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目的：侵袭和转移是恶性肿瘤的两个重要生物学特性，是一个极其复杂的多因素、多步骤过程。该过程受瘤细胞之间的粘附作用、对周围细胞外基质蛋白的降解能力以及瘤细胞迁移等因素影响。S100A4蛋白是一种钙离子结合蛋白，通过钙离子信号转导途径在细胞内基因表达、细胞增殖分化、细胞粘附运动、降解和重塑细胞外基质及细胞凋亡中发挥重要作用。MMP-2是基质金属蛋白酶家族成员之一，能够降解细胞外基质和基底膜，促进肿瘤细胞向周围组织扩散，从而对肿瘤的侵袭和转移产生影响。TIMP-2是已知的4种金属蛋白酶组织抑制剂之一，可以1∶1的非共价键形式与MMP-2结合，特异性抑制MMP-2活性，MMP-2：TIMP-2比例失调可导致细胞外基质和基底膜降解，是肿瘤侵袭和转移的关键步骤之一。结直肠癌是临床常见的恶性肿瘤之一，国内外学者对影响结直肠癌侵袭和转移的相关因素的研究日益深入。本研究拟采用免疫组化链霉素抗生物素蛋白—过氧化物酶法(Streptavidin Peroxidase，S-P法)在蛋白水平联合检测结直肠癌中S100A4、MMP-2和TIMP-2的表达情况，分析其表达与结直肠癌生物学行为之间的关系，探讨利用S100A4、MMP-2和TIMP-2作为分子标记物评估肿瘤侵袭和转移潜能的可能性，为进一步开展结直肠癌的研究和临床治疗提供病理学依据。方法：本研究选择临沂市人民医院2004年1月～2005年1月期间行手术切除并经病理诊断确诊的结直肠癌患者68例，收集病理标本的存档蜡块，同时选取20例正常结直肠粘膜组织作为对照。每个蜡块进行连续切片4张，厚5μm。其中一张切片进行HE染色，常规病理观察，另三张切片应用免疫组织化学方法(S-P法)进行S100A4、MMP-2和TIMP-2表达水平检测。分析S100A4、MMP-2和TIMP-2在结直肠癌组织与正常结直肠粘膜组织中表达的差异，与结直肠癌患者年龄、性别、肿瘤部位、大体类型、组织学类型、分化程度、Dukes分期及淋巴结转移的关系。实验资料应用SPSS 13.0 for windows统计软件包对实验结果进行x~2检验、Kruskal-Wallis秩和检验、Spearman等级相关分析。结果：1．S100A4蛋白在20例正常结直肠粘膜组织中未见阳性表达(0％)，在68例癌组织中有42例(61.8％)呈阳性表达，其中弱阳性18例(26.5％)、阳性15例(22.1％)、强阳性9例(13.2％)，两者统计学差异显著(P=0.003)；S100A4蛋白的表达在结直肠癌不同年龄、性别、肿瘤部位、大体类型、组织学类型、分化程度中差异均无统计学意义(P＞0.05)；在不同Dukes分期及淋巴结转移中差异明显(P＜0.05)，且分期越晚、发生淋巴结转移者表达越高。2．MMP-2在20例正常结直肠粘膜组织中有4例(20％)呈阳性表达，在68例癌组织中有58例(85.3％)呈阳性表达，其中弱阳性20例(29.4％)、阳性27例(39.7％)、强阳性11例(16.2％)，两者统计学差异显著(P=0.001)；MMP-2的表达在结直肠癌不同年龄、性别、肿瘤部位、大体类型、组织学类型中差异均无统计学意义(P＞0.05)；在不同分化程度、Dukes分期及淋巴结转中差异明显(P＜0.05)，且分化越差、分期越晚、发生淋巴结转移者表达越高。3．TIMP-2在20例正常结直肠粘膜组织中有8例(40％)呈阳性表达，在68例癌组织中有40例(58.8％)呈阳性表达，其中弱阳性15例(22.1％)、阳性19例(27.9％)、强阳性6例(8.8％)，两者差异无统计学意义(P=0.609)，但TIMP-2中一强度表达在两者中差异显著(P＜0.05)。TIMP-2的表达在结直肠癌不同年龄、性别、肿瘤部位、大体类型、组织学类型、分化程度中差异均无统计学意义(P＞0.05)；在不同Dukes分期及淋巴结转移差异明显(P＜0.05)，且分期越晚、发生淋巴结转移者表达降低。4．统计学分析表明，结直肠癌中S100A4蛋白与MMP-2表达呈正相关(r=0.532,P＜0.01)，MMP-2与TIMP-2表达呈负相关(r=-0.425,P＜0.01)，S100A4蛋白与TIMP-2表达无相关(r=0.095,P＞0.05)。结论：1．S100A4蛋白在正常结直肠粘膜组织中无表达，在结直肠癌组织中有不同程度的表达；MMP-2在结直肠癌组织中的表达明显高于正常结直肠粘膜；TIMP-2在癌组织和正常结直肠粘膜组织中均有不同程度的阳性表达，但中一强度表达前者明显高于后者。2．结直肠癌中S100A4蛋白、MMP-2及TIMP-2表达在不同Dukes分期和淋巴结转移中差异明显，且分期越晚、发生淋巴结转移者S100A4蛋白与MMP-2表达越高，而TIMP-2表达呈降低趋势。S100A4蛋白和MMP-2高表达与TIMP-2低表达在结直肠癌的侵袭和转移中可能有一定协同作用。3．结直肠癌中S100A4蛋白与MMP-2的表达呈正相关，MMP-2与TIMP-2表达呈负相关，S100A4蛋白可能参与介导了MMP-2的表达，TIMP-2则可能反馈性抑制了MMP-2的表达。4．应用免疫组化S-P法联合检测S100A4，MMP-2，TIMP-2表达情况可作为标记物评估肿瘤的侵袭和转移潜能，并能为进一步的研究和临床治疗提供病理学依据。