鼻內(nèi)翻性乳頭狀瘤組織中COX-2的表達及臨床意義

范西惠，韓佳利，閻艾慧，李明彥，趙明俊

（1.揚州第一人民醫(yī)院耳鼻咽喉科，江蘇 揚州 225001；2.中國醫(yī)科大學附屬第一醫(yī)院耳鼻咽喉科，沈陽 110001）

鼻腔鼻內(nèi)翻性乳頭狀瘤（nasal inverted papilloma，NIP）是一種鼻部常見的良性腫瘤，臨床上有侵襲性生長、易復發(fā)、易惡變的特點，目前研究認為NIP的發(fā)生發(fā)展過程是多種基因蛋白相互作用的結(jié)果，了解這些基因的表達變化及相關調(diào)控機制不僅有助于明確NIP的發(fā)病機制，而且為NIP的早期診斷、預防、治療提供了可靠的理論依據(jù)。研究發(fā)現(xiàn)，環(huán)氧化酶 2（cycloxygenase-2，COX-2）在多種惡性腫瘤的發(fā)生、發(fā)展和轉(zhuǎn)歸中扮演了極其重要的角色。COX-2過度表達可導致前列腺素產(chǎn)物增加，而前列腺素產(chǎn)物可通過抑制細胞凋亡及分化、促進血管生成等多種途徑，促進腫瘤的形成［1］。本研究應用免疫組織化學技術，檢測NIP及其惡變組織中COX-2蛋白的表達，探討COX-2與NIP發(fā)生發(fā)展的關系。

1 材料與方法

1.1 臨床資料

收集2006年1月至2008年12月期間中國醫(yī)科大學附屬第一醫(yī)院耳鼻咽喉科72例NIP患者手術切除的瘤體組織。所有患者隨訪18個月，診斷均經(jīng)病理證實，且術前未接受放化療及長期服用COX-2抑制劑。其中男性42例，女性30例，年齡21～80歲，平均年齡為51.53歲。按Krouse分期［2］：T1期 11例、T2期 19例、T3期 30例、T4期12例。72例根據(jù)病理結(jié)果是否癌變分為2組：NIP組（60例）和NIP惡變組（12例）。另選擇10例因結(jié)構(gòu)性鼻炎同期住院行鼻中隔矯正、下鼻甲部分切除或泡狀中鼻甲手術患者的鼻甲黏膜標本作為正常對照，其中男性6例，女性4例，平均年齡49歲。以上標本4%多聚甲醛固定后，石蠟包埋，4 μm厚連續(xù)切片置于經(jīng)多聚賴氨酸防脫玻片上備用。

1.2 主要試劑與方法

兔抗人COX-2多克隆抗體、SABC組化試劑盒、DAB顯色劑購自武漢博士德生物科技公司。采用免疫組化SABC法檢測COX-2蛋白的表達，染色步驟按說明書進行，用PBS代替一抗作為陰性對照，用已知胃癌的陽性切片作為陽性對照。

COX-2免疫組化染色以細胞質(zhì)出現(xiàn)特異性棕黃顆粒狀為陽性染色細胞。采用高清晰度彩色病理圖文分析圖像軟件，在顯微鏡物鏡（×40）及同一外部條件下采集圖像，測定陽性染色細胞的平均光密度值（average optical density，AOD）用以表示各組織中COX-2表達的相對量。

1.3 統(tǒng)計學處理

采用SPSS 15.0統(tǒng)計軟件，數(shù)據(jù)用±s表示，行方差分析和t檢驗，檢驗水準：α=0.05（雙側(cè)）。

2 結(jié)果

2.1 COX-2蛋白的表達比較

COX-2蛋白在正常鼻黏膜組織中不表達，在NIP及其癌變組織的上皮細胞胞質(zhì)中陽性表達，表現(xiàn)為淺黃或深棕色顆粒（圖1）；PBS緩沖液代替一抗的陰性對照和陰性片不著色。正常鼻黏膜組、NIP組和NIP惡變組比較，COX-2蛋白的AOD值逐漸增高，分別為（0.14552±0.07937）、（0.18552±0.02201）、（0.228 58±0.027 82）。3組經(jīng)單因素方差分析后兩兩比較，差異均有統(tǒng)計學意義（P<0.05）。

2.2 COX-2表達與NIP復發(fā)的關系

60例未惡變NIP患者，分為復發(fā)組和初發(fā)組。復發(fā)組16例患者，曾有1～3次的手術史。復發(fā)組和初發(fā)組COX-2的表達分別為（0.183 52±0.019 9）和（0.228 58±0.022 6），2組比較差異無統(tǒng)計學意義（P>0.05）。

2.3 NIP組織中COX-2表達與臨床參數(shù)的關系

NIP組中COX-2的表達在不同的發(fā)病年齡、性別間比較，差異無統(tǒng)計學意義（P>0.05），而吸煙者COX-2的表達高于不吸煙者（P<0.05）。T3+T4期NIP組織中COX-2表達高于T1+T2期，差異有統(tǒng)計學意義（P<0.05），見表 2。

