食管鳞癌组织COX

作者：逄小红，李效良，李跃，葛兆茹，吕伯实，安淑红

【关键词】 食管肿瘤

Correlation between COX2 and VEGFC expressions and lymphatic metastasis in esophageal squamous carcinoma

【Abstract】 AIM: To investigate the correlation of the expressions of cyclooxygenase2 (COX2) and vascular endothelial growth factorC (VEGFC) in esophageal squamous carcinoma and their implication in tumor lymphatic metastasis. METHODS: The expressions of COX2 and VEGFC were examined by immunohistochemical method in 72 cases of esophageal squamous carcinoma and 24 cases of normal esophageal mucosa. RESULTS: The positive rates of COX2 and VEGFC in esophageal squamous carcinoma were 48.6% and 38.9% respectively, and no expressions of COX2 or VEGFC were detected in normal esophageal mucosa. The expressions of COX2 and VEGFC were significantly associated with the depth of tumor invasion and lymph node metastasis (P<0.01), but not with the patient age, tumor size or differentiation. The expression of COX2 was closely correlated with that of VEGFC (contingency coefficient=0.342，P=0.002). CONCLUSION: COX2 may participate in VEGFC lymphangiogenic pathway and play an important role in the lymphatic metastasis of esophageal squamous carcinoma.

【Keywords】 esophageal neoplasms; endothelial growth factors; cyclooxygenase

【摘要】 目的：观察环氧化酶2（COX2）和血管内皮生长因子C（VEGFC）在食管鳞癌组织中的表达，分析其与淋巴转移的关系及二者的相关性. 方法：采用免疫组化方法检测COX2和VEGFC在72例食管鳞癌及24例正常食管黏膜组织中的表达. 结果：72例食管鳞癌组织中COX2和VEGFC的阳性表达率分别为48.6％和38.9％，而正常食管黏膜组织中未见COX2和VEGFC抗原表达. COX2和VEGFC的表达与肿瘤浸润深度、淋巴结转移有关（P均＜0.01），而与患者年龄、肿瘤大小和组织学分级无关. COX2和VEGFC的表达呈正相关（列联系数C=0.342，P＝0.002）. 结论：COX2可能参与VEGFC淋巴管生成通路，在食管鳞癌的淋巴转移中发挥重要作用.

【关键词】 食管肿瘤；内皮生长因子；环氧化酶

0引言

浸润和转移是恶性肿瘤的重要特征. 临床发现，鳞癌、黑色素瘤等上皮组织的恶性肿瘤主要经淋巴转移，淋巴转移的程度是患者重要的预后因素［1-2］. 血管内皮生长因子C（VEGFC）是目前发现的惟一特异的促淋巴管内皮生长因子，可诱导实体瘤内或瘤周的淋巴管生成，与恶性肿瘤的淋巴转移密切相关［3-4］. 环氧化酶2（COX2）是前列腺素合成过程中的重要限速酶，近年研究发现COX2在多种肿瘤中表达上调，并且与肿瘤的侵袭转移有关［5-6］. VEGFC和COX2在肿瘤组织中的关系还不清楚. 我们运用免疫组化方法检测VEGFC和COX2在食管鳞癌组织中的表达，分析其与肿瘤淋巴转移的关系及二者之间的相关性.

1材料和方法

1.1材料72（男42，女30）例食管鳞癌石蜡包埋组织标本取自山东大学齐鲁医院病理科，均为外科手术切除的标本，患者术前未行化、放疗. 所有组织均经临床及病理组织学检查确诊. 患者年龄40~76岁，中位年龄56岁，其中有淋巴结转移者29例，无淋巴结转移者34例. 选择24（男14，女10）例正常食管黏膜组织作对照，年龄35~70岁，中位年龄54岁. 两组间性别、年龄均衡，具有可比性（P＞0.05）. 羊抗人VEGFC单克隆抗体和COX2单克隆抗体购自Santa Cruz公司. VEGFC一抗工作浓度1∶100，COX2一抗工作浓度1∶75. SABC免疫组化试剂盒和DAB显色试剂盒购自武汉博士德公司.

