Matrixové metaloproteinázy a jejich tkáňové inhibitory v korelaci s proliferativními a klasickými nádorovými markery během chirurgické léčby jaterních metastáz

English version

Autoři: V. Liska ¹; V. Treska ¹; A. Sutnar ¹; L. Holubec jr. ^2,3; T. Skalický ¹; M. Pesta ³; S. Kormunda ³; J. Fínek ²; M. Rousarova ²; O. Topolcan ³
Působiště autorů: Department of Surgery, Teaching Hospital and Medical School Pilsen, Charles University Prague, 2Department of Oncology, Teaching Hospital and Medical School Pilsen, Charles University Prague, 3Central Isotopic Laboratory, Teaching Hospital and Medical Sch ¹
Vyšlo v časopise: Gastroent Hepatol 2012; 66(1): 44-50
Kategorie: Gastrointestinální onkologie: původní práce

Souhrn

Úvod:
Proliferativní nádorové markery a matrixové metaloproteinázy a jejich tkáňové inhibitory odráží vlastnosti malignity a mohou být užitečné při hodnocení prognózy jaterních metastáz kolorektálního karcinomu (CLM). Přesto není mnoho známo o jejich fyziologických funkcích a chování během regenerace a hojení jaterního parenchymu po jaterním výkonu pro malignitu.

Metody:
Do studie byli zahrnuti pacienti, kteří byli operováni v našem zařízení v období od 11/2002–12/2004 a podstoupili následující výkony: skupina (kontrolní) A: 22 pacientů s tříselnou kýlou; skupina B: 26 pacientů s benigní ložiskovou jaterní lézí; skupina C: 30 pacientů s CLM léčenou radiofrekvenční ablací; skupina D: 41 pacientů s CLM léčených radikální chirurgickou léčbou a skupina E: 22 pacientů s inoperabilním CLM, kteří podstoupili explorativní laparotomii. U všech pacientů byly stanoveny předoperační a pooperační sérové hladiny CEA, CA19-9, TK, TPA, TPS, MMP-2, MMP-9, TIMP-1 a TIMP-2.

Výsledky:
Srovnání kontrolní skupiny A se skupinou B ukázalo významné rozdíly v předoperačních sérových hladinách MMP-2 a -9 a TIMP-2 a pooperačních sérových hladinách TPS, TK, MMP-2 a TIMP-2. Srovnání kontrolní skupiny A se skupinou C vykazovalo statisticky významné rozdíly v předoperačních sérových hladinách TPA, TPS, MMP- 2, TIMP-2, CEA a CA19-9 a pooperačních sérových hladinách TK, TPA, TPS, TIMP-1 a -2, CEA a CA19-9. Srovnání kontrolní skupiny A se skupinou D demonstrovalo rozdíly v předoperačních sérových hladinách TPA, TPS, MMP-2 a -9, TIMP-1 a -2, CEA a CA19-9 a pooperačních sérových hladinách TK, TPA, TPS, MMP-9, TIMP-1 a -2, CEA a CA19-9. Srovnání kontrolní skupiny A se skupinou E vykazovalo významné rozdíly v předoperačních sérových hladinách TK, TPA, TPS, MMP-2 a -9, TIMP-1 a -2, CEA a CA19-9 a pooperačních sérových hladinách TK, TPA, TPS, MMP-2, TIMP-1 a -2, CEA a CA19-9.

Závěr:
Retrospektivní analýza sérových hodnot různých nádorových markerů, metaloproteináz a jejich tkáňových inhibitorů před chirurgickými výkony a po nich ukázala, že sérové koncentrace těchto ukazatelů jsou významně ovlivňovány remodelací tkáně a procesem hojení. Výsledky této studie ukazují, že uvedené markery nejsou spolehlivé pro stanovení prognózy nemocných po chirurgické léčbě CLM.

Klíčová slova:
nádorové markery – jaterní chirurgie – průběh nádorových markerů – jaterní resekce – radiofrekvenční ablace – prognostické faktory – jaterní metastázy – kolorektální karcinom – časná recidiva – benigní jaterní choroby

Zdroje

1. Curran S, Murray GI. Matrix metalloproteinases: molecular aspects of their roles in tumour invasion and metastasis. Eur J Cancer 2000; 36 (13 Spec No): 1621–1630.

2. Curran S, Murray GI. Matrix metalloproteinases in tumour invasion and metastases. J Pathol 1999; 189(3): 300–308.

3. Matsuyama Y, Takao S, Aikou T. Comparison of matrix metalloproteinases expression between primary tumours with or without liver metastases in pancreatic and colorectal carcinomas. J Surg Oncol 2002; 80(2): 105–110.

4. Zeng ZS, Huang Y, Cohen AM et al. Prediction of colorectal cancer relapse and survival via tissue RNA levels of matrix metalloproteinases-9. J Clin oncol 1996; 14(12): 3133–3140.

