膀胱癌中COX?2、Ki?67的表达及意义

导读：膀胱癌中COX?2、Ki?67的表达及意义

【摘要】 目的 探讨Ki?67、COX?2在膀胱癌中的表达及临床意义。方法 应用免疫组织化学方法对手术切除的56例膀胱癌和30例正常膀胱黏膜存档蜡块进行Ki?67、COX?2表达的检测。结果 Ki?67、COX?2在膀胱癌和正常组织中的表达率分别为37.50%、55.36%，并随着肿瘤分级、分期的升高，Ki?67、COX?2表达阳性率增加，两者表达水平之间呈正相关关系（P=0.006）。结论 Ki?67、COX?2可作为膀胱癌早期诊断和判断预后的新靶点。

【关键词】 膀胱癌；Ki?67；COX?2

　　近年来，环氧化酶?2（COX?2）在膀胱癌中的研究成为热点问题，抑制COX?2的表达可以抑制膀胱癌的发生，但目前具体机制尚不清楚〔1〕。Ki?67即细胞核相关抗原，是目前倍受重视的细胞增殖标记物，其抗原表达有助于评估膀胱癌的进展及预后，在膀胱癌中的过度表达，可以促进肿瘤的浸润转移〔2〕。为进一步明确膀胱上皮癌变的机制，为早期诊断和早期治疗提供理论基础，本研究采用免疫组化方法检测COX?2、Ki?67在膀胱癌组织中的表达，以探讨其在膀胱癌发生发展中的可能作用及临床病理意义。

　　1 材料与方法

　　1.1 材料

　　收集手术切除的56例膀胱癌和30例正常膀胱黏膜存档蜡块并经病理证实。肿瘤患者术前均未行放、化疗与免疫治疗，随访资料完整。男38例，女18例；年龄38～81岁，平均（52lusm24.6）岁。按照WHO膀胱肿瘤组织学分类标准分级：G110例，G224例，G322例；TNM分期：Tis～T130例，T2～T326例；初发33例，复发23例；单发32例，多发24例。正常膀胱黏膜30例，年龄58～79岁，平均（63.5lusm17.3）岁。组间年龄差异无统计学意义，具有可比性。

　　1.2 方法

　　鼠抗人COX?2单克隆抗体工作液、鼠抗人Ki?67单克隆抗体浓缩液、免疫组化试剂盒、DAB显色试剂盒均购自北京中山生物技术有限公司。具体操作按试剂盒说明进行，以代替一抗作阴性对照，用已知的基因表达组织片作阳性对照。

　　1.3 判断标准

　　每例均随机观察至少5个高倍视野（400&time），计数1 000个细胞，计算阳性细胞所占的百分比。免疫组化产物阳性呈浅黄色至棕褐色细颗粒状，COX?2阳性表达定位于细胞浆，Ki?67阳性表达位于细胞核内。判断标准：按阳性细胞所占的百分比评分：阳性细胞＜5% 0分，阳性细胞5%～25%1分，阳性细胞25%～50%2分，阳性细胞50%～75%3分，阳性细胞＞75%4分。按染色强度评分：无色0分，浅黄色1分，棕黄色2分，棕褐色3分。染色强度与阳性细胞百分比评分的乘积≤1分为表达阴性，2～12分表达阳性，其中2～6分计为+，7～12分计为?。

　　1.4 统计学处理

　　采用13.0统计软件包进行数据分析处理。单因素分析采用χ2检验， earman等级相关分析；Kaplan?Meier生存分析，LogRank检验。

　　2 结 果

　　2.1 COX?2、Ki?67在正常膀胱黏膜和膀胱癌的表达

　　COX?2在膀胱癌中阳性表达率为55.36%（31/56），在正常黏膜中呈阴性表达，差异有显著性(P＜0.05)；Ki?67在膀胱癌中阳性表达率为37.50%（21/56），在正常黏膜中阳性表达率为3.33%（1/30）(P＜0.05)。

　　2.2 COX?2的表达与膀胱癌临床、病理参数的关系

　　随着肿瘤分级、分期的升高，COX?2表达阳性率增加(P＜0.05)。复发组COX?2表达高于初发组(P＜0.05)；单发组和多发组表达无显著差别(P＞0.05)（表1）。表1 COX?2的表达与膀胱癌临床、病理参数的关系(略)

　　2.3 Ki?67的表达与膀胱癌临床、病理参数的关系

　　膀胱癌中Ki?67的阳性表达率为37.5%，随肿瘤分级、分期升高，其表达亦明显增强，差别有显著性(P＜0.05)。复发组中的表达高于初发组，多发组的表达高于单发组，差别有显著性(P＜0.05)（表2）。

