环氧化酶-2在放疗后复发喉癌中的表达

徐桂琼 叶奕菁 陆小军

广东省中山市人民医院肿瘤放疗科，广东中山 528400

环氧化酶-2在放疗后复发喉癌中的表达

徐桂琼 叶奕菁 陆小军

广东省中山市人民医院肿瘤放疗科，广东中山 528400

目的 研究环氧化酶-2与喉癌对放疗抗拒之间的关系，改善喉癌患者的生存率。 方法 选取122例早期喉癌患者，其中包括了61例放疗敏感组和61例放疗抗拒组。所有患者都单纯行根治性放疗。用免疫组化的方法检测治疗前活检标本中COX-2的表达情况。 结果 在放疗抗拒组，61例中有41例（67%）肿瘤COX-2阳性。放疗敏感组，61例患者仅25例（41%）COX-2蛋白阳性（P=0.004）。COX-2蛋白表达和肿瘤T分期无明显相关（P=0.08），且和肿瘤的分化程度（P=0.181）及声门上或声门区（P=0.757）无相关性。COX-2表达和放疗抗拒患者喉癌复发时间无相关性（P=0.126）。COX-2用作早期喉癌放疗是否敏感的预测因子准确度为67%。 结论 COX-2可作为喉癌对放疗是否敏感的预测因子，联合其他生物标志也或许将提高预测是否放疗敏感的准确性。

COX-2；喉癌；放疗抗拒

（PG）和血栓烷的关键酶，包括COX-1和COX-2两种异构酶[3]。环氧化酶-2（cyclooxygenase-2，COX-2）是参与合成前列腺素的一种诱导酶，高表达COX-2的细胞对细胞凋亡抗拒。Tsujii等[4]描述了高表达COX-2的细胞对细胞凋亡抗拒，而细胞凋亡是放射致电离损伤后细胞死亡的重要机制。因此COX-2高表达可能和肿瘤对放疗抗拒有关。本研究通过检测COX-2在放疗后复发喉癌中的表达情况，了解COX-2和喉癌放疗抗拒是否相关，现报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取笔者所在医院1999年1月1日～2010年12月31日单纯行根治性放疗的喉鳞状细胞癌患者122例。入组条件：（1）在确诊喉癌之前没有肿瘤病史；（2）治疗前有明确的TNM分期；（3）单纯接受根治性放疗。根据放疗后是否复发将患者分为放疗抗拒组和放疗敏感组。放疗抗拒组61例，其中，男53例，女8例，平均年龄（64.0±9.7）岁，T1N0M0 Ⅰ期43例，T2N0M0 Ⅱ期18例。放疗敏感组61例，其中，男51例，女10例，平均年龄（63.0±10.6）岁，T1N0M0 Ⅰ期 43例，T2N0M0 Ⅱ期18例。两组患者的性别、年龄、肿瘤分期、肿瘤发生部位及肿瘤分化程度方面差异无统计学意义（P＞0.05），具有可比性。放疗结束6个月后原来肿瘤位置新出现肿瘤且病理类型和放疗前一致定义为喉癌复发。复发患者归到放疗抗拒组，放疗结束随访3年无肿瘤复发归到放疗敏感组。

1.2 方法

取患者治疗前病理活检蜡块，采用免疫组化的方法检测COX-2分子。鼠抗人COX-2单克隆抗体、Envision试剂盒、DAB显色试剂盒均购自广州仪涛科学仪器有限公司。操作按说明书进行：石蜡切片常规脱蜡水化，3%过氧化氢封闭内源性过氧化酶20 min，高温高压修复抗原20 min，加入鼠抗人COX-2单克隆抗体（1︰100，4℃过夜），PBS洗片后加入生物素标记的二抗10 min，DAB显色，苏木精复染、脱水、透明封片。PBS代替一抗作为阴性对照，人乳腺癌标本作为阳性对照。COX-2染色结果判定以胞浆内出现棕黄色颗粒视为阳性细胞。在10×40高倍视野下，随机选10个视野，按肿瘤细胞中阳性比例计算百分率。阴性：阳性细胞面积＜10%；阳性：阳性细胞的面积≥10%。

1.3 统计学处理

使用SPSS16.0软件进行数据分析，计数资料采用x2检验，P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组COX-2表达情况

在放疗抗拒组中，61例患者有41例（67%）肿瘤COX-2阳性，20例COX-2阴性。放疗敏感组中，61例患者仅25例（41%）COX-2阳性。两组比较差异有统计学意义（P=0.004）。COX-2预测喉癌对放疗抗拒的特异性为59%，敏感性为67%，阴性预测值64%，阳性预测值61%。见表1。

表1 放疗抗拒组和敏感组COX-2表达情况

2.2 COX-2表达和T分期、肿瘤原发部位、肿瘤细胞分化程度的关系

T1N0M0 Ⅰ期患者共86例，COX-2阳性40例（46.5%），T2N0M0 Ⅱ期36例，COX-2阳性26例（72.2%），COX-2表达和肿瘤T分期无相关性（x2=6.76，P=0.09）。并且COX-2表达和肿瘤原发部位（声门上区、声门区）、肿瘤细胞的分化程度均无相关性。见表 2、3、4。

