張哲，張雷，段詩苗，江浩

食管癌是常見的惡性腫瘤之一，其死亡率僅次于胃癌，食管瘤患者發(fā)現(xiàn)時多數(shù)屬于中晚期，相當一部分患者失去了手術機會，放射治療成為重要的選擇。盡管放射治療技術不斷更新，放射設備不斷進步，但放射抵抗仍然是食管癌放療效果不好的重要原因[1-2]。PLOD2(5-雙加氧酶)如何參與激活食管癌放射抵抗基因的機制尚不完全清楚。PLOD2蛋白是存在于粗面內質網(wǎng)中的功能性酶，能夠促進上皮間質轉化(EMT)過程，研究[3-4]表明，PLOD2通過腫瘤細胞膜表面的鈣離子依賴性跨膜糖蛋白的介導從而激活P-gp(P-glycoprotein)表達。P-gp陽性的腫瘤細胞可以不同程度地抵抗多種射線的殺傷，抑制放射線的凋亡效應，從而引發(fā)放射抵抗而導致放射治療失敗。本研究發(fā)現(xiàn)食管癌PLOD2表達不同對放射治療的反應是不同的，初步探討了PLOD2表達與食管癌放療預后之間的臨床關系。

1 資料與方法

1.1 一般資料 收集蚌埠醫(yī)學院第一附屬醫(yī)院放療科2012年1月—2017年1月行纖維食管鏡活檢證實為食管鱗狀細胞癌患者的石蠟組織標本，入組患者176例均進行根治性放療，放療劑量根據(jù)患者的具體情況，在45-60GY之間，均完成了治療計劃。均能隨訪，失訪者排除，未能完成治療計劃的患者也排除。年齡最小者28歲，年齡最大者91歲，中位年齡67歲。2組患者的臨床特征比較。見表1。

表1 2組患者臨床特征比較

1.2 方法 主要試劑鼠抗人PLOD2單抗來自美國Santa Cruz，Elivison Plus試劑盒來自邁新生物技術開發(fā)有限公司，檢測PLOD2所需要的病理材料來源于病理科存檔的石蠟包埋組織標本，免疫組織化學ElivisionTM Plus法檢測,免疫組化染色，采用已知陽性片作對照，以PBS液代替一抗作空白對照，病理檢測PLOD2表達情況，觀察分析2組患者臨床轉移情況、放療后3月臨床近期有效性、患者1、3、5年的總生存率間的差異，分析PLOD2陽性表達組與PLOD2陰性表達組患者生存預后之間的關系。

1.3 結果判定

1.3.1 PLOD2陽性表達判定 PLOD2主要表達于細胞質，強陽性部分細胞核也會表達(見圖1)，使用半定量法對染色面積進行評分：0分，無染色;1分，染色10%; 2分，染色10%～30%;3分，染色30%。染色強度：0分，無; 1分，淡黃色; 2分，黃色; 3分，棕黃色。 總分為染色面積和染色強度得分的乘積，總分≤3分定義為陰性表達，總分>3分定義為陽性表達。所有免疫組化的切片都由兩位經(jīng)驗豐富的病理科醫(yī)生獨立評分，通過聯(lián)合評估對分歧結果進行校正。

1A PLOD2陽性表達(SP×100倍) 1B PLOD2陽性表達(SP×400倍) 1C PLOD2陰性表達(SP×100倍) 1D PLOD2陰性表達(SP×400倍)圖1 PLOD2在食管癌組織中的表達情況

1.3.2 臨床效果的判定 (1)臨床轉移情況和放療后3月臨床近期有效性的判定，根據(jù)食管造影、超聲檢查、CT、MRI、ECT或者pet-CT等影像資料，部分患者采取穿刺組織學活檢取得病理結果等資料按照影像學診斷指南標準判斷，部分緩解(PR)為腫瘤縮小≥50%，持續(xù)1月以上。完全緩解(CR)為胸前上腫瘤完全消失，持續(xù)1月以上。有效率=(PR+CR)例數(shù)/總例數(shù)。(2)生存率是患者接受放射治療結束后存活滿1、3、5年的人數(shù)與總人數(shù)的比率。

1.4 統(tǒng)計學方法 采用SPSS 24.0統(tǒng)計學軟件分析數(shù)據(jù)，計數(shù)資料以n，%表示，采用χ2檢驗，等級資料采用秩和檢驗，以P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結果

2.1 2組患者臨床轉移情況比較 PLOD2陽性表達組在疾病的臨床發(fā)展過程中出現(xiàn)遠處臟器轉移率高于PLOD2陰性表達組，無臨床轉移率低于PLOD2陰性表達組，差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)；PLOD2陽性表達組淋巴結轉移及局部侵犯率高于PLOD2陰性表達組，但差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。見表2。

2.2 2組患者放療后臨床近期有效性比較 放療3月后全面臨床復查，PLOD2陽性表達組臨床近期有效率低于PLOD2陰性表達組，差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。見表3。

2.3 2組患者1、3、5年生存率比較 PLOD2陽性表達組患者1、3、5年生存率均低于陰性表達組患者，差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。見表4。

