環(huán)氧合酶-2及表皮生長因子在結(jié)直腸腫瘤中的表達及意義

王志強　黃述斌　李松梅　徐　亮　方　偉

作者單位： 247000　安徽省池州市人民醫(yī)院病理科

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環(huán)氧合酶-2及表皮生長因子在結(jié)直腸腫瘤中的表達及意義

王志強黃述斌李松梅徐亮方偉

作者單位： 247000安徽省池州市人民醫(yī)院病理科

[摘要]目的探討環(huán)氧合酶-2(COX-2)、表皮生長因子(EGFR)在結(jié)直腸癌組織中的表達及其意義。方法選取結(jié)直腸癌54例，以病灶組織為觀察組，癌旁正常組織為對照組，采用免疫組織化學(xué)Envision方法檢測COX-2、EGFR的表達。結(jié)果癌旁正常組織、癌組織中COX-2的陽性表達率分別為48%、76%；EGFR的陽性表達率分別為26%、63%。EGFR蛋白表達與浸潤深度、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移有相關(guān)性(P<0.05)；COX-2表達與腫瘤大小、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移存在相關(guān)性(P<0.05)。COX-2與EGFR之間具有相關(guān)性(r=0.375,P<0.05)。結(jié)論COX-2、EGFR對結(jié)直腸癌的發(fā)生、發(fā)展有協(xié)同作用，與結(jié)直腸的浸潤、轉(zhuǎn)移密切相關(guān)，可作為判斷結(jié)直腸癌生物學(xué)行為和預(yù)后的重要參考指標(biāo)。

[關(guān)鍵詞]環(huán)氧合酶-2；表皮生長因子；結(jié)直腸腫瘤；免疫組織化學(xué)

隨著人口老齡化、飲食習(xí)慣和生活方式的改變，結(jié)直腸癌的發(fā)病率明顯上升，每年新發(fā)約120萬例，病死約60萬例，并呈逐年增高趨勢[1]。因此開展結(jié)直腸癌防治研究展極為重要。為探討環(huán)氧合酶-2(cyclooxygenase-2, COX-2)、表皮生長因子受體(epidermal growth factor receptor, EGFR)在結(jié)直腸腫瘤中發(fā)生、發(fā)展的作用，本次試驗采用免疫組化方法檢測COX-2、EGFR在結(jié)直腸腫瘤中的表達，并探討兩者之間的關(guān)系。

1資料與方法

1.1一般資料選取我院2012年6月至2015年1月資料完整的根治性結(jié)直腸癌手術(shù)切除標(biāo)本54例為研究對象，其中結(jié)腸癌23例，直腸癌31例；男性30例、女性24例；年齡43～81歲，中位年齡63歲。癌旁3 cm內(nèi)正常黏膜作為對照。

1.2研究方法標(biāo)本經(jīng)4%甲醛固定，石蠟包埋，HE染色，光鏡觀察。免疫組化采用EliVision二步法，所用抗體及試劑盒均購自福州邁新公司。染色過程嚴(yán)格按照試劑盒說明書操作步驟進行，PBS代替一抗作陰性對照。

1.3結(jié)果判斷根據(jù)陽性細(xì)胞數(shù)及陽性信號出現(xiàn)的位置綜合判斷。COX-2陽性染色定位于細(xì)胞漿的棕黃色顆粒，EGFR陽性染色定位于細(xì)胞漿和細(xì)胞膜的棕黃色顆粒。細(xì)胞著色強度評分：無色為0分，淺黃色為1分，棕黃色為2分，棕褐色為3分；陽性細(xì)胞百分?jǐn)?shù)評分：0為0分，≤25%為1分，>25%～50%為2分，>50%～75%為3分，>75%～100%為4分；染色強度與陽性細(xì)胞百分?jǐn)?shù)之和≥3分即為免疫組化陽性[2]。

1.3統(tǒng)計學(xué)方法應(yīng)用SPSS 13.0統(tǒng)計軟件處理數(shù)據(jù)，計數(shù)資料用例或率表示，采用χ2檢驗；應(yīng)用spearman等級相關(guān)分析COX-2、EGFR相關(guān)性。以P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2結(jié)果

2.1COX-2、EGFR在結(jié)直腸癌、癌旁黏膜的表達情況COX-2、EGFR在結(jié)直腸癌、癌旁黏膜中的陽性表達分別為76%(41/54)、48%(26/54)和63%(34/54)、26%(14/54)，陽性表達見圖1、2。

圖1COX-2在直腸癌中的陽性表達(免疫組化染色×200)

圖2EGFR在直腸癌中的陽性表達(免疫組化染色×200)

2.2COX-2、EGFR在結(jié)直腸癌不同分化程度、浸潤深度及有無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移中的陽性表達情況EGFR蛋白表達與浸潤深度、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移相關(guān)(P<0.05)，而與性別、年齡、腫瘤部位、大小以及分化程度無關(guān)(P>0.05)；COX-2表達與腫瘤大小、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移相關(guān)(P<0.05)，而與性別、年齡、腫瘤部位、浸潤深度、分化程度無關(guān)(P>0.05)。詳見表1。

2.3COX-2與EGFR的相關(guān)性spearman等級相關(guān)分析顯示，COX-2蛋白表達水平與EGFR蛋白表達水平之間呈正相關(guān)關(guān)系(r=0.375,P<0.05)。詳見表2。

