张耀文　周福有　徐瑞平　李铭　郑志勇　任润川　孙荣刚　郑安平

(安阳市肿瘤医院　河南 安阳　455000)



食管鳞癌XRCC1和ERCC1表达与同期放化疗疗效及预后的相关性分析

张耀文周福有徐瑞平李铭郑志勇任润川孙荣刚郑安平

(安阳市肿瘤医院河南 安阳455000)

目的探讨食管鳞状细胞癌(ESCC)组织中X线修复交叉互补基因1(XRCC1)和切除修复交叉互补基因1(ERCC1)的蛋白表达与同步放化疗疗效及预后的相关性。方法采用免疫组织化学S-P法检测治疗前98例ESCC组织标本中XRCC1和ERCC1蛋白表达。Kaplan-Meier法生存分析并Logrank法检验表达的生存差异，Cox模型多因素预后分析。结果XRCC1、ERCC1阳性主要表达于细胞核，两者表达无明显相关性(r=-0.024，P=0.811)。XRCC1蛋白在ESCC组织和正常食管黏膜组织的阳性表达率分别为57.1%(56/98)、13.3%(4/30)(χ2=17.702，P=0.000)。ERCC1蛋白在ESCC组织和正常食管黏膜组织的阳性表达率分别为36.7%(36/98)、10%(3/30)(χ2=7.749，P=0.006)。XRCC1表达水平与临床病理特征均无关(P>0.05)。ERCC1蛋白在有淋巴结转移组的阳性表达率为44.9%(31/69)，高于无淋巴结转移患者的17.2%(5/29)，两者差异有统计学意义(χ2=8.183，P=0.004)。XRCC1表达阳性组、阴性组患者的近期疗效和总生存期相似(χ2=0.894，P=0.344；χ2=0.266，P=0.606)。ERCC1阴性表达组的有效率为90.3%(56/62)，较阳性表达组的80.5%(29/36)略有升高(χ2=1.888，P=0.169)。ERCC1表达阳性组、阴性组患者的中位生存期分别为25个月(95%CI：18.559～31.441个月)、39个月(95%CI：29.313～48.687个月)，阴性组明显高于阳性组，差异有统计学意义(χ2=10.174，P=0.001)。多因素分析结果显示ERCC1表达与生存期密切相关，是独立的预后因素(P=0.010，95%CI：1.180～3.450)。结论ERCC1表达与放化疗疗效相关，阳性表达的患者与不良预后有关。

食管肿瘤/放射疗法；X射线修复交叉互补基因1；切除修复交叉互补基因1；预后

食管癌是我国常见的恶性肿瘤，以鳞状细胞癌为主，其发生发展与肿瘤相关基因的表达异常有关，包括DNA修复基因的改变。同期放化疗已成为食管癌标准治疗中的重要手段，但食管癌患者对放化疗反应存在明显异质性，生存预后有很大差异。因此，寻找可能的分子标志物预测食管癌放化疗反应，可为指导食管癌个体化治疗提供依据。本研究应用免疫组织化学方法回顾性研究98例食管鳞癌中X线修复交叉互补基因1(X-ray repair cross complementing group 1，XRCC1)和切除修复交叉互补基因1(excision repair cross complementing 1，ERCC1)的蛋白表达水平，探讨其在预测食管鳞癌同期放化疗反应及预后的临床意义。

1　资料与方法

1.1一般资料选取安阳市肿瘤医院2009年1月3日至2010年5月30日连续收治的98例食管鳞癌同期放化疗患者，均无远处转移。癌组织标本于治疗前胃镜下取材，组织病理学证实为鳞癌。选取30例食管正常黏膜组织作为对照。全组男56例，女42例，年龄46～72岁(中位数63岁)。根据2002年UICC食管癌TNM分期，Ⅰ～Ⅱ期21例，Ⅲ～Ⅳ期77例；T1～233例，T3～465例；N029例，N169例。分化Ⅰ级29例，Ⅱ级44例，Ⅲ级25例。颈段14例，胸上段28例，胸中段47例，胸下段9例。

1.2同期放化疗放疗：采用6MV-X线直线加速器行三维适形调强放疗，GTV为CT上可见肿瘤；CTV为GTV上下3 cm，左右、前后外扩0.5 cm；PTV为CTV外扩0.5 cm外放后按解剖屏障调整。1.8～2.0 Gy/次，1次/d，5次/周，处方剂量为50～60 Gy/25～33 f。同期化疗在放疗第1天开始，方案为顺铂+5-FU或顺铂+紫杉醇，共2个周期。放化疗疗效评价参照RECIST 1.1版标准，分为完全缓解(CR)、部分缓解(PR)、稳定(SD)和进展(PD)。以CR+PR计算有效率(RR)。

