)。见表1。
2.2MMP-12、MMP-14和CK-7表达的阳性率在观察组不同临床病理特征分组中的比较 观察组中MMP-12、MMP-14和CK-7表达阳性率与复发有关,MMP-12、MMP-14表达的阳性率与增殖指数密切相关。MMP-14表达阳性率与肿瘤最大径密切相关,三者均与性别和年龄无明显相关性。见表2。
表1 两组MMP-12、MMP-14和CK-7表达阳性率比较〔n(%)〕
表2 MMP-12、MMP-14和CK-7表达阳性率在观察组不同临床病理特征分组中的比较〔n(%)〕
2.3观察组MMP-12、MMP-14和CK-7表达相关性 MMP-12、MMP-14表达呈正相关(r=0.53,P<0.05),MMP-12和CK-7、MMP-14和CK-7之间无明显相关性(P>0.05)。
成釉细胞瘤的临床表现是无痛性肿胀,疼痛或异常的感觉少见,尤其是肿瘤较小时,临床表达非常不明显。肿瘤直径通常为1.0~8.5 cm,X线可以表现为圆形、多房性边界清晰的透光区、有的透光区呈蜂窝状、泡沫状、单房性清晰的囊腔,透光区附近有子囊的少见,边缘骨硬化,有的可见贝壳状边缘〔7,8〕。部分病例可见斑驳的透射/阻射混杂影,边界常不清楚,X线常不能确诊,需结合CT或磁共振成像(MRI)检查。肿瘤的生长较为缓慢,具有局部侵袭性〔9〕。病理特征中的组织学类型主要是滤泡型和丛状型,但其与临床行为无明显相关性〔10〕。镜下观察到上皮团块为多角形细胞,排列疏松、似星网状层,周围是单层排列的高柱状细胞,核远离基底膜,似成釉细胞,单囊成釉细胞的区域扩大,周围残存的为典型的肿瘤结构〔11〕。上皮岛的细胞核深染,并呈极性排列,细胞质常呈空泡状,上皮岛中央的细胞疏松排列。病变形成中可以伴有囊性变。近年研究认为成釉细胞瘤病变的形成与基因和蛋白的表达失调有关〔12〕。
本研究提示MMP-12、MMP-14和CK-7三者对成釉细胞瘤的形成有一定促进作用。三者高表达在一定程度上预示着病变的复发。MMP-12、MMP-14二者可以促进肿瘤细胞的增生和繁殖。MMP-14促进肿瘤血管生成及促进肿瘤细胞增殖〔13,14〕。MMP-12和MMP-14在肿瘤性改变时其分泌量增加,同时引起细胞外基质的降解,对浸润性生长和肿瘤进展有重要的促进作用〔15〕。MMP-12的功能体现在弹性蛋白及组织重塑上,在良性肿瘤时其表达轻度上调,恶性肿瘤时表达明显升高,其可能是良性肿瘤表达时的约4倍,对促进肿瘤的多种功能有明显的加速作用〔16〕。研究显示MMP-12可以促进肿瘤的播散,如MMP-12对血管内皮生长因子(VEGF)-C有一定的促进作用,使肿瘤间质的淋巴管内皮细胞增殖,同时促进管腔形成,使肿瘤通过淋巴道转移的通路更加直接,促进恶性肿瘤的淋巴结转移〔17〕。近年研究认为MMP-14可以促进间质的血管形成,并引起CD31等血管内皮细胞的增殖,并促进管腔形成,对肿瘤生长有重要意义,而且MMP-14还可以促进VEGF分泌和表达,并通过VEGF受体,发挥促进血管生成的作用〔18〕。此时血流增加,供应氧和营养增加,对细胞增殖起明显的促进作用。MMP-14升高时可以调节肿瘤细胞的分化,而分化作为细胞在发育进程中的表达过程,其也是细胞生长过程中不同时期细胞形态的反映,MMP-14的表达上调,使成釉细胞瘤的间质细胞处于较为幼稚的阶段,肿瘤细胞可以表现为细胞丰富和密集,且具有高度增殖的特征〔19〕。CK是上皮细胞的中间丝蛋白,具有突出的分子多样性,其中间丝是由配对的Ⅰ型和Ⅱ型分子组成,作为上皮细胞骨架的一部分,角蛋白对上皮细胞和组织保持机械稳定性和完整性起着非常重要的作用。CK-7是腺上皮的标志物,近年研究显示其还可能对调控相关功能及细胞内信号传导起一定作用〔20〕。MMP-12、MMP-14和CK-7三者中促进肿瘤作用最强的是MMP-14,可能与其对增殖、血管生成、抑制凋亡等多种作用有关。本文提示,MMP-12、MMP-14二者具有正向协同效应,共同促进肿瘤的进展,二者的协同作用可能与结构同源及功能相关,但是MMP-12的功能可能较为单一,因此MMP-14可能是上游蛋白,对MMP-12有明显的调节作用〔21,22〕。
综上,成釉细胞瘤中MMP-12、MMP-14和CK-7高表达,MMP-12、MMP-14对促进病变的增殖有重要作用。MMP-12和MMP-14具有正向协同作用。联合检测MMP-12、MMP-14和CK-7的表达可能对判定病变复发有一定意义。