引用本文： 卓強, 尼瑪, 伊比然恨, 蔣明德. COX-2 表達與胃癌相關性的 Meta 分析. 中國循證醫學雜志, 2017, 17(11): 1276-1282. doi: 10.7507/1672-2531.201707010 復制
胃癌是消化系統最常見的惡性腫瘤之一，在我國其發病率居各類腫瘤之首，死亡率高[1]。環氧合酶（COX）又稱前列腺素過氧化物合成酶，其是膜結合蛋白，也是花生四烯酸合成前列腺素的關鍵限速酶[2]。目前發現其有兩種同工酶，結構性 COX-1 和誘導性 COX-2。COX-2 在正常生理狀態下存在于許多組織細胞內并不表達，在某些因素如各種生長因子、致炎因子、致癌因子等的刺激下可誘導其表達。有研究顯示 COX-2 水平的上調可能是癌變的關鍵環節。在動物模型中，COX-2 過度表達足以導致腫瘤的發生，而抑制 COX-2 途徑可明顯減緩腫瘤的發生與發展[3]。近年來，多個研究結果顯示，COX-2 在消化道腫瘤，尤其是在胃癌的發生及發展中起重要作用[4]。為此，本研究采用 Meta 分析方法對近年來國內外發表的有關 COX-2 與胃癌關系的病例-對照研究進行系統評價，以期為臨床治療和預后提供更可靠的證據。
1 資料與方法
1.1 納入與排除標準
1.1.1 研究類型
COX-2 蛋白表達與胃癌及臨床病理特征相關性的病例-對照研究。
1.1.2 研究對象
具有完整臨床病理資料，且經病理檢查確診的胃癌患者組織標本，正常人群或癌旁組織標本。
1.1.3 暴露因素
COX-2 表達。
1.1.4 結局指標
胃癌發生與否；胃癌發生位置（漿膜內或漿膜外）；胃癌分化高低；胃癌分期；有無淋巴結轉移。
1.1.5 排除標準
僅有摘要而無全文，重復發表或數據不全的文獻。
1.2 文獻檢索策略
計算機檢索 PubMed、CNKI、WangFang Data 和 VIP 數據庫，搜集國內外公開發表的關于 COX-2 與胃癌關系的病例-對照研究，檢索時限均從建庫至 2017 年 1 月。中文檢索詞包括：COX-2、環氧化酶-2、胃癌、胃瘤和胃腫瘤，英文檢索詞包括：Cyclooxygenase-2、COX-2、gastric cancer、stomach cancer、stomach neoplasms、gastric neoplasms。以 PubMed 為例，其具體檢索策略見框 1。
1.3 文獻篩選與資料提取
由 2 位評價員獨立篩選文獻、提取資料并交叉核對，如遇分歧，則咨詢第三方協助判斷，缺乏的資料盡量與作者聯系予以補充。文獻篩選時首先閱讀文題和摘要，在排除明顯不相關的文獻后，進一步閱讀全文，以確定最終是否納入。資料提取內容主要包括：① 納入研究的基本信息，包括研究題目、第一作者及時間等；② 研究對象的基線特征以及浸潤深度、分化程度、臨床分期和淋巴結轉移等；③ 干預措施的具體細節、隨訪時間等；④ 偏倚風險評價的關鍵要素；⑤ 所關注的結局指標和結果測量數據。
1.4 納入研究的偏倚風險評價
由 2 位研究者采用 NOS 量表[5]對納入研究的偏倚風險進行評價。
1.5 統計分析
采用 RevMan 5.3 軟件進行 Meta 分析。計數資料采用風險比（RR）為效應指標，計量資料采用均數差（MD）為效應指標，各效應量均給出其點估計值和 95%CI。納入研究結果間的異質性采用 χ2 檢驗進行分析（檢驗水準為 α=0.1），同時結合 I2 定量判斷異質性的大小。若各研究結果間無統計學異質性，則采用固定效應模型進行 Meta 分析；若各研究結果間存在統計學異質性，則進一步分析異質性來源，在排除明顯臨床異質性的影響后，采用隨機效應模型進行 Meta 分析。明顯的臨床異質性采用亞組分析或敏感性分析等方法進行處理，或只行描述性分析。Meta 分析的檢驗水準設為 α=0.05。
2 結果
2.1 文獻篩選流程及結果
初檢出相關文獻 1 620 篇，經逐層篩選后，最終納入 11 個病例-對照研究[6-16]，共計 1 366 例患者。文獻篩選流程及結果見圖 1。
圖1
文獻篩選流程及結果 *所檢索的數據庫及檢出文獻數具體如下：PubMed（n=917）、CNKI（n=134）、WanFang Data（n=316）、VIP（n=253）
2.2 納入研究的基本特征與偏倚風險評價結果
表1
納入研究的基本特征
表2
納入研究的偏倚風險評價結果
2.3 Meta 分析結果
2.3.1 胃癌組 vs. 對照組
共 3 個研究[12-14]報告了 COX-2 在胃癌組織與正常組織或癌旁組織中的表達情況。固定效應模型 Meta 分析結果顯示，COX-2 在胃癌組表達高于對照組，其差異有統計學意義[RR=1.69，95%CI（1.39，2.06），P<0.000 01]（圖 2）。
圖2
COX-2 在胃癌組織與正常組織或癌旁組織中表達的 Meta 分析
2.3.2 漿膜以外 vs. 未及漿膜
