| 100023 北京市2345信箱 | 世界华人消化杂志 2001年1月15日;9(1):11-14 |
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⊙研究原著⊙
食管癌环氧化酶-2高表达与临床病理特征的关系
吴清明1
李胜保1
王
强1
王德华2
李晓斌3
刘重贞1
郧阳医学院附属太和医院 1消化内科
2病理科
3心胸外科
湖北省十堰市
442000
吴清明, 男, 1965-05-25生, 湖北省黄冈市人,
汉族.
1981年郧阳医学院本科毕业, 1992年湖北医科大学硕士,
副主任医师.
研究方向：消化系肿瘤的防治.
发表论文32篇.
项目负责人 吴清明,
442000, 湖北省十堰市人民南路29号，太和医院消化内科.
1 Department of
Gastroenterology, 2Department of Pathology, and 3Department
of Heart Chest Surgery of Taihe Affiliated Hospital, Yunyang Medical College,
Shiyan 442000, Hubei Province, China
Correspondence to Qing-Ming
Wu, Department of Gastroenterology, Taihe Affiliated Hospital, Yunyang Medical College,
Shiyan 442000, Hubei Province, China
Tel. 0086-719-8801431
Email. wuhe 9224@ sina.com
Received 2000-06-13
Accepted 2000-06-15
The expression of COX-2 in esophageal carcinoma and its relation to
clinicopathologic characteristics
Qing-Ming Wu1, Sheng-Bao Li1,
Qiang Wang1, De-Hua Wang2, Xiao-Bin Li3 and
Chong-Zhen Liu1
Abstract
AIM To
study the expression of COX-1 and COX-2 in
esophageal carcinoma and its relation to clinicopathologic
characteristic.
METHODS Twenty-four
cases of esophageal carcinoma were
studied by immunohistochemical method.
RESULTS The
positive rates of COX-2 expression in esophageal carcinoma were 91.7%. But there was no expression in
noncancerous specimens of esophagus except one metastasized esophageal
carcinoma. There was no difference of expression of COX-1 between carcinoma and
noncancerous specimens. Overexpression of COX-2 in esophageal carcinoma was related to its lymph node metastasis
and invasion (t=5.05,
P＜0.05),
but it did not correlate with age (t=0.44),
gender (t=0.51), tumor size (t=0.53), depth of invasion (t=0.11),
differentiation degree (t=0.82), and pathologic grading (t=0.71)
(P＞0.05).
CONCLUSION The
overexpression of COX-2 in esophageal carcinoma may play
a crucial role in the carcinogenesis and development of cancer and lymphatic
metastasis in patients with esophageal carcinoma, indicating that COX-2 may
provide a target for chemopreventive strategies for esophageal carcinoma.
Subject headings
cyclo-oxygenase;
esophageal neoplasms; immunohistochemistry; lymphatic metastasis
Wu QM, Li SB, Wang Q, Wang DH, Li XB, Liu CZ. The
expression of COX-2 in esophageal carcinoma and its relation to
clinicopathologic characteristic. Shijie Huaren Xiaohua Zazhi,
2001;9(1):11-14
摘要
目的
探讨COX-2在食管癌中的表达以及与食管癌临床病理特征的关系.
方法
应用免疫组织化学方法(SP法)，检测COX-1，COX-2在24例食管癌中的表达.
结果
COX-2在食管癌中的表达率为91.7%，主要为癌组织的表达，而在癌旁正常组织中无表达或弱表达. COX-2的高表达与淋巴结的转移有关(t=5.05,
P＜0.05)，而与年龄(t=0.44)、性别(t=0.51)、癌肿的大小(t=0.53)、浸润深度(t=0.11)、分化程度(t=0.82)及临床病理分期(t=0.71)均无关(P＞0.05).
结论
食管癌中COX-2的高度表达与食管癌的发生、发展及淋巴结转移有关，提示COX-2选择性抑制剂是防治食管癌的可行途径之一.