3 討論

NIP是常見的鼻腔鼻竇良性腫瘤，發(fā)病率約占鼻腔鼻竇腫瘤的0.5%～7%。NIP的重要生物學特征是術后易復發(fā)和癌變，惡變率為5%～32%，且多惡變?yōu)轺[狀細胞癌，極少數(shù)惡變?yōu)橄侔?］。Roh 等［4］發(fā)現(xiàn)炎性細胞很少出現(xiàn)在其他類型的鼻乳頭狀瘤中，卻在NIP中多見，我們在NIP的組織切片中也看到了大量淋巴細胞的浸潤現(xiàn)象，因而推測NIP的發(fā)生與最初炎性反應有關。前列腺素（prostaglandin，PG）是一類重要的炎性介質(zhì)，在各種急慢性炎癥中發(fā)揮著重要作用。COX是一種膜結(jié)合蛋白，為PG合成過程中的一個重要限速酶，COX有COX-1、COX-2、COX-3亞型。其中COX-2是一種“早期即刻反應”基因，其在靜息狀態(tài)下不表達，當細胞受到如內(nèi)毒素、感染因子、生長因子、致癌物等因素刺激后便從頭合成，COX-2mRNA量迅速增加，其升高可達20～40倍［5］。本研究顯示COX-2蛋白在正常鼻黏膜中不表達，當鼻黏膜伴隨炎癥時可有少量表達，說明NIP的形成可能與慢性炎癥刺激有關。

本研究中復發(fā)組COX-2的表達和初發(fā)組比較，差異無統(tǒng)計學意義，說明術后復發(fā)與組織中COX-2的表達可能無明顯關系。導致NIP術后復發(fā)的主要因素是手術切除不徹底，特別是額竇和篩板受浸時，手術難度增加，瘤體殘留機會增多；其次，手術造成的腫瘤種植也不可忽略。

表2 N I P組織中C O X-2表達在不同臨床指標中的比較Tab.2 The corre lation between C ox-2 expression and clinicopa thological features of NIP

近年研究表明COX-2在鼻咽癌、喉癌、下咽癌、口腔癌等頭頸部腫瘤的原發(fā)灶中表達明顯增加［6］。COX-2促進腫瘤惡變可能的機制為：（1）促進腫瘤血管的形成，為腫瘤的生長和浸潤提供必需的營養(yǎng)；（2）刺激bcl-2蛋白表達，促進細胞增殖和抑制細胞凋亡，使細胞增殖和凋亡失衡；（3）誘導前致癌物的活化［7］。本研究中發(fā)現(xiàn)，從NIP形成至NIP惡變的過程中COX-2的表達量進一步升高，這表明在NIP形成后，炎性刺激因素非但未去除，反而蓄積并慢性累加，致COX-2蛋白的再激活，誘發(fā)腫瘤組織惡變。

COX-2蛋白表達與多項NIP相關臨床參數(shù)進行比較，結(jié)果顯示NIP組織中COX-2的表達與患者的年齡、性別無明顯相關，與吸煙、Krouse分期相關。結(jié)果顯示，從T1+T2期到T3+T4期，隨著NIP病變累及范圍的加重，COX-2蛋白表達水平逐漸升高，這說明COX-2蛋白表達與NIP病變侵襲范圍相關。另外，NIP吸煙者COX-2表達同不吸煙者比較，差異有統(tǒng)計學意義。吸煙能誘導COX-2的過度表達和活性增強，促使前列素 E2（prostaglandin E2，PGE2）的釋放，而PGE2有助于腫瘤的癌變和生長［8］；提示吸煙是NIP發(fā)病的高危因素，戒煙對預防NIP發(fā)生及惡變可能有一定的臨床意義。

綜上所述，COX-2蛋白在NIP及其惡變組織中表達上調(diào)，可能與NIP的發(fā)生、發(fā)展及預后密切相關。通過對COX-2的深入研究，尋找判斷NIP發(fā)生、發(fā)展及惡變的可靠證據(jù)，可望為NIP的化學預防和靶向治療提供新的策略和途徑。

［1］Telliez A，F(xiàn)urman C，Pommery N，et al.Mechanisms leading to COX-2 expression and COX-2 induced tumorigenesis：topical therapeutic strategies targeting COX-2 expression and activity ［J］.Anticancer Agents Med Chem，2006，6（3）：187-208.

［2］張羅，韓德民，張盛忠，等.鼻腔鼻竇內(nèi)翻性乳頭狀瘤［J］.中國耳鼻咽喉頭頸外科，2008，15（10）：599-604.

［3］Mirza S，Bradley PJ，Acharya A，et al.Sinonasal inverted papillomas：recurrence，and synchronous and metachronous malignancy［J］.Laryngol Otol，2007，121（9）：857-864.

［4］Roh HJ，Procop GW，Batra PS，et al.Inflammation and the pathogenesis of inverted papilloma［J］.Am J Rhinol，2004，18（2）：65-74.

［5］Zafirellis K，Agrogiannis G，Zachaki A，et al.Prognostic value of COX-2 immunohistochemical expression evaluated by quantitative image analysis in col-orectal cancer［J］.APMIS，2008，116（10）：912-922.

［6］楊立，覃剛，王力紅，等.環(huán)氧化酶2及其抑制劑與頭頸部鱗狀細胞癌［J］.國際頭頸耳鼻咽喉頭頸外科雜志，2007，31（3）：166-169.

［7］Khan Z，Khan N，Tiwari RP，et al.Biology of Cox-2：an application in cancer therapeutics［J］.Curr Drug Targets，2011，12 （7）：1082-1093.

［8］Huang RY，Chen GG.Cigarette smoking，cyclooxygenase-2 pathway and cancer［J］.Biochim Biophy Acta，2011，1815（2）：158-169.