VEGF、MMP-9、Galectin-3在卵巢子宮內(nèi)膜異位癥發(fā)病中的作用及臨床應(yīng)用價(jià)值

李燦宇 王婷婷 劉歡歡 王寶金 申愛(ài)榮 封全靈

【摘要】 目的：探討 血清血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子（vascular endothelial growth factor，VEGF）、半乳糖凝集素-3（Galectin-3）、基質(zhì)金屬蛋白酶-9（matrix metalloproteinase-9，MMP-9）在卵巢子宮內(nèi)膜異位癥（endometriosis，EMs）中的表達(dá)及臨床應(yīng)用價(jià)值。方法：選取卵巢子宮內(nèi)膜異位癥患者32例為EMs組，婦科良性疾病且排除EMs患者40例為對(duì)照組。采用酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)技術(shù)檢測(cè)EMs組與對(duì)照組患者術(shù)前血清中VEGF、Galectin-3、MMP-9的表達(dá)情況，采用ROC曲線分析三因子在卵巢EMs診斷中的臨床應(yīng)用價(jià)值。結(jié)果：EMs組血清中VEGF、Galectin-3及MMP-9的表達(dá)水平均高于對(duì)照組（P<0.05）。EMs組血清中VEGF、Galectin-3及MMP-9在Ⅲ、Ⅳ期患者中的表達(dá)水平均高于Ⅰ、Ⅱ期患者（P<0.05）。ROC曲線分析顯示，VEGF、Galectin-3、MMP-9在EMs中診斷的靈敏度分別為75.0%、84.4%、75.0%，特異度分別為70.0%、52.5%、77.5%。結(jié)論：血清VEGF、Galectin-3、MMP-9可能與EMs的發(fā)生、發(fā)展有關(guān)，檢測(cè)血清中VEGF、Galectin-3、MMP-9的表達(dá)水平對(duì)卵巢EMs早期診斷、病情評(píng)估及隨訪有臨床應(yīng)用價(jià)值。

【關(guān)鍵詞】 血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子 半乳糖凝集素-3 基質(zhì)金屬蛋白酶-9 子宮內(nèi)膜異位癥 酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)

[Abstract] Objective： To investigate the value of serum vascular endothelial growth factor （VEGF）， Galectin-3， matrix metalloproteinase-9 （MMP-9） in the diagnosis for patients with ovarian endometriosis （EMs）. Method： 32 patients diagnosed as ovarian endometriosis were defined as EMs group， 40 patients diagnosed as gynecological benign disease and excluded EMs were defined as control group. The levels of serum VEGF， Galectin-3， MMP-9 were determined by enzyme-linked immunosorbent assay （ELISA） for EMs group and control group. The receiver operating characteristics （ROC） curve analysis was performed to analyze the value of VEGF， Galectin-3 and MMP-9 in the diagnosis of EMs. Result： The levels of serum VEGF， MMP-9 and Galectin-3 in EMs group were signincantly higher than those in control group （P<0.05）. The levels of serum VEGF， MMP-9 and Galectin-3 in patients with stage Ⅲ and Ⅳ in EMs group were significantly higher than those in patients with stageⅠ， Ⅱ （P<0.05）. The results of ROC curve analysis showed that the diagnostic sensitivity and specificity of VEGF， Galectin-3， MMP-9 were 75.0%， 84.4%， 75.0% and 70.0%， 52.5%， 77.5%， respectively. Conclusion： VEGF， Galectin-3 and MMP-9 likely to be the pathogenesis of EMs， the detection of serum VEGF， Galectin-3 and MMP-9 can be used as indicators for early diagnosis， assessment and follow-up of EMs.

[Key words] Vascular endothelial growth factor Galectin-3 Matrix metalloproteinase-9 Endometriosis ELISA

First-authors address： The Third Affiliated Hospital of Zhengzhou University， Zhengzhou 450052， China

