背景和目的食管癌是世界上最常见的六大恶性肿瘤之一，其死亡率居恶性肿瘤死亡率的前十位，全世界每年约有20万人死于食管癌。我国食管癌死亡率居恶性肿瘤的第四位，居女性恶性肿瘤的第二位。在我国除了太行山地区是食管癌的高发区以外，广东省东部的潮汕地区也是我国食管癌发病率和死亡率非常高的地区。因此研究、寻找食管癌早期诊断、预后判断的客观指标具有重要的理论意义和应用价值。人类机体在生长发育进程中，正常细胞增殖和凋亡在严密调控下达到动态平衡，两者的平衡失调直接影响组织细胞的生物学行为，导致肿瘤的发生。越来越多的研究显示细胞增殖和凋亡异常在恶性肿瘤的发生发展中起重要作用。在凋亡相关基因与食管癌的关系方面，目前研究多仅局限于食管鳞癌，而同时研究凋亡相关基因与食管鳞癌、腺样结构癌和小细胞癌在国内外尚未见报道。本研究采用免疫组织化学EnVision二步法和激光共聚焦显微镜技术检测食管癌、癌旁粘膜组织和不同类型的食管癌组织PTEN、MGMT、Survivin和IPO-38蛋白的表达情况，旨在探讨上述四种蛋白的表达与食管癌发生、发展的关系，为食管癌的早期诊断及预后判断提供分子生物学指标。方法1研究对象①收集2001．11～2005．7期间汕头大学医学院病理学教研室收检的食管癌手术切除标本存档蜡块85例，其中27例带有癌旁组织。②收集2004．7～2005．7期间汕头大学医学院病理学教研室收检的新鲜食管癌手术切除标本20例。所有组织标本均经10％中性福尔马林液固定，石蜡包埋。2 HE染色：对所有石蜡标本切片进行HE染色，用以确定组织形态及病理学诊断。3免疫酶标组织化学方法及光镜观察：采用免疫组织化学染色方法(EnVision二步法)检测85例食管癌及其癌旁粘膜组织中PTEN、MGMT、Survivin和IPO-38蛋白的表达情况。4间接免疫荧光组织化学方法及激光共聚焦显微镜观察：采用间接免疫荧光染色后在激光共聚焦显微镜下观察20例食管癌组织中PTEN和MGMT蛋白表达定位情况，并进行定量分析，分析上述两种蛋白表达与食管癌分化程度的关系。结果1组织病理学：根据WHO肿瘤国际组织学分类标准(1990年)，85例食管癌(均为浸润癌)中鳞状细胞癌56例、小细胞癌9例和腺样结构癌20例，后者包括粘液表皮样癌9例，腺鳞癌9例和腺癌2例。27例癌旁粘膜上皮中有单纯性增生16例，非典型增生11例。比较鳞状细胞癌、腺样结构癌和小细胞癌组织的浸润深度情况，仅在鳞状细胞癌和腺样结构癌组间差异有显著性(P＜0.05)。小细胞癌组的淋巴结转移率(77.8％)明显高于鳞状细胞癌组(41.1％)，差异有显著性(P＜0.05)；腺样结构癌与鳞状细胞癌、小细胞癌组间差异均无显著性(P＞0.05)。2免疫组织化学2．1四种蛋白在食管不同病变组织中的表达PTEN的阳性信号位于细胞核，单纯性增生的食管鳞状上皮PTEN阳性细胞主要位于基底层。在食管上皮单纯性增生、非典型增生和食管癌组织中，PTEN蛋白阳性表达率呈现逐渐降低的趋势，且单纯性增生组织明显高于非典型增生和癌组织。经统计学检验，仅在单纯性增生和食管浸润癌组间发现其表达阳性率的差别有显著性(P=0.005)。MGMT蛋白阳性颗粒位于细胞核和(或)细胞浆。在单纯性增生的食管鳞状上皮，MGMT阳性细胞主要位于基底层。单纯性增生、非典型增生与食管癌组MGMT阳性表达均有显著性差异(P=0.000，P=0.014)。Survivin蛋白阳性颗粒位于细胞核和(或)细胞浆，IPO-38蛋白仅位于细胞核。在食管上皮单纯性增生，Survivin和IPO-38阳性细胞均主要位于棘细胞层。从单纯性增生→非典型增生→癌组织的发展过程中，Survivin和IPO-38蛋白表达均呈现逐渐升高的趋势，且浸润癌组和单纯性增生组组间Survivin表达差异有显著性(P=0.020)，但IPO-38蛋白表达在各实验组间没有统计学意义(P＞0.05)。2．