5. Baker EA, Bergin FG, Leaper DJ. Matrix metalloproteinases, their tissue inhibitors and colorectal cancer staging. Br J Surg 2000; 87(9): 1215–1221.

6. Murashige M, Miyakara M, Shiraishu N et al. Enhanced expresssion of tissue inhibitors of metalloproteinases in human colon tumours. Jpn J Clin Oncol 1996; 26(5): 303–309.

7. Bird NC, Mangnall D, Majeed AW. Biology of colorectal liver metastases: A review. J Surg Oncol 2006; 94(1): 64–80.

8. Yukawa N, Yoshikawa T, Akaike M et al. Plasma concentration of tissue inhibitor of matrix metalloproteinases 1 in patients with colorectal cancer. Br J Surg 2001; 88(12): 1596–1601.

9. Heslin MJ, Yan J, Johnson MR et al. Role of matrix metalloproteinases in colorectal carcinogenesis. Ann Surg 2001; 233(6): 786–792.

10. Pyke C, Ralfkiaer E, Tryggvason K et al. Messenger RNA fo two type IV collagenases is located in stromal cells in human colon cancer. Am J Pathol 1993; 142(2): 273–282.

11. Wagenaar-Miller R, Gorden L, Matrisian LM. Matrix metalloproteinases in colorectal cancer: Is it worth talking about? Cancer and Metastatic Reviews 2004; 23(1–2): 119–135.

12. Holten-Andersen MN, Stephens RW, Nielsen HJ et al. High preoperative plasma tissue inhibitor of metalloproteinase-1 levels are associated with short survival of patients with colorectal cancer. Clin Cancer Res 2000; 6(11): 4292–4299.

13. Ishida H, Murata N, Hayashi Y et al. Serum levels of tissue inhibitor of metalloproteinases-1 in colorectal cancer patients. Surg Today 2003; 33(12): 885–892.

14. Chau I, Rigg A, Cunningham D. Matrix metalloproteinases inhibitors – an emphasis on gastrointestinal malignancies. Cri Rev Oncol Hematol 2003; 45(2): 151–176.

15. Chambers AF, Matrisian LM. Changing views of ther role of matrix metalloproteinases in metastasis. J Natl Cancer Inst 1997; 89(17): 1260–1270.

16. Ishida H, Murata N, Tada M et al. Determining the levels of matrix metalloproteinases-9 in portal and peripheral blood is useful for predicting liver metastases of colorectal cancer. Jpn J Clin Oncol 2003; 33(4): 186–191.

17. Knittel T, Mehde M, Grundmanc A et al. Expression of matrix metalloproteinases and their inhibitors during hepatic tissue repair in the rat. Histochem Cell Biol 2000; 113(6): 443–453.

18. Duffy MJ, van Dalen A, Haglund C et al. Clinical utility of biochemical markers in colorectal cancer: European Group on Tumour Markers (EGTM) guidelines. Eur J Cancer 2003; 39(6): 718–727.

19. Liska V, Holubec L Jr., Treska V et al. Dynamics of serum levels of tumour markers and prognosis of recurrence and survival after liver surgery for colorectal liver metastases, Anticancer Res 2007; 27(4C): 2861–2864.

20. Liska V, Holubec L, Treska V et al. Tumor markers as useful predictors of survival rate after explorative laparotomy for liver malignancies. Anticancer Res 2007; 27(4A): 1887–1892.

21. Sutnar A, Pesta M, Liska V et al. Clinical relevance of the expression of mRNA of MMP-7, MMP-9, TIMP-1 and TIMP-2 tissue samples from colorectal liver metastases. Tumor Biol 2007; 28(5): 247–252.

22. Kijima M, Togo S, Ichikawa Y et al. Clinical significance of serum CEA protein and CEA mRNA after resection of colorectal liver metastases. Anticancer Res 2005; 25(2B): 1327–1332.

23. Hanke B, Wein A, Martus P et al. Serum markers of matrix turnover as predictors for the evolution of colorectal cancer metastasis under chemotherapy. Br J Cancer 2003; 88(8): 1248–1250.

24. Mroczko B, Groblewska M, Okulczyk B et al. The diagnostic value of matrix metalloproteinase 9 (MMP-9) and tissue inhibitor of matrix metalloproteinases 1 (TIMP-1) determination in the sera of colorectal adenoma and cancer patients. Int J Colorectal Dis 2010; 25(10): 1177–1184.

25. Groblewska M, Mroczko B, Gryko M et al. Matrix metalloproteinase 2 and tissue inhibitor of matrix metalloproteinases 2 in the diagnosis of colorectal adenoma and cancer patients. Folia Histochem Cytobiol 2010; 48(4): 564–571.

26. Dragutinović VV, Radonjić NV, Petronijević ND. Matrix metalloproteinase-2 (MMP-2) and -9 (MMP-9) in preoperative serum as independent prognostic markers in patients with colorectal cancer. Mol Cell Biochem 2011 May 4. Electronic publication.