共 9 個研究[7-12, 14-16]報告了 COX-2 在胃癌浸潤漿膜外和未及漿膜的表達情況。隨機效應模型 Meta 分析結果顯示，胃癌浸潤漿膜外 COX-2 的表達高于未及漿膜，其差異有統計學意義[RR=1.37，95%CI（1.14，1.66），P=0.001]（圖 3）。
圖3
COX-2 在胃癌浸潤漿膜以外組和未及漿膜組表達的 Meta 分析
2.3.3 高中分化 vs. 低分化
共 4 個研究[6, 9, 13, 16]報告了胃癌高中分化和低分化 COX-2 的表達情況。隨機效應模型 Meta 分析結果顯示，胃癌高中分化組 COX-2 的表達與低分化組差異無統計學意義[RR=0.84，95%CI（0.51，1.38），P=0.48]（圖 4）。
圖4
COX-2 在胃癌高中分化組和低分化組中表達的 Meta 分析
2.3.4 臨床Ⅰ～Ⅱ期組 vs. Ⅲ～Ⅳ期組
共 7 個研究[6-9, 12, 15, 16]報告了胃癌臨床Ⅰ～Ⅱ期和Ⅲ～Ⅳ期 COX-2 的表達情況。固定效應模型 Meta 分析結果顯示，臨床Ⅰ～Ⅱ期組 COX-2 的表達低于Ⅲ～Ⅳ期組，其差異有統計學意義[RR=0.78，95%CI（0.69，0.90），P=0.000 3]（圖 5）。
圖5
COX-2 在胃癌臨床Ⅰ～Ⅱ期和Ⅲ～Ⅳ期組中表達的 Meta 分析
2.3.5 淋巴結轉移 vs. 無淋巴結轉移
共 11 個研究[6-16]報告了胃癌有淋巴結轉移和無淋巴結轉移 COX-2 的表達情況。固定效應模型 Meta 分析結果顯示，胃癌有淋巴結轉移組 COX-2 的表達高于無淋巴結轉移組，其差異有統計學意義[RR=1.48，95%CI（1.34，1.63），P<0.000 01]（圖 6）。
圖6
COX-2 在胃癌淋巴結轉移組和無淋巴結轉移組中表達的 Meta 分析
3 討論
COX-2 表達的調控主要是轉錄水平的調控。當細胞受到各種來自細胞內外的刺激后，經過一系列的信號轉導而作用于 COX-2 的 5′ 端轉錄起始點上游區的轉錄調控序列，促進 COX-2 轉錄，從而誘導 COX-2 的表達。誘導 COX-2 表達的刺激因子很多，包括細胞因子、生長因子、癌基因（如 ras）、促癌劑、一氧化氮、膽汁酸、胃泌素等[17]。最近 Akhtar 等[18]的研究揭示，COX-2 啟動子去甲基化參與了 COX-2 轉錄水平的調控，表達 COX-2 的胃上皮細胞中 COX-2 的啟動子均未甲基化；而不表達 COX-2 的胃上皮細胞 COX-2 的啟動子均呈甲基化狀態。用 5-氮胞苷使 COX-2 啟動子去甲基化后，COX-2 出現表達；并在幽門螺旋桿菌的刺激下，COX-2 的 mRNA 及蛋白質均有 5～10 倍的增加。
另外，多個研究表明，COX-2 與細胞周期調控、免疫抑制、細胞凋亡、前致癌物活化、促進腫瘤新生血管生成和促進腫瘤浸潤轉移等方面有關[19, 20]。COX-2 促使腫瘤發生和發展的機制包括：① COX-2 與 Wnt 通路共同促進 PGF2 生成，形成炎癥微環境，促進腫瘤血管生成[21]；② VEGF 表達與腫瘤浸潤深度、淋巴結轉移、遠處轉移具有相關性，而 COX-2 可促進腫瘤細胞中 VEGF 的表達上調[22, 23]。Robert 等[24]對 20 例肺癌、20 例結腸癌和 20 例乳腺癌患者的研究結果發現 COX-2 表達水平上調，提示 COX-2 與肺癌、結腸癌和乳腺癌的發生有關。Singh 等[25]的研究發現，COX-2 可促進人乳癌細胞中 PGF（2）的表達，從而增強細胞的運動性和浸潤。Yan 等[26]在研究 COX-2 基因多態性與胃癌發病風險相關性的 Meta 分析結果中提示 COX-2-765G>C 和 COX-2-1195G>A 與胃癌發生的風險有密切關系，但無臨床研究證據支持。伊正輝[27]在胃癌組織中 COX-2 表達的 Meta 分析結果中雖也提示 COX-2 的異常表達與胃癌有關，但沒進一步分析 COX-2 的過度表達與胃癌進展的關系。曾金燕[28]在胃癌組織中 COX-2 的表達及其與淋巴結轉移相關性的 Meta 分析中對胃癌組織中 COX-2 表達與淋巴結轉移的關系做了研究，但對于 COX-2 表達與胃癌的臨床分期、分化程度和漿膜浸潤的關系未做研究。
本研究旨在通過納入更多最近不同的文獻報道進一步探討 COX-2 與胃癌發生及發展相關性進行 Meta 分析，以期為胃癌的發病機制提供理論依據。本研究共納入 11 個研究，共計 1 366 例患者。本 Meta 分析結果顯示，COX-2 表達與胃癌的發生及發展具有緊密聯系，這與細胞學水平及動物實驗的研究一致[29, 30]。本研究的局限性：① 納入研究數量較少，樣本量相對不足；② 本研究只限于 COX-2 表達對胃癌的單因素作用，而未考慮與其他蛋白表達的協同作用。
綜上所述，本次 Meta 分析結果顯示，COX-2 表達在胃癌組織中顯著高于正常組織或癌旁組織，而且其表達與腫瘤浸潤、臨床分期和淋