2四种蛋白在不同类型食管癌组织中的表达食管鳞癌组(42.9％)、腺样结构癌组(75.0％)PTEN蛋白的阳性表达率均明显高于小细胞癌组(33.3％)，鳞癌、小细胞癌与腺样结构癌实验组间均有显著性差异(P=0.014，P=0.036)。与小细胞癌相比，鳞状细胞癌和腺样结构癌组织中均出现明显的MGMT蛋白高表达(P值均小于0.01)。比较Survivin和IPO-38蛋白在各实验组中的表达，小细胞癌组的Survivin蛋白表达明显高于鳞癌和腺样结构癌，经统计学检验，Survivin表达仅在小细胞癌组和腺样结构癌组间差异有显著性(P=0.001)，而IPO-38蛋白表达与食管癌的类型无关。2．3四种蛋白表达与食管鳞癌临床病理特征的关系随着食管鳞癌分化程度的降低，PTEN蛋白表达下降，且高分化鳞癌组织中PTEN蛋白的阳性表达率明显高于中分化鳞癌(P＜0.05)，高分化、中分化与低分化鳞癌组间均无显著性差异。与淋巴结未转移组相比，转移组的Survivin蛋白明显升高(P＜0.05)，Survivin蛋白表达与肿瘤浸润深度有关(P＜0.01)，而与鳞癌分化程度无关。MGMT和IPO-38蛋白表达也与食管癌分化程度、浸润深度和淋巴结转移无关。2．4食管癌组织中四种蛋白表达的相关性分析应用Pearson相关分析85例食管癌组织中四种蛋白表达的相关关系显示：PTEN与MGMT蛋白表达呈明显正相关(r=0.231，P＜0.05)，Survivin与IPO-38蛋白表达呈明显正相关(r=0.878，P＜0.01)；PTEN与Survivin蛋白表达呈明显负相关(r=-0.235，P＜0.05)；PTEN与IPO-38蛋白表达无相关关系(r=0.185，P＞0.05)。3免疫荧光染色及激光共聚焦显微镜MGMT蛋白阳性信号位于细胞核和／或细胞浆，呈颗粒状分布；PTEN蛋白则仅仅位于细胞核，呈块状或片状分布。在激光共聚焦显微镜观察PTEN和MGMT蛋白在食管鳞癌组织中的表达时，用积分光密度值(IOD)表示PTEN和MGMT蛋白表达的量。与中分化鳞癌组织的PTEN蛋白表达的量(28100.27±35988.47)比较，高分化鳞癌(88195.69±50794.95)组织明显升高，t=3.053，P＜0.01。高分化鳞癌组织MGMT蛋白表达量(12782.23±19465.57)低于中分化鳞癌组织(19961.17±24151.26)，经统计学检验，两者之间MGMT蛋白表达无显著性差异。结论1在食管黏膜鳞状上皮单纯性增生、非典型增生和食管癌组织中，PTEN、Survivin和MGMT蛋白均有一定程度的表达，且PTEN表达率呈现逐渐降低的趋势，Survivin表达则呈现逐渐升高的趋势，单纯性增生组、非典型增生组与食管癌组MGMT阳性表达均有显著性差异(P=0.000，P=0.014)。提示PTEN、Survivin和MGMT蛋白表达的变化可能与食管癌的发生有关，是食管癌发生的早期分子事件。2高分化食管鳞癌组织中PTEN蛋白的阳性表达率明显高于中分化鳞癌(P＜0.05)，与淋巴结未转移组相比，转移组的Survivin蛋白明显升高(P＜0.05)，提示PTEN和Survivin蛋白表达可能与食管癌的分化和预后有关。3 PTEN与MGMT蛋白表达呈明显正相关(r=0.231，P＜0.05)，Survivin和IPO-38蛋白表达呈明显正相关(r=0.878，P＜0.01)；PTEN、Survivin蛋白表达呈明显负相关(r=-0.235，P＜0.05)。提示联合检测PTEN、MGMT、Survivin和IPO-38蛋白的表达，对研究食管癌的发生机制和预后估计有一定的意义。4不同组织学类型食管癌的PTEN、MGMT、Survivin和IPO-38蛋白表达情况不同，其浸润深度和淋巴结转移也不同，提示食管鳞癌、腺样结构癌和小细胞癌的组织发生和生物学行为各不相同。