doi：10.3969/j.issn.1674-4985.2019.35.027

子宮內(nèi)膜異位癥（endometriosis，EMs）是指子宮內(nèi)膜組織在子宮以外的部位出現(xiàn)、生長(zhǎng)、浸潤(rùn)，反復(fù)出血，發(fā)生病變，繼而引發(fā)疼痛、不孕及包塊等[1]，多見(jiàn)于育齡期婦女。EMs雖然是良性疾病，但其行為學(xué)上有類(lèi)似惡性腫瘤的特點(diǎn)，如種植、侵襲、遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移和易復(fù)發(fā)等特點(diǎn)[2]。EMs的預(yù)后與病情的進(jìn)展程度有關(guān)，因此早診斷、早治療有助于提高患者的療效及改善生育能力。EMs的病變發(fā)生首先需要內(nèi)膜細(xì)胞異位至盆腹腔相應(yīng)部位，其次通過(guò)黏附與侵襲作用在該部位形成病灶，同時(shí)生成血管使異位病灶能夠長(zhǎng)期存在與發(fā)展，此過(guò)程需要多種細(xì)胞因子及相關(guān)信號(hào)通路參與其中。血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子（vascular endothelial growth factor，VEGF）主要起促進(jìn)血管生成的作用，有利于異位病灶的血管生成，可能加重EMs病情的進(jìn)展[3]。半乳糖凝集素-3（Galectin-3）屬于半乳糖凝集素家族，其作用廣泛，參與體內(nèi)多種生理過(guò)程，尤其是細(xì)胞的增殖和凋亡方面，并在腫瘤的侵襲與轉(zhuǎn)移中發(fā)揮重要作用[4]，但在具有侵襲、轉(zhuǎn)移特性的卵巢EMs中研究較少，有學(xué)者經(jīng)試驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)Galectin-3在EMs患者異位及在位內(nèi)膜中的表達(dá)高于非EMs患者的在位內(nèi)膜[5]，然而缺乏其在EMs血清中表達(dá)的研究?；|(zhì)金屬蛋白酶-9（matrix metalloproteinase-9，MMP-9）屬于基質(zhì)金屬蛋白酶家族，可降解細(xì)胞外基質(zhì)及基底膜，可能有利于異位病灶的發(fā)展，近年來(lái)較多研究發(fā)現(xiàn)MMP-9與EMs的發(fā)生、進(jìn)展有關(guān)[6]。本研究主要通過(guò)檢測(cè)血清VEGF、Galectin-3、MMP-9在卵巢EMs中的表達(dá)并探討分析其在卵巢EMs的診斷、分期中的意義?，F(xiàn)報(bào)道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2016年8月-2017年4月在鄭州大學(xué)第三附屬醫(yī)院因卵巢囊腫行腹腔鏡手術(shù)治療，術(shù)后病理結(jié)果確診為卵巢子宮內(nèi)膜異位癥的患者32例為EMs組，并采用美國(guó)生育學(xué)會(huì)提出的“ASRM修正子宮內(nèi)膜異位癥分期法（1997年）”分為Ⅰ、Ⅱ期（5例），Ⅲ期（14例），Ⅳ期（13例）。選擇同時(shí)期因子宮肌瘤行腹腔鏡手術(shù)治療并且術(shù)后排除子宮內(nèi)膜異位癥的患者40例為對(duì)照組。納入標(biāo)準(zhǔn)：育齡期女性，月經(jīng)周期規(guī)律，經(jīng)病理證實(shí)為卵巢子宮內(nèi)膜異位癥患者，且術(shù)前3個(gè)月內(nèi)無(wú)激素類(lèi)藥物應(yīng)用史。排除標(biāo)準(zhǔn)：長(zhǎng)期用藥史，合并內(nèi)分泌疾病、惡性腫瘤、免疫系統(tǒng)疾病等病史，合并高血壓、糖尿病等慢性病史，合并其他類(lèi)型卵巢囊腫、子宮腺肌癥等子宮內(nèi)膜相關(guān)性疾病病史。本研究方案經(jīng)鄭州大學(xué)第三附屬醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)審批通過(guò)，并且所取標(biāo)本經(jīng)患者知情同意。

1.2 方法

1.2.1 血清標(biāo)本的采集 所有符合納入標(biāo)準(zhǔn)的患者術(shù)前空腹抽取靜脈血4 mL注入一次性試管中，4 ℃冰箱儲(chǔ)存過(guò)夜后離心20 min，取上清轉(zhuǎn)入無(wú)菌的EP管中，-80 ℃冰箱中保存待測(cè)。