1.3免疫组化方法采用免疫组化EnVision两步法分别检测XRCC1、ERCC1蛋白在食管鳞癌组织和正常食管组织中的表达。一抗XRCC1小鼠单克隆抗体和ERCC1兔单克隆抗体均购自Abcam公司，余试剂均购自上海杰浩生物技术公司。连续切片，切片厚度约为4 μm，操作严格按照试剂盒说明书进行。以已知的阳性切片作阳性对照。以PBS液代替一抗作阴性对照。由两位病理科主任医师采用双盲法阅片计数。XRCC1和ERCC1蛋白表达阳性均表现为细胞核内有棕黄色颗粒。参照Ge等[1]的评价方法，观察肿瘤细胞染色强度和阳性细胞比例，肿瘤细胞染色强度评分为0分，阴性(无染色)；1分，弱染色(淡黄色)；2分，中染色(淡棕色)；3分，强染色(深棕色)。阳性细胞比例评分：0分，无阳性细胞；1分，1%～25%；2分，26%～50%；3分，51%～100%。总评分为两者相乘所得，≥2分为阳性表达，<2分为阴性表达(包含缺失)。

1.4随访采用电子病历查询、电话、书信、走访等方式进行随访，总生存期(Overall survival, OS)定义为从放化疗开始至末次随访或死亡的时间。

1.5统计学方法采用SPSS 17.0统计软件进行数据处理，采用χ2检验或Fisher确切概率法分析XRCC1、ERCC1与临床病理特征之间的关系及其与放化疗疗效的关系。Spearman法分析XRCC1和ERCC1蛋白表达的相关性。乘积极限法(Kaplan-Meier)法计算生存率和绘制生存曲线，并行对数秩检验(Log-rank test)检验，Cox模型多因素分析。以P<0.05为差异有统计学意义。

2　结果

2.1XRCC1和ERCC1蛋白在食管鳞癌组织中的表达XRCC1和ERCC1蛋白表达阳性均表现为细胞核内有棕黄色颗粒。XRCC1在食管鳞癌组织中的阳性表达率为57.1%(56/98)，明显高于正常食管黏膜组织中的13.3%(4/30)，差异有统计学意义(χ2=17.702，P=0.000)。ERCC1蛋白的阳性表达率为36.7%(36/98)，明显高于正常食管黏膜组织中的10%(3/30)，差异有统计学意义(χ2=7.749，P=0.006)。见图1和表1。

98例食管鳞癌组织中，XRCC1和ERCC1两者共阳性表达者20例，共阴性表达者26例，差异无统计学意义(χ2=0.059，P=0.809)。根据Spearman相关分析检验，相关系数r= -0.024，P=0.811，两者之间无相关性。见表2。

A：XRCC1在食管鳞癌组织中阳性表达；B：XRCC1在食管鳞癌组织中阴性表达；C：ERCC1在食管鳞癌组织中阳性表达；D：ERCC1在食管鳞癌组织中阴性表达。

图1　免疫组化法检测XRCC1、ERCC1在ESCC组织中的表达(400×)

表2　XRCC1和ERCC1蛋白表达的相关性

2.2XRCC1和ERCC1蛋白表达与临床病理特征的关系XRCC1蛋白表达与性别、年龄、肿瘤部位、病变长度、CT分期、N分期、cTNM分期和分化程度均无相关性(P>0.05)。ERCC1在有淋巴结转移的患者中阳性表达率为44.9%(31/69)，高于无淋巴结转移患者的17.2%(5/29)，差异有统计学意义(χ2=8.183，P=0.004)。见表3。

2.3XRCC1和ERCC1蛋白表达与同期放化疗近期疗效的关系全组患者总有效率RR(CR+PR)为86.7%(85/98)，急性放射性食管反应发生率为37.7%(37/98)，其中Ⅰ级19例，Ⅱ级15例，Ⅲ级3例，无Ⅳ级病例。XRCC1阴性表达组有效率为90.4%(38/42)，较阳性表达组的83.9%(47/56)略有升高，但差异无统计学意义(χ2=0.894，P=0.344)。ERCC1阳性表达组和阴性表达组的有效率分别为80.5%(29/36)和90.3%(56/62)，差异无统计学意义(χ2=1.888，P=0.169)。ERCC1表达及XRCC1表达与急性放射性食管反应的发生均无明显相关性(P>0.05)。见表4。