　　2.4 各指标间的相关性分析

　　对膀胱癌组织中COX?2和Ki?67阳性表达水平进行相关性分析，发现COX?2阳性的31例膀胱癌中14例Ki?67阳性；COX?2阴性的25例中Ki?67仅有7例阳性，COX?2与Ki?67表达密切相关(P＜0.05)，提示COX?2与Ki?67之间存在某种内在联系。表2 Ki?67的表达与膀胱癌临床、病理参数的关系(略)

　　2.5 生存分析

　　COX?2阴性病例中位生存期67.92个月， 1、3、5年总生存率分别为100%、100%、88%；阳性病例中位生存期54.16个月，1、3、5年总生存率分别为100%、83.87%、48.39%。Kaplan?Meier 生存分析表明二者差异显著（LogRank=14.036,P＜0.001，图1）。Ki?67阴性病例中位生存期66.37个月，1、3、5年总生存率分别为100%、100%、80%；阳性病例中位生存期52.90个月，1、3、5年总生存率分别为100%、72.38%、42.86%。Kaplan?Meier 生存分析表明二者差异显著（LogRank =8.721,P=0.003，图2）。

　　3 讨 论

研究已证实，COX?2与人类肿瘤的发生具有关联性。目前已知的哺乳动物的COX有两种，结构型COX?1和诱导型COX?2。COX?1在大多数组织细胞中持续低浓度表达，参与维持机体正常的生理功能，而COX?2是一种可诱导型酶，在正常生理状态下多数组织内检测不到，但当细胞接受相应刺激后便开始合成表达。文献报道，在食管癌、胃癌、结肠癌、肝癌、胰腺癌、肺癌、前列腺癌等肿瘤中，COX?2mRNA或蛋白明显高表达，其表达强度与肿瘤组织学类型和分化程度有关，而COX?1水平则无明显改变〔1～5〕。研究表明，接受刺激后COX?2的表达在24 h内可以有数十倍的增加，活化后的COX?2可以催化花生四烯酸转化为前列腺素G2(PGG2)，通过其过氧化酶活性催化PGG2转化成前列腺素H2 (PGH2)。PGH2被单个的合成酶或还原酶作用才能转化成有活性的终产物，如前列腺素E2、前列腺素I2、前列腺素F2，TXA2等〔6〕，COX?2是这一过程的限速酶。近年来的研究表明〔7〕，COX?2有可能通过其合成的PGs促进细胞增殖、抑制细胞凋亡、促进肿瘤相关血管形成以及使局部免疫抑制等参与肿瘤的生长、浸润、转移等多种恶性行为。

膀胱癌的发生是以多个原癌基因激活和抑癌基因失活为基础的多步骤多阶段过程，并通过其表达产物作用于细胞生长、分化及代谢过程，最终导致癌变。

本研究结果表明，COX?2在膀胱癌的阳性表达率为55.36%，在30例正常膀胱组织中没有COX?2的表达；随着膀胱癌分级的升高，COX?2的阳性表达率在升高，两者之间差异有显著性。COX?2表达与膀胱移行细胞癌的分级、分期和预后具有显著相关性，在高级别、易复发的病例中，其表达相对较高。这提示COX?2说明与膀胱癌的进展恶化有关，可能参与膀胱癌癌变细胞的分化过程。

Kaplan?Meier 生存分析表明COX?2阳性与COX?2阴性二者差异显著，提示COX?2的高表达在临床上反映了患者生存率低，可用于作为膀胱癌预后的重要指标。

细胞增殖在膀胱癌的发生和发展中起到很重要的作用。肿瘤增殖活性的检测对于判断肿瘤的恶性程度、预见其生物学行为，评估预后及选择适当的治疗措施意义重大。

大多数学者认为随着肿瘤分化程度的降低Ki?67阳性表达逐渐增高。国外学者及林秀芳等〔8，9〕认为Ki?67指数在G1与G2或G2与G3之间存在显著性差异，标记物指数随级别的增加而增加，且与肿瘤分级呈正相关，这为浅表性移行细胞癌的诊断提供了有价值的生物学依据。另外有研究表明Ki?67增殖指数不但在浅表性肿瘤与深肌层浸润肿瘤之间有显著性差异，而且与淋巴结的转移之间也有重要的统计学意义〔10〕。本文淋巴结转移组的Ki?67增殖指数显著高于无转移组。肿瘤的主要特征是恶性细胞的随意增殖，细胞增殖性与癌的浸润性有关。Ki?67是增殖性细胞核的标记物，因此，被认为是一个对预后和选择治疗的重要参数。 研究认为Ki?67指数是原发性、浅表性、低级别膀胱癌患者肿瘤复发的一个独立的预后指标，这个指标能进一步将肌层浸润肿瘤中预后良好的和预后差的相区别，能同样解释肌层浸润肿瘤预后较好或预后较差，甚至进展很快〔11〕。本组资料显示Ki?67在膀胱癌中表达阳性率为37.5%，明显高于正常组织，提示膀胱癌的发生和细胞增殖的增加密切相关。同时Ki?67的表达和分化程度呈显著的负相关，即分化程度越差，Ki?67越高，Ki?67在低分化膀胱癌中表达高于高、中分化膀胱癌，两者具有统计学意义，表明膀胱癌分化程度不同，癌细胞的增殖程度也是不一样的，Ki?67能较好地反映膀胱癌的分化程度，是判断膀胱癌增殖状态的良好指标。 本组病人资料说明Ki?67能很好地反映膀胱癌细胞的增殖能力，对预测术后的转移和复发有一定的意义。