1.2.2 檢測(cè)方法 血清中VEGF、Galectin-3、MMP-9的測(cè)定使用人ELISA試劑盒，實(shí)驗(yàn)操作流程嚴(yán)格按照說(shuō)明書(shū)的步驟進(jìn)行，同時(shí)設(shè)置空白對(duì)照孔及復(fù)孔。采用波長(zhǎng)450 nm測(cè)量每孔吸光度，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線的結(jié)果計(jì)算出各因子的表達(dá)水平。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 采用SPSS 21.0統(tǒng)計(jì)軟件分析數(shù)據(jù)，正態(tài)分布的計(jì)量資料用（x±s）表示，比較采用t檢驗(yàn);偏態(tài)分布的計(jì)量資料采用M（P25，P75）表達(dá)，采用獨(dú)立樣本的秩和檢驗(yàn)（Mann-Whitney U檢驗(yàn)）進(jìn)行分析;各因子在EMs患者診斷中的應(yīng)用價(jià)值評(píng)價(jià)采用受試者工作特征（ROC）曲線進(jìn)行分析，ROC曲線下面積（AUC）>0.5，具有一定的診斷價(jià)值，并且AUC值越大表示診斷價(jià)值越高。P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 兩組一般資料比較 EMs組年齡23～42歲，平均（33±6）歲;對(duì)照組年齡23～42歲，平均（32±5）歲。兩組年齡比較，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P>0.05），具有可比性。

2.2 兩組患者血清中VEGF、Galectin-3、MMP-9表達(dá)情況比較 EMs組血清中VEGF、Galectin-3、MMP-9的表達(dá)均高于對(duì)照組，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05），見(jiàn)表1。

2.3 VEGF、Galectin-3、MMP-9在EMs患者不同分期中的表達(dá)情況比較 血清VEGF、Galectin-3、MMP-9在EMs Ⅲ、Ⅳ期患者中的表達(dá)均高于Ⅰ、Ⅱ期，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05），見(jiàn)表2和圖1。

2.4 血清VEGF、Galectin-3、MMP-9在EMs患者中的應(yīng)用價(jià)值 經(jīng)ROC曲線分析，VEGF診斷卵巢EMs的ROC曲線下面積（AUC）為0.716，最佳診斷臨界值為95.02 pg/mL，靈敏度為75.0%，特異度為70.0%;MMP-9診斷卵巢EMs的AUC為0.803，最佳診斷臨界值為676.20 ng/mL，靈敏度為75.0%，特異度為77.5%;Galectin-3診斷卵巢EMs的AUC為0.734，診斷的最佳臨界值為4.93 ng/mL，靈敏度為84.4%，特異度為52.5%。見(jiàn)圖2。

3 討論

子宮內(nèi)膜異位癥雖然是一種良性疾病，但因其容易復(fù)發(fā)，部分患者甚至要接受多次的手術(shù)治療，給患者帶來(lái)很大困擾;子宮內(nèi)膜異位癥的發(fā)病率逐漸升高，臨床特征也具有多樣性：40%～60%的患者合并嚴(yán)重的疼痛或慢性盆腔疼痛，20%～30%的患者影響生育能力[7]。超聲等影像學(xué)檢查對(duì)卵巢子宮內(nèi)膜異位囊腫的診斷具有重要的參考價(jià)值，而EMs診斷的金標(biāo)準(zhǔn)是腹腔鏡檢查結(jié)合組織病理學(xué)結(jié)果，但腹腔鏡檢查是有創(chuàng)的，并且會(huì)延遲疾病的診斷[8]，一些早期的病變或許可以通過(guò)與疾病相關(guān)的分子標(biāo)記物來(lái)輔助診斷，因此通過(guò)探尋與EMs相關(guān)的分子生物標(biāo)志物來(lái)幫助疾病的早診斷、早治療具有一定的臨床意義。EMs的病因至今仍不明確，目前的主要理論是Sampson經(jīng)血逆流種植學(xué)說(shuō)，即子宮內(nèi)膜細(xì)胞逆流至盆腔后經(jīng)黏附、侵襲、血管形成等過(guò)程進(jìn)而發(fā)生病變[1]。因此，希望通過(guò)檢測(cè)與以上發(fā)病過(guò)程中有關(guān)的細(xì)胞因子，進(jìn)一步探討EMs的具體機(jī)制，并為疾病的診斷和治療提供相應(yīng)的理論支持。

近年來(lái)文獻(xiàn)[9-11]報(bào)道，VEGF、Galectin-3、MMP-9與EMs的發(fā)生、發(fā)展有一定的關(guān)系。VEGF家族包括多種細(xì)胞因子，可促進(jìn)血管的生成[12]，有研究表明VEGF可以促進(jìn)血管內(nèi)皮細(xì)胞分裂，增加微血管的通透性，并且使細(xì)胞外基質(zhì)的成分發(fā)生改變，為新生血管的生成提供合適的環(huán)境[9]，而血管的生成在子宮內(nèi)膜異位癥的發(fā)生發(fā)展中起重要作用[13]。國(guó)內(nèi)有部分學(xué)者經(jīng)試驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)EMs患者體內(nèi)VEGF的表達(dá)水平升高，并且與EMs的病情分期有關(guān)[14]。本研究結(jié)果顯示，EMs組與對(duì)照組相比，血清中VEGF水平升高，Ⅲ、Ⅳ期病變的患者血清VEGF水平高于Ⅰ、Ⅱ期，即隨著患者病情的加重，VEGF水平也逐漸升高。提示VEGF可能通過(guò)其促進(jìn)血管生成的作用參與EMs疾病的進(jìn)展，與上述觀點(diǎn)相符。