1.2方法采用链霉素亲和素生物素复合物（sreptavindinbiotin complex, SABC）法进行染色，实验步骤按试剂盒说明书进行. 以微波EDTA缓冲液进行抗原修复，DAB显色. 用PBS代替一抗作为阴性对照，用已知的VEGFC和COX2染色阳性的结肠癌组织切片作为阳性对照. 以肿瘤细胞内出现定位明确、染色明显的棕黄／棕褐色颗粒为阳性. 首先按染色强度评分：无色为0分，浅黄色为1分，棕黄色为2分，棕褐色为3分；然后按阳性细胞率评分：肿瘤细胞内无阳性染色者为0分，阳性细胞率≤10％为1分，11％～50％为2分，51％～75％为3分，＞75％为4分. 两者乘积≤2分为免疫组化反应阴性，≥3分为阳性.

统计学处理：采用SPSS 10.0软件进行χ2检验并计算列联系数.

2结果

2.1COX2和VEGFC在食管鳞癌组织中的表达食管鳞癌组织中COX2表达阳性率为48.6％（35／72），VEGFC表达阳性率为38.9％（28／72）. COX2和VEGFC免疫反应阳性物质均位于肿瘤细胞胞质内，为棕黄色或棕褐色颗粒（图1，2），正常食管黏膜组织及阴性对照未见免疫反应阳性信号.

图1VEGFC蛋白在食管鳞癌组织中的表达SABC ×400（略）

图2COX2蛋白在食管鳞癌组织中的表达SABC ×400（略）

2.2食管鳞癌组织COX2和VEGFC的表达与临床和病理因素的关系COX2和VEGFC的表达与患者年龄、肿瘤大小、组织学分级无关，而与肿瘤浸润深度及淋巴结转移有关，即发生淋巴结转移的食管鳞癌组织中，VEGFC和COX2的阳性表达率明显高于未发生淋巴结转移的食管鳞癌组织（χ2=10.979，P=0.001; χ2=8.053，P=0.005，表1）；浸润深度为T2，T3的食管鳞癌组织中VEGFC和COX2的阳性表达率明显高于T1的食管鳞癌组织（χ2＝10.772，P＝0.001； χ2＝16.013，P＝0.000，表1）.

表1COX2，VEGFC的表达与食管鳞癌临床和病理因素的关系（略）

2.3食管鳞癌组织中VEGFC表达和COX2表达的关系在20例食管鳞癌组织中VEGFC和COX2均被检测到，15例只检测到COX2，8例只检测到VEGFC，有29例癌组织中二者均未检出. VEGFC和COX2的表达呈正相关（列联系数c=0.342，P=0.002）.

3讨论

VEGFC是VEGF家族的新成员，是首要的淋巴管内皮细胞特异性调节因子，它通过与主要表达于淋巴管内皮细胞的VEGFR3结合，促进淋巴管生成，维持淋巴管的完整性［7］. 目前发现部分恶性肿瘤组织表达VEGFC，而且表达VEGFC的肿瘤细胞具有较高的局部淋巴结转移率［8-9］. 本研究结果显示72例食管鳞癌组织中28例VEGFC蛋白阳性表达，阳性表达率为38.9％，而正常食管黏膜组织中未见VEGFC蛋白表达. VEGFC的表达与肿瘤淋巴结转移、浸润深度有关，表明VEGFC可通过与位于食管壁淋巴管内皮的受体VEGFR3结合，促进肿瘤周围或瘤内淋巴管生成，进而促进肿瘤细胞播散和向区域淋巴结转移.

COX2是前列腺素合成过程中的重要诱导酶. 近年来诸多研究表明，COX2参与了多种肿瘤的发生及发展［5-6］. 本研究结果显示，72例食管鳞癌组织中35例COX2蛋白阳性表达，阳性表达率为48.6％，而正常食管黏膜组织中未见COX2蛋白表达. COX2的表达与肿瘤淋巴结转移、浸润深度有关，提示COX2在食管鳞癌的发生、发展、肿瘤的浸润和转移中起重要作用.