表3　XRCC1和ERCC1蛋白表达与临床病理特征的关系

表4　XRCC1和RASSF1蛋白表达与放疗近期疗效的关系

2.4生存分析截止2015年12月30日，随访2～83个月，中位随访时间34个月，失访4例，随访率96%。全组患者的1、3、5年生存率分别为89%、40%、17%，中位总生存期(mOS)为34.0个月。XRCC1阳性组、阴性组患者的mOS分别为30个月(95%CI：15.821～44.179个月)、31个月(95%CI：20.714～41.286个月)，差异无统计学意义(χ2=0.266，P=0.606)，见图2。ERCC1阳性组、阴性组患者的mOS分别为25个月(95%CI：18.559～31.441个月)、39个月(95%CI：29.313～48.687个月)，阴性组明显高于阳性组，差异有统计学意义(χ2=10.174，P=0.001)。见图3。

单因素分析显示，近期疗效和ERCC1表达与食管癌预后相关(P=0.021、0.001)，与年龄、性别、肿瘤部位、CT分期、N分期、cTNM分期、分化程度、病变长度和XRCC1表达均无关(P>0.05)。Cox回归分析结果显示ERCC1表达是生存预后独立影响因素(P=0.010，95%CI：1.180～3.450)，ERCC1阳性表达组患者的死亡风险是阴性表达组的2.017倍。见表5。

图2　XRCC1表达的生存曲线图 图3　ERCC1表达的生存曲线图

因素BSEWalddfSigExp(B)95.0%CI近期疗效0.2290.1392.72810.0991.2570.958～1.649ERCC1表达0.7020.2746.56810.0102.0171.180～3.450

3　讨论

同期放化疗是食管癌的主要治疗手段之一。临床中我们常发现，食管癌患者放化疗结束肿瘤消退及放射性食管炎的发生程度相差较大，研究提示这种差异可能与食管癌DNA损伤修复基因相关。

XRCC1位于人类染色体19q13.2～19q13.3，大小为33 kb，是重要的DNA损伤修复基因之一，其编码产物参与离子辐射和化学诱变剂所致DNA损伤后的单链断裂修复和碱基切除修复。多数正常哺乳动物细胞XRCC1皆是低水平表达。Ang等[2]报道在头颈部鳞癌中，XRCC1高表达的患者具有较差的总生存期和无进展生存期。目前关于XRCC1的单核苷酸多态性与食管癌的易感性和放射敏感性的研究较多[3-6]，XRCC1蛋白表达与食管癌的放化疗疗效及预后报道较少[1]。Ge等[1]报道食管鳞癌中，XRCC1蛋白低表达与高表达的患者具有相似的总生存期。本研究结果显示，XRCC1蛋白在食管鳞癌组织中的阳性表达率为57.1%，明显高于正常食管黏膜组织的13.3%，提示XRCC1蛋白表达可能参与了食管癌的发生。进一步分析XRCC1蛋白表达与临床病理特征的关系，发现XRCC1蛋白表达与性别、年龄、肿瘤部位、CT分期、N分期、cTNM、分化程度、病变长度均无相关性；XRCC1蛋白阴性表达组的放化疗有效率及mOS优于阳性表达组，虽无统计学上的差异，但在一定程度上提示XRCC1蛋白的阴性表达患者可能更易从放化疗中获益，与刘珊珊等[7]报道结果一致。

ERCC1基因定位于人类染色体19q13.2，大小为15 kb，具有核苷酸切除修复(NER)功能，被认为是NER修复途径中前导基因。本组患者ERCC1蛋白在食管癌组织中的阳性表达率高于正常食管黏膜组织，与文献报道[8]一致，提示ERCC1的蛋白表达丧失可能在食管癌变中发挥作用。ERCC1蛋白在有淋巴结转移组的阳性表达率44.9%高于无淋巴结转移组，提示ERCC1蛋白表达与食管癌的淋巴结转移有关。Warnecke-Eberz等[9]研究发现ERCC1高表达患者对放化疗反应不敏感(P<0.001)。Kim等[10]报道在局部晚期食管癌患者新辅助治疗中，ERCC1阴性者是病理缓解的独立预测因子(P<0.001)。国内相关研究表明ERCC1阴性组患者的平均生存期明显高于ERCC1阳性组，且为独立预后因素[10]。本研究得出一致的结论，ERCC1蛋白阴性表达组的放化疗有效率略高于阳性表达组，虽无统计学意义，但一定程度说明ERCC1阴性组患者的放化疗有效率高。单因素结果显示ERCC1阴性组的mOS为39个月(95%CI：29.313～48.687个月)，明显高于阳性组的25个月(95%CI：18.559～31.441个月)；Cox回归分析结果显示ERCC1表达是生存预后独立影响因素(P=0.010，95%CI：1.180～3.450)，ERCC1阳性表达组患者的死亡风险是阴性表达组的2.017倍，提示ERCC1表达与放化疗预后相关，其阳性表达代表了不良的预后。