主题词
环氧化酶；食管肿瘤；免疫组织化学；淋巴转移
吴清明, 李胜保, 王强, 王德华, 李晓斌, 刘重贞. 食管癌环氧化酶-2高表达与临床病理特征的关系. 世界华人消化杂志，2001；9(1)：11-14
0 引言
近年来，流行病学资料研究表明长期坚持服用NSAID类药物如阿司匹林等可使大肠癌的危险性降低40%～50%［1-9］；可使家族性腺瘤型息肉病(familial adenomatous polyposis, FAP)息肉的数量和体积减小，使FAP癌变率和死亡率降低［10-13］；而NSAID类药物作用的中心环节是抑制环氧化酶(cyclooxygenase, COX)的活性.
COX是花生四烯酸转化为PGS的限速酶，又称前列腺素合酶. COX有两个同工异构体：COX-1［14］和 COX-2［15］，其中COX-1为原生型，在大多组织中都有不同水平的表达，由COX-1合成的前列腺素在机体中具有保护性作用［16,17］；而COX-2为诱生型，可因各种生长因子、丝裂原、内毒素、异生物素、佛波醇酯等诱癌物刺激后产生［18-22］，大多数正常组织中无表达(平滑肌细胞、血管内皮细胞、纤维母细胞、炎性细胞除外)，在癌组织中高度表达，而癌旁正常组织中无表达或弱表达，可能与癌症的发生、发展有关［23-25］.
我们探讨COX-2在食管癌中的表达，以及与年龄、性别病程、癌肿的大小、浸润、深度、分化程度、组织学类型及临床病理分期的关系.
1 材料和方法
1.1 材料
食管癌24例取自我院1999-07/2000-02手术标本，每例食管癌均取癌组织和癌旁正常组织. 患者年龄(56±10)岁. 所取手术标本用OCT包埋、锡纸包裹后，立即置入液氮中速冻15s后-70℃冰箱保存备用.
1.2 方法
采用链霉卵白素-生物素-辣根过氧化物酶复合物法(SP法)进行免疫组织化学染色. 冰冻切片，片厚4μｍ，置入室温下30min后，在4℃冷丙酮中固定10min，按SP染色冰冻切片步骤进行染色. 一抗为羊抗人COX-1，COX-2多抗(购自Santa Cruz公司)，SP试剂盒购自北京中山生物公司.
以食管壁平滑肌细胞的棕黄色着色为阳性对照，以PBS代替一抗作阴性对照.
由一位病理科医师判断免疫组织化学染色结果. 用半定量法以肿瘤细胞的染色阳性率来推算整个肿瘤表达情况，分别按以下比例记分：肿瘤细胞染色阳性率在0%～4%记0分，5%～24%记1分，25%～49%记2分，50%～74%记3分，75%～100%记4分；染色强度用0(阴性)，1(弱阳性)，2(阳性)来表示. COX的表达水平用肿瘤细胞阳性率与染色强度评分的乘积来表示，由于肿瘤组织存在着不同程度的异型性，一个肿瘤组织的肿瘤细胞显示不同的染色强度，它的表达水平即为染色强度的分数与阳性率的分数的积和. 比如一个肿瘤组织有50%的肿瘤细胞显示阳性着色，记分3×2=6，25%的肿瘤细胞显示弱阳性，记分2×1=2，25%的肿瘤细胞显示阴性，记分2×0=0，则总分为6+2+0=8分. 具体结果统计按Krajewska
et
al［26］推荐的方法进行.
统计学处理 COX-2在食管癌组织和非癌组织中的表达水平与年龄、性别、病程、癌肿大小、浸润深度、分化程度、组织学类型及临床病理分期之间的关系采用t检验.