关于COX2促进肿瘤淋巴转移的机制尚不明确. Murata等［10］研究发现COX2在大肠癌中的高表达可使金属蛋白酶2活性增加，膜金属蛋白酶表达水平增高，促进肿瘤淋巴转移. 我们的研究结果表明，COX2与VEGFC在食管鳞癌中的表达呈正相关，因此可以推测COX2可能还通过调节VEGFC/VEGFR3信号传导通路，促进肿瘤的淋巴转移. 这一结果与Kyzas等［11］的研究结果一致，他们发现头颈部鳞癌患者VEGFC与COX2的阳性表达率在有淋巴结转移组明显高于无淋巴结转移组，且二者的共同表达是淋巴结转移惟一的预测因子.

本研究结果表明，COX2和VEGFC的表达与食管鳞癌的淋巴转移有关，使用COX2抑制剂或用抗体阻断VEGFC来抑制肿瘤淋巴转移将成为有实用前景的治疗策略.

【参考文献】

［1］ Natsugoe S, Matsumoto M, Okumura H, et al. Prognostic factors in patients with submucosal esophageal cancer ［J］. J Gastrointest Surg, 2004, 8(5): 631-635.

［2］ Komatsu S, Ichikawa D, Kurioka H, et al. Prognostic and clinical evaluation of patients with T2 gastric cancer ［J］. Hepatogastroenterology, 2005, 52(63): 965-968.

［3］ RubbiaBrandt L, Terris B, Giostra E, et al. Lymphatic vessel density and vascular endothelial growth factorC expression correlate with malignant behavior in human pancreatic endocrine tumors ［J］. Clin Cancer Res, 2004, 10(20): 6919-6928.

［4］ Jia YT, Li ZX, He YT, et al. Expression of vascular endothelial growth factorC and the relationship between lymphangiogenesis and lymphatic metastasis in colorectal cancer ［J］. World J Gastroenterol, 2004, 10(22): 3261-3263.

［5］ 刘江伟, 李开宗, 窦科峰, 等. 胰腺癌组织survivin 和COX2表达的相关性［J］. 第四军医大学学报, 2004,25(7): 635-636.

［6］ Nozoe T, Ezaki T, Kabashima A, et al. Significance of immunohistochemical expression of cyclooxygenase2 in squamous cell carcinoma of the esophagus ［J］. Am J Surg, 2005, 189(1): 110-115.

［7］ Lymboussaki A, Olofsson B, Eriksson U, et al. Vascular endothelial growth factor (VEGF) and VEGFC show overlapping binding sites in embryonic endothelia and distinct sites in differentiatedendothelia ［J］. Circ Res, 1999, 85(11): 992-999.

［8］ Tanigaki Y, Nagashima Y, Kitamura Y, et al. The expression of vascular endothelial growth factorA and C, and receptors 1 and 3: correlation with lymph node metastasis and prognosis in tongue squamous cell carcinoma ［J］. Int J Mol Med, 2004, 14(3): 389-395.

［9］ Fujimoto J, Toyoki H, Sato E, et al. Clinical implication of expression of vascular endothelial growth factorC in metastatic lymph nodes of uterine cervical cancers ［J］. Br J Cancer, 2004, 91(3): 466-469.

［10］ Murata H, Kawano S, Tsuji S, et al. Cyclooxygenase2 overexpression enhances lymphatic invasion and metastasis in human gastric carcinoma ［J］. Am J Gastroenterol, 1999, 94(2): 451-455.

［11］ Kyzas PA, Stefanou D, Agnantis NJ, et al. COX2 expression correlates with VEGFC and lymph node metastases in patients with head and neck squamous cell carcinoma［J］. Mod Pathol, 2005, 18(1): 153-160.