表2 COX-2表达和T分期的关系

表3 COX-2表达和肿瘤原发部位的关系

表4 COX-2表达和肿瘤细胞分化程度的关系

3 讨论

COX-2是合成前列腺素的一种诱导酶，一般不存在正常细胞中，在肿瘤细胞中可被一些细胞因子、癌基因、生长因子等诱导后表达[5]。基于前列腺素在细胞凋亡、血管生成、细胞增殖、免疫监控等方面的作用，COX-2表达可能与肿瘤的发生发展有关，但其机制尚未完全明确。迄今为止仍没有预测肿瘤对放疗是否敏感的因子应用于临床。本研究放疗后复发喉癌患者中COX-2阳性率为67%，而无复发组COX-2阳性率仅为41%，两组差异有统计学意义（P=0.004），表明COX-2和肿瘤对放疗抗拒相关。COX-2阳性预测喉癌对放疗抗拒的特异性为59%，敏感性为67%。为尽可能减少混淆因素，本研究定义肿瘤复发需满足2个条件：（1）患者必需接受了根治性放射治疗且复发见于原肿瘤解剖位置；（2）复发与初诊时的病理类型相同。这样排除了将头颈部第二癌误认为是肿瘤复发的情况。并且仅采用治疗前的组织蜡块检测COX-2可避免放射治疗对检测结果所造成的影响。

COX-2表达和肿瘤对放疗抗拒相关这一发现对临床上可能有两点重要意义。首先，COX-2可能作为预测肿瘤对放疗抗拒的一种标志物。在早期喉癌患者中，COX-2阳性可选择手术治疗作为一线治疗方案，因对于早期喉癌手术和放射治疗具有相同的治疗效果；而COX-2阴性患者则可选择放射治疗作为根治性治疗手段，得以保存器官的完整性和保留发音功能，生存质量大大的提高。其次，COX-2抑制剂可能作为放疗增敏剂用于治疗肿瘤。目前已经发现COX-2拮抗剂可诱导肿瘤细胞凋亡[6]。NS-398，一种特异性COX-2阻断剂，有增强放疗效果的作用，且主要表现在高表达COX-2的肿瘤细胞中[7]。COX-2抑制剂不影响小鼠正常组织的放射治疗反应，可能是由于正常组织中一般不表达COX-2分子[8]。放射治疗在治疗喉癌方面有很多优势。如果治疗前能够识别出肿瘤对放疗是否敏感，就可指导临床医生选择个体化的治疗方案，在控制肿瘤方面具有更明确的方向。COX-2可作为喉癌对放疗是否敏感的预测因子，联合其他生物标志也或许将提高预测是否放疗敏感的准确性。

[1] 殷蔚伯，余子豪，徐国镇，等.肿瘤放射治疗学[M].第4版.北京：中国协和医科大学出版社，2008：399-406.

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Expression of COX-2 protein in recurrent laryngeal cancer after radiatheraphy

XU Guiqiong YE Yijing LU Xiaojun
Department of Radiatheraphy, the People's Hospital of Zhongshan City in Guangdong Province, Zhongshan 528400,China

ObjectiveTo investigate the relationship between COX-2 expression and radioresistance in laryngeal cancer,and Improve the survival rate of patients with laryngeal cancer.MethodsThe group comprised of 61 radioresistant and 61 radiosensitive patients matched for T stage, laryngeal subsite, gender and smoking history. All patients were treated with only radiotherapy for curative intent. Using immunohistochemical techniques to examine the expression of COX-2 protein in 122 laryngeal biopsies before treatment.ResultsCOX-2 positive expression was detected in 41 of 61 (67%) biopsy samples from patients with radioresistant tumours and 25 of 61 (41%) radiosensitive tumours. Positive expression was significantly associated with radioresistant tumours (P=0.004). Cox-2 has 67% accuracy in predicting radiotherapy failure. There was no significant association among COX-2 expression and T stage (P=0.08), degree of tumour differentiation (P=0.181) or laryngeal glottic or supraglottic subsite(P=0.757). COX-2 expression was also not related to time of recurrence in the radioresistant group (P=0.126).ConclusionCOX-2 may have prognostic value in predicting response to radiotherapy. If combined with other biological marker, the predicted accuracy may increase.

COX-2; Laryngeal cancer; Radioresistance喉癌是头颈部的常见恶性肿瘤，早期喉癌（T1～T2N0M0）采用手术治疗或放射治疗，总的生存率相似[1]。放射治疗可保留患者的发音功能和吞咽功能的完整性，提高患者治疗后的生活质量。放射治疗是根治早期喉癌的主要手段，但遗憾的是放射治疗仍有约10%～25%的失败率。T1期大约有10%、T2期大约有25%放射后复发[2]。这表明被广泛用于指导治疗的TNM分期并不能个体化的评估患者对放射治疗的反应。放疗失败后再进行挽救性手术使得手术难度增大，并发症增多。如果能够预测并治疗放疗拮抗将改善喉癌患者的生存率。环氧合酶（cyclooxygenase，COX）是花生四烯酸转化为前列腺素

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2095-0616（2012）11-22-03

2012-04-05）