2 结果
2.1 COX-1,
COX-2在食管癌中的表达
COX-2的阳性染色主要为胞质着色，少数为核膜着色，而COX-1的阳性染色为胞质着色. COX-2表达主要在大多数癌组织中，在癌旁正常组织中无表达(平滑肌细胞、血管内皮细胞除外)(图1，2). COX-2在24例食管癌中有22例表达阳性，2例阴性，阳性率为91.7%，24例食管癌中仅有1例癌旁组织有表达；而COX-1在24例食管癌中和癌旁组织中都有不同水平的表达，阳性率为100%(图3，4).
图1 COX-2在食管癌中的表达.
食管癌鳞状癌细胞质及核膜可见COX-2的阳性表达,而癌周围正常组织几乎无表达. SP法×200
图2 COX-2在食管正常组织中的表达.
食管鳞状上皮细胞质及核膜可见COX-2的弱阳性表达. SP法×100
图3 COX-1在食管癌中的表达.
食管癌鳞状癌细胞几乎无COX-1的阳性表达,
而癌周围的平滑肌细胞质可见COX-1的阳性表达. SP法×200
图4 COX-1在食管正常组织中的表达.
食管鳞状上皮细胞及平滑肌细胞质可见COX-1的阳性表达. SP法×100
2.2 COX-2表达与食管癌临床病理的关系
见表1.
表1 食管癌COX-2高表达与临床病理特征的关系(x±s)
| 临床病理特征 | n | 染色分数 | t | P |
| 年龄 ＜60岁 | 13 | 6.85±1.41 | ||
| ≥60岁 | 9 | 6.56±1.67 | 0.44 | ＞0.05 |
| 性别 男 | 16 | 6.63±1.41 | ||
| 女 | 6 | 7±1.79 | 0.51 | ＞0.05 |
| 肿瘤大小 ＜5cm | 14 | 6.86±1.46 | ||
| ≥5cm | 8 | 6.5±1.60 | 0.53 | ＞0.05 |
| 分化程度 高中 | 14 | 6.92±1.44 | ||
| 低 | 8 | 6.38±1.59 | 0.82 | ＞0.05 |
| 组织学类型 腺癌 | 2 | |||
| 鳞癌 | 22 | |||
| 肿瘤浸润深度 未累及浆膜 | 16 | 6.75±1.53 | ||
| 累及浆膜 | 6 | 6.67±1.51 | 0.11 | ＞0.05 |
| 淋巴结转移 有 | 6 | 8.5±0.84 | ||
| 无 | 16 | 6.06±1.06 | 5.05 | ＜0.05 |
| 临床病理分期 Ⅰ+Ⅱ | 13 | 6.54±1.66 | ||
| Ⅲ+Ⅳ | 9 | 7±1.22 | 0.71 | ＞0.05 |
3 讨论
环氧化酶是花生四烯酸转化为PGS的限速酶，它的两个异构体-COX-1和COX-2的基因结构不同，COX-1基因有11个外显子，10个内含子，全长22.5kb，位于9号染色体的q32-q33.3上［27］，而COX-2基因全长8.3kb，含10个外显子，位于第1号染色体q25.2-q25.3上［28］.
COX-1, COX-2大多外显子是保守的，仅外显子2在COX-2上缺如，因此它们表达的蛋白质结构约60%相同，并催化同一个反应.
但由于结构的差异和细胞内分布及表达的部位不同［29-31］，使它们在体内发挥着不同的生理功能.
1977年Bennett et
al［32］在大肠癌的研究中发现癌组织中PGS含量明显比癌旁组织和非癌组织高，首次提出PGS增高可能与癌变有关.
此后陆续研究表明COX-2在大肠癌、胃癌、肝癌、胰腺癌、肺癌等癌组织高度表达，癌旁组织无表达或弱表达；而COX-1无变化［33-39］，说明COX-2表达增多是癌组织PGS水平增加的重要原因. PGS是一种较强的免疫抑制剂，能抑制免疫系统的监管作用，有利于癌细胞的免疫逃逸［40］；同时可促进癌细胞的生长增殖［41,42］、降低凋亡基因的表达、促进抗凋亡基因的表达，抑制凋亡发生［43］. 另外Tsujii