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目的:检测环氧化酶-2(COX-2)、CD44V6和MMP-9在大肠癌组织中表达情况,以便进一步探讨其表达与肿瘤细胞侵袭性的关系及在大肠癌发生发展中的作用,为大肠癌的治疗提供新的思路。
方法:收集河北大学附属医院病理科2006年3月-2007年10月手术治疗的68例大肠癌病人(其中男性35例、女性33例)的病理标本,年龄41-72岁,平均年龄54.12岁。其中结肠癌31例,直肠癌37例。另取癌周远端肠壁组织15例作为对照。按WHO(2000)消化道肿瘤的病理及分级标准进行组织学分级及大肠癌Dukes分期。本研究68例大肠癌中,高分化腺癌(Ⅰ级)18例(26.5%),中分化腺癌(Ⅱ级)31例(45.6%),低分化及粘液腺癌(Ⅲ级)19例(27.9%)。Dukes分期A期18例、B期22例、C期19例、D期9例。有肠系膜淋巴结转移19例(27.9%),有远处转移9例(13.2%)。全部标本远端均未见癌浸润。HE染色,镜检明确诊断,均为腺癌。采用免疫组化技术检测15例对照组肠组织、68例大肠癌组织中COX-2及CD44V6、 MMP-9的表达情况。
免疫组化结果判定,所有的切片均在光学显微镜下盲法评分。随机选择5个高倍镜视野(x400)进行判断, COX-2、MMP-9阳性细胞以胞浆着色为主,阳性信号为细胞浆呈棕黄色着色。而CD44V6阳性细胞以胞膜及少量胞浆呈棕黄色着色为主。以肿瘤细胞阳性百分数及染色强度进行肿瘤细胞阳性计分,2个分值相加即为该标本的免疫组化阳性计分。染色强度评分:0分为无色;1分为细胞染色呈浅黄色(轻度);2分为细胞染色呈黄色(中度);3分为细胞染色呈棕褐色(重度)。阳性细胞比例评分:无阳性细胞表达为0;阳性细胞比例1%-25%为1分;阳性细胞比例26%-50%为2分;阳性细胞比例51%-75%为3分;阳性细胞比例76%-100%为4分。每例细胞染色积分按上述二者评分之和分为:阴性表达或无表达(-),0-1分;弱阳性(+),2-3分;阳性(++),4-5分;强阳性(+++),6-7分。积分>=2分,为阳性。
统计分析使用SPSS12.0软件包。对免疫组化结果采用卡方检验和单因素方差分析。
结果:
1.COX-2在大肠癌及癌旁远端正常肠壁组织中的表达
COX-2主要表达于大肠癌细胞的胞浆,68例大肠癌组织中COX-2的表达阳性率为61.8%(42/68),38.2%为阴性(26/68)。15例远端肠壁组织中COX-2蛋白表达均为阴性。实验结果显示大肠癌组织和远端正常肠壁组织COX-2的表达有显著性差异(P<0.05),COX-2在大肠癌组织高表达。
2.CD44V6在大肠癌及癌旁远端正常肠壁组织中的表达
CD44V6阳性表达的大肠癌细胞胞膜呈棕黄色均匀着色,阳性肿瘤细胞散在分布。68例大肠癌组织中CD44V6表达的总阳性率为73.5%(50/68),CD44V6在15例远端正常肠壁组织表达为阴性,二者比较有显著性差异(P<0.05);CD44V6在大肠癌组织中高表达。
3.MMP-9在大肠癌及癌旁远端正常肠壁组织中的表达
MMP-9阳性染色主要表达于肿瘤细胞胞浆,呈棕黄色弥漫分布,着色较强的位于肿瘤细胞浸润区域。MMP-9在大肠癌组织中阳性率为72.1%(49/68),在15例远端正常肠壁组织中未见明显染色;两者比较有显著性差异(P<0.05),MMP-9在大肠癌组织中表达明显高于远端正常肠壁组织。
4.COX-2与CD44V6和MMP-9在大肠癌中表达的关系
COX-2表达阳性组,CD44V6阳性表达率为68.57%明显高于COX-2表达阴性组的38.09%(P<0.05)。经检验,COX-2与CD44V6蛋白在大肠癌的表达呈正相关性(P=0.000)。COX-2表达阳性组,MMP-9阳性表达率为88.57%,明显高于COX-2表达阴性组的38.09%(P<0.05)。经检验COX-2与MMP-9蛋白表达有正相关性(P=0.000)。
5.COX-2、CD44V6和MMP-9的高表达与大肠癌临床病理学特征之间的关系
实验显示COX-2、CD44V6和MMP-9在癌组织中高表达与大肠癌患者性别、年龄及部位没有关系(P>0.05)。但随着Dukes分期增高、浆膜浸润、淋巴结转移,COX-2、CD44V6和MMP-9表达阳性率显著增高。COX-2的高表达和大肠癌的病理分化有关。高、中分化组表达率与低分化组(Ⅲ)COX-2阳性表达率84.2%比较,均有显著差异(X2=8.045,P=0.018),低分化组明显高于高、中分化组;不同病理分化程度的大肠癌中CD44V6的阳性表达率随分化程度的降低而增高,但三者(高、中、低分化)间的阳性表达率均无显著性差异(P>0.05),CD44V6表达与大肠癌的病理分化程度无关。MMP-9在大肠癌中的表达随着病理分化程度的降低而增强,低分化组阳性表达率100%明显高于高分化组44.4%、中分化组70.9%;且三者比较均有显著性差异,(X2=14.203,P=0.001)。
结论:
1、正常大肠组织COX-2及CD44V6和MMP-9均呈阴性表达。
2、COX-2蛋白在大肠癌过度表达,并与病理分级密切相关,低分化大肠癌COX-2表达明显高于高、中分化的肿瘤。
3、大肠癌CD44V6和MMP-9的表达均明显增加,且随肿瘤级别的增高而增高。这两种蛋白在大肠癌的表达与COX-2的表达呈正相关性。
4、COX-2及CD44V6和MMP-9在大肠癌形成、演化和浸润转移过程中起重要作用。