综上所述，XRCC1、ERCC1蛋白的表达情况可能在食管癌的发生中起一定作用。XRCC1蛋白阴性表达患者可能更易从放化疗中获益，ERCC1阴性表达与放化疗疗效相关，其阳性表达代表了不良的预后。

[1]Ge H,Lu Y,Chen Y,Zheng X,et al.ERCC1 expression and tumor regression predict survival in esophageal squamous cell carcinoma patients receiving combined trimodality therapy[J]. Pathol Res Pract,2014,210(10):656-661.

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[7]刘珊珊,穆克代斯·伊力亚斯,张瑾熔,等.XRCC1和ERCC1在食管鳞状细胞癌中的表达与放疗疗效及预后的相关性研究[J].新疆医科大学学报,2010,33(5):477-481.

[8]史守才,伊斯刊达尔·阿不力米提,张瑾熔,等.XRCC1和ERCC1蛋白在食管癌组织及癌旁组织中的表达及其临床意义[J].新疆医科大学学报,2010,33(5):482-488.

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[10]Kim M K,Cho K J,Kwon G Y,et al. Patients with ERCC1 negative locally advanced esophageal cancers may benefit from preoperative chemoradiotherapy[J].Clin Cancer Res,2008,14(13):4225-4231.

Analysis of correlation between protein expression of XRCC1 and ERCC1 with efficacy of concurrent radiochemotherapy and the prognosis of patients with esophageal aquamous cell carcinoma

Zhang Yaowen, Zhou Fuyou, Xu Ruiping, Li Ming, Zheng Zhiyong, Ren Runchuan,Sun Ronggang, Zheng Anping

(TumorHospitalofAnyang,Anyang455000,China)

ObjectiveTo analyze the correlation between protein expression of X-ray repair cross complementing group 1(XRCC1) and excision repair cross complementing 1( ERCC1) with efficacy of concurrent radiochemotherapy(CRT) and the prognosis of patients with esophageal aquamous cell carcinoma(ESCC). MethodsImmunohistochemical SP method was used to measure the protein expression of XRCC1 and ERCC in 98 ESCC tissue samples before CRT. The Kaplan-Meier method was used for survival analysis, and the log rank test was used for analyzing the survival difference between negative and positive samples. The Cox model was used for multivariate prognostic analysis. ResultsXRCC1 and ERCC1 protein were mainly expressed in the nucleus in ESCC. There was no correlation between them(r=-0.024,P=0.811). The positive expression rate of XRCC1 protein in ESCC tissues and normal esophageal tissues were 57.1%(56/98) and 13.3%(4/30) respectively (χ2=17.702,P=0.000). The positive expression rate of ERCC1 protein in ESCC tissues and normal esophageal tissues were 36.7%(36/98) and 10%(3/30) respectively(χ2=7.749,P=0.006). The level of ERCC1 was not correlated with clinical pathologic characteristics (P>0.05). The positive expression rate of ERCC1 protein in negative lymphnode group was 44.9% (31/69), higher than 17.2%(5/29) in positive lymphnode group, and the difference was statistically significant (χ2=8.183,P=0.004). The patients with positive XRCC1 expression and negative XRCC1 expression had similar short-term responses(χ2=0.894,P=0.344) as well as similar survival rates(χ2=0.266,P=0.606). The RR of ERCC1 negative expression group was 90.3%(56/62), and the RR of ERCC1 positive expression group was 80.5%(29/36), but there was no statistically significant difference (χ2=1.888,P=0.169). The median overall survival periods of ERCC1 negative expression group was 39 months (95%CI: 29.313～48.687 months), higher than 25 months(95%CI: 18.559～31.441 months) in positive expression group, the difference was statistically significant (χ2=10.174,P=0.001). In multivariate analysis, the expression of ERCC1 was closely correlated with overall survival and was the independent prognostic factor (P=0.010, 95%CI: 1.180～3.450). ConclusionERCC1 expression was associated with the efficacy of CRT, and the patients with ERCC1 positive expression had poor prognosis.

esophageal neoplasms/radiotherapy; X-ray repair cross complementing group 1; excision repair cross complementing 1; prognosis

安阳市科技攻关项目(2014)。

郑安平，E-mail：zhenganping3@126.com。

R 735.1

10.3969/j.issn.1004-437X.2016.08.005

2016-02-18)