Galectin-3是細(xì)胞內(nèi)外的血清凝集素，具有多種生物學(xué)功能，參與細(xì)胞的增殖與凋亡、黏附與遷移等過(guò)程，其在腫瘤的侵襲與轉(zhuǎn)移過(guò)程中有一定作用，也參與了多種腫瘤疾病的發(fā)生、發(fā)展[15]。因子宮內(nèi)膜異位癥具有黏附、侵襲等惡性行為，所以將Galectin-3納入本研究，目前已有的研究尚未明確Galectin-3與EMs發(fā)生發(fā)展的關(guān)系，且具有一定的爭(zhēng)議性。有學(xué)者發(fā)現(xiàn)EMs患者在位內(nèi)膜中Galectin-3的表達(dá)明顯降低，從而降低了子宮內(nèi)膜的容受性，使胚胎不易著床而導(dǎo)致了不孕[16]。另有研究認(rèn)為在EMs患者中，異位內(nèi)膜中Galectin-3的表達(dá)高于在位內(nèi)膜，而EMs患者在位內(nèi)膜的表達(dá)高于正常婦女[5]。本研究結(jié)果顯示，與對(duì)照組相比，EMs組血清Galectin-3水平升高，且患者病情越重，血清Galectin-3表達(dá)水平越高，提示Galectin-3可能參與EMs的發(fā)生及進(jìn)展。MMP-9在多種惡性腫瘤中呈高表達(dá)，可降解細(xì)胞外基質(zhì)和基底膜，促進(jìn)腫瘤細(xì)胞的侵襲和轉(zhuǎn)移[17]，這種特性也有利于子宮內(nèi)膜細(xì)胞的遷移、定植，并且MMP-9也可影響新生血管的形成和重建，同時(shí)還可與整合素相互作用來(lái)加強(qiáng)細(xì)胞之間的黏附作用[18-19]。有研究報(bào)道，EMs患者的血清及腹腔液中MMP-9的表達(dá)明顯高于非EMs患者，且在EMs Ⅲ、Ⅳ期患者的表達(dá)高于Ⅰ、Ⅱ期患者[20]。本研究結(jié)果顯示，卵巢EMs組血清MMP-9表達(dá)高于對(duì)照組，且Ⅲ、Ⅳ期高于Ⅰ、Ⅱ期。因此，VEGF、Galectin-3、MMP-9在卵巢子宮內(nèi)膜異位癥的發(fā)病過(guò)程中都有一定的作用，三者可能共同作用促進(jìn)了疾病的發(fā)展。而本研究經(jīng)ROC曲線分析可知，VEGF、Galectin-3、MMP-9在EMs中診斷的靈敏度和特異度分別為75.0%、84.4%、75.0%和70.0%、52.5.0%、77.5%，三因子在卵巢EMs診斷中的AUC大于0.7，提示VEGF、Galectin-3、MMP-9可能是EMs發(fā)生發(fā)展的重要血清分子標(biāo)記物，對(duì)EMs的診斷具有一定的臨床應(yīng)用價(jià)值，可用于卵巢EMs的診斷、病情評(píng)估及隨訪。

綜上所述，VEGF、Galectin-3、MMP-9可能參與EMs的發(fā)生與發(fā)展;子宮內(nèi)膜細(xì)胞異位至病變部位后通過(guò)VEGF產(chǎn)生新生血管，使其能夠定植生長(zhǎng)，而MMP-9及Galectin-3則幫助異位內(nèi)膜黏附和侵襲其他部位，使病灶進(jìn)一步發(fā)展，但每個(gè)因子具體的作用通路還需深入研究;另外血清VEGF、Galectin-3、MMP-9的檢測(cè)有望作為EMs輔助診斷、病情評(píng)估及隨訪的觀察指標(biāo)。然而，本研究樣本量相對(duì)較小，研究尚有不足之處，有待于進(jìn)一步采取大樣本研究來(lái)證實(shí)上述結(jié)論，使之能夠應(yīng)用于臨床。

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（收稿日期：2019-06-05） （本文編輯：張爽）