3討論

結(jié)直腸癌在我國發(fā)病率已占到常見腫瘤的第4位，其發(fā)生侵襲轉(zhuǎn)移是患者死亡的主要原因。已知結(jié)直腸癌的浸潤轉(zhuǎn)移是多步驟、多因素參與的復(fù)雜過程，多種相關(guān)基因的激活是導(dǎo)致腫瘤細(xì)胞發(fā)生浸潤轉(zhuǎn)移的重要因素[3]。研究[4]表明COX-2可能在結(jié)直腸腫瘤發(fā)生發(fā)展過程中起一定作用，但與結(jié)直腸腫瘤生物學(xué)行為之間相關(guān)性研究尚未達成一致觀點。

COX-2是前列腺素(PG)合成過程中的限速酶，其表達上調(diào)是腫瘤發(fā)生的重要分子基礎(chǔ)，主要通過其產(chǎn)物PG刺激腫瘤細(xì)胞增殖，并產(chǎn)生抗凋亡產(chǎn)物的PG和消耗促凋亡底物花生四烯酸，從而抑制細(xì)胞凋亡[5]。同時下調(diào)T、B淋巴細(xì)胞增殖，降低自然殺傷細(xì)胞毒性，抑制白介素等細(xì)胞因子的合成，從而局部干擾免疫監(jiān)視[6]。腸上皮細(xì)胞COX-2表達可增加細(xì)胞黏附于細(xì)胞外基質(zhì)的能力，抑制凋亡，誘導(dǎo)腫瘤產(chǎn)生。也有推測COX-2升高使自由基活躍，增加細(xì)胞惡性轉(zhuǎn)化趨勢。同時COX-2促進腫瘤血管生長，為腫瘤生長和轉(zhuǎn)移提供營養(yǎng)[7]。吳齊兵等[8]研究發(fā)現(xiàn)，COX-2在結(jié)腸癌中高表達增強了腫瘤的生長能力，且與腫瘤發(fā)生淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移密切相關(guān)。本次試驗結(jié)果與之相符，COX-2表達對結(jié)直腸癌淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的判斷具有一定的臨床意義，尤其對于早期癌病例，是否作為預(yù)測有無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的標(biāo)志物之一值得探討。

表1　COX-2、EGFR蛋白陽性表達率與結(jié)直腸癌生物學(xué)行為的關(guān)系[例(%)]

表2　COX-2和EGFR蛋白在結(jié)直腸癌中表達的相關(guān)性

注：r=0.375，P<0.005

EGFR是一種分布廣泛的細(xì)胞因子，在多種實體腫瘤中過度表達，在腫瘤的發(fā)生發(fā)展中有重要作用，有促進腫瘤細(xì)胞增殖并抑制其凋亡、血管生成等作用[9]。EGFR與其配體結(jié)合引起自身磷酸化和激活酪氨酸激酶，啟動細(xì)胞內(nèi)信號傳導(dǎo)途徑，導(dǎo)致DNA復(fù)制增加，刺激細(xì)胞生長、增殖，影響腫瘤血管及間質(zhì)生長，促進腫瘤轉(zhuǎn)移和復(fù)發(fā)。異常的EGFR信號通路與腫瘤細(xì)胞的增生、遷移、間質(zhì)浸潤、抗凋亡、血管生成相關(guān)[10]。很多腫瘤中存在EGFR高表達或異常表達，研究發(fā)現(xiàn)其表達與臨床病理特征及預(yù)后相關(guān)，但研究結(jié)果并不一致[11]。本次試驗顯示，EGFR在結(jié)直腸癌組織中陽性表達明顯高于與癌旁正常組織，并隨著腫瘤浸潤深度和淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移，其表達水平顯著增高。提示EGFR高表達與結(jié)直腸癌的浸潤與轉(zhuǎn)移密切相關(guān)，并為腫瘤的治療提供提供分子靶點。

結(jié)直腸癌的發(fā)生發(fā)展涉及多種癌基因的激活，抑癌基因的失活以及由此引起的細(xì)胞生物學(xué)行為的改變。COX-2與EGFR在結(jié)直腸癌中表達的相關(guān)性鮮有報道。本次試驗發(fā)現(xiàn)，兩者在腫瘤大小、浸潤深度、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移中差別顯著，且具有明顯相關(guān)性，在一定程度上表明COX-2、EGFR對結(jié)直腸癌的發(fā)生、發(fā)展具有協(xié)同作用。

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(2015-04-08 收稿2015-8-15 修回)

Expression of cyclooxygenase-2 and epidermal growth factor receptor in colorectal cancer and its significance

WangZhiqiang,HuangShubin,LiSongmei,etal

DepartmentofPathology,People’sHospitalofChizhou,Chizhou247000,China

[Abstract]ObjectiveTo investigate the expression of cyclooxygenase-2 (COX-2) and epidermal growth factor receptor (EGFR) in colorectal cancer and its significance. Methods54 samples of colorectal cancer were selected, and the carcinoma tissues and normal para-carcinoma tissues were defined as study and control objects, respectively. Their expression of COX-2 and EGFR were determined by immunohistochemical method of Envision. ResultsIn normal para-carcinoma tissues and carcinoma tissues, the positive rates of COX-2 expression were 48% and 76%, the positive rates of EGFR expression were 26% and 63%, respectively. The positive expression of EGFR protein was related to the depth of invasion and lymph node metastasis of colorectal cancer (P<0.05), and the COX-2 expression was related to the size of carcinoma and lymph node metastasis (P<0.05). Furthermore, there was significant correlation between expression of COX-2 and EGFR (r=0.375,P<0.05). ConclusionCOX-2 and EGFR play a synergistic role in the carcinogenesis and development of colorectal cancer, which is closely related to invasion and metastasis of carcinoma tissues, and could be used as important indicators to determine the biological behavior and prognosis of colorectal cancer.

[Key words]Cyclooxygenase-2; Epidermal Growth Factor Receptor; Colorectal Neoplasms; Immunohistochemistry

doi:10.3969/j.issn.1000-0399.2015.11.014