表2 2組患者臨床轉移情況比較

表3 2組患者放療3月后臨床近期有效率比較

表4 2組患者1、3、5年生存率比較

3 討論

部分食管癌患者在確診時，因腫瘤生長部位不適合手術或病情發(fā)展已喪失了手術時機，多采取以放療為主的綜合治療或者單純放療。近年來隨著同期放化療的應用，食管癌患者5年生存率有了較大提高，但2年生存率仍低于40%，治療失敗的主要原因是局部未控制和復發(fā)(30%～50%)[1-2]。腫瘤細胞放射敏感性是影響放療效果的主要生物學因素，尋找預測食管癌放療預后指標是實現(xiàn)食管癌個體化、高效放療的關鍵。

放射治療作為食管鱗狀細胞癌有效治療方法之一，因放射抵抗導致一部分患者療效降低。放射治療通過高能射線與物質作用時，物質中的電子從原子或分子軌道轉移發(fā)生電離，正是這一機制導致腫瘤細胞發(fā)生物理化學改變，破壞腫瘤細胞的DNA結構。放射治療對于進入有絲分裂周期中的細胞，有較好的殺傷作用，但對靜止的G0期細胞殺傷作用較差。盡管有各種方法誘導G0期細胞進入有絲分裂周期，仍未從根本上解決放射抵抗問題。對于已經(jīng)進入分裂周期的部分腫瘤細胞，沒有產(chǎn)生致死性損傷，對于亞致死性損傷和潛在致死性損傷的腫瘤細胞一定時間內在適合的條件下可以修復損傷，重新獲得增殖能力。在這個修復過程中PLOD2起到了重要的促進作用，同時PLOD2可能是激活食管鱗狀細胞癌放射抵抗基因的一個重要原因。有研究[5-6]報道PLOD2通過腫瘤細胞膜表面的鈣離子依賴性跨膜糖蛋白的介導從而激活P-gp(P-glycoprotein)表達，P-gp是由多藥耐藥基因MDR1編碼的一種能量依賴跨膜糖蛋白，P-gp陽性的腫瘤細胞可以不同程度地抵抗多種射線的殺傷，P-gp通過穩(wěn)定線粒體電位，使腫瘤細胞線粒體通透性上調，從而抑放射線的凋亡效應，引發(fā)放射抵抗而導致放射治療失敗。

PLOD2的表達與多種腫瘤的發(fā)生、發(fā)展、轉移及預后有密切關系[7-9]。PLOD2異常高表達與食管鱗狀細胞癌的發(fā)生有一定的關系，也是促進食管鱗狀細胞癌擴散、轉移的一個重要因素。本研究發(fā)現(xiàn)，食管鱗癌PLOD2陽性表達組患者的病理分化程度較陰性表達組患者更低，臨床分期更晚，且PLOD2陽性患者放療后遠處臟器轉移率高于陰性患者。同時，PLOD2陽性患者放療有效率低于陰性患者。上皮間質轉化是指上皮細胞在某些因素作用下獲得了遷移和運動等間質細胞的功能[10-12]。PLOD2的作用機制主要是膠原蛋白在分泌到細胞外形成膠原纖維之前，需要在細胞內質網(wǎng)中進行一系列的翻譯和修飾過程，其端肽區(qū)賴氨酸殘基經(jīng)賴氨酸羥化酶催化而發(fā)生羥基化。原膠原賴氨酸，2-酮戊二酸，5-雙加氧酶(PLOD2)蛋白的主要功能是羥基化膠原蛋白端肽區(qū)賴氨酸殘基，并在細胞外形成相互交聯(lián)穩(wěn)定和抗張力大的吡啶鏈結構，促進腫瘤細胞外基質重構，增加硬度，從而促進腫瘤的侵襲轉移。PLOD2的表達上調，促進了Slug和Axl的表達，從而誘導EMT的過程，同時也使得miR-205的表達下降，而miR-205可以抑制Zeb1和Vimentin的表達，其對于Zeb1和Vimentin的抑制減弱，Zeb1和Vimentin也是上皮間質轉化的重要促進因子[13-14]，通過細胞外調節(jié)蛋白激酶信號通路激活食管鱗狀細胞增殖。PLOD2的表達上調促進上皮間質轉化，從而上皮細胞在某些因素作用下獲得了遷移和運動等間質細胞的功能，腫瘤細胞分化程度變差，PLOD2陽性表達往往分化程度低，這也是PLOD2陽性表達組放射治療后預后差的一個重要因素[15-16]。本研究發(fā)現(xiàn)，食管鱗癌PLOD2陽性表達患者的放療后1、3、5年生存率均低于陰性表達患者。

提高食管癌放療敏感性，減少放療抵抗是提升食管癌放療預后的重要難題。本研究揭示了PLOD2陽性表達是食管鱗癌放療后預后不良的指標，但是，本研究作為一項單中心回顧性研究，可能存在選擇偏移，同時患者以皖北地區(qū)人群為主，具有地域局限性，所以仍需多中心大樣本的回顧性研究進一步支持本研究的結論?？傊?，PLOD2表達水平的不同對食管癌放療預后會產(chǎn)生不同的影響，為預判食管癌放療的預后提供了新的依據(jù)，為食管鱗癌尋找到一個新的可能預測放射敏感性的分子靶點。