Kaplan?Meier 生存分析表明Ki?67阳性表达与阴性表达二者差异显著,说明膀胱癌中Ki?67阳性表达越高其预后越差，提示膀胱癌细胞增殖性与肿瘤侵袭性密切相关，因此Ki?67不仅可作为膀胱癌的重要预后指标，筛选膀胱癌术后复发的高危人群，指导临床治疗，而且为膀胱癌的生物学治疗提供了理论依据。COX?2与Ki?67相关分析结果显示，COX?2表达异常病例Ki?67亦呈增高趋势，二者呈明显正相关。由于Ki?67可准确反映细胞增殖的情况，因此，COX?2与Ki?67表达呈正相关提示COX?2表达越强，细胞增殖越活跃，这与COX?2具有促进细胞增殖作用的观点相吻合。 本文的研究表明，COX?2，Ki?67阴性组的生存率明显高于阳性组，表明二者的联合检测可用于判断膀胱癌患者的预后，有较高的预测准确率和临床应用价值，可在膀胱癌尚未转移复发前对其恶性程度及早进行预测，从而及早采取预防措施。

【参考文献】
　　1 Shiotani H，Denda A，Yamamoto K,et al.Increased expreion of cyclooxygenase?2 protein in 4?nitroquinoline?1?oxide?induced rat tongue carcinomas and chemopreventive efficacy of a ecific inhibitor，nimesulide〔J〕.Cancer Res，2001；61(4):1451?6.

　　2 Gontero P，Casetta G，Zitella A,et al.Evaluation of P53 protein overexpreion，Ki67 proliferative activity and mitotic index as markers of tumour recurrence in superficial traitional cell carcinoma of the bladder〔J〕.Eur Urol，2000；38(3):287?96.

　　3 Soslow RA，Daeerg AJ，Rush D,et al.COX?2 is expreed in human pulmonary，colonic，and mammary tumors〔J〕.Cancer，2000；89(12)：2637?45.

　　4 Chen WS，Wei SJ，Liu JM,et al.Tumor invasivene and liver metastasis of colon cancer cells correlated with cyclooxygenase?2 (COX?2) expreion and inhibited by a COX?2?selective inhibitor，etodolac〔J〕.Int J Cancer，2001；91(6):894?9.

　　5 Khuri FR，Wu H，Lee JJ,et al.Cyclooxygenase?2 overexpreion is a marker of poor prognosis in stage I non?small cell lung cancer〔J〕.Clin Cancer Res，2001；7(4):861?7.

　　6 Masferrer JL，Leahy KM，Koki AT,et al.Antiangiogenic and antitumor activities of cyclooxygenase?2 inhibitors〔J〕.Cancer Res，2000；60(5):1306?11.

　　7 Moran EM.Epidemiological and clinical aects of noteroidal anti?inflammatory drugs and cancer risks〔J〕.J Environ Pathol Toxicol Oncol，2002；21(2):193?201.

　　8 Nzeako UC，Guicciardi ME，Yoon JH,et al.COX?2 inhibits Fas?mediated apoptosis in cholangiocarcinoma cells〔J〕.Hepatology，2002；35(13)：552?9.

　　9 Kruger S，Muller H.Correlation of morphometry，nucleolar organizer regio，proliferating cell nuclear antigen and Ki67 antigen expreion with grading and staging in urinary bladder carcinomas〔J〕.Br J Urol，1995；75(4):480?4.

　　10 林秀芳，杨发端，黄 旭.Ki67抗原表达与膀胱癌生物学行为的关系〔J〕.临床与实践病理学杂志，2000；16（1）：54.

　　11 Osman I，Scher HI，Zhang ZF,et al.Alteratio affecting the p53 control pathway in bilharzial?related bladder cancer〔J〕.Clin Cancer Res，1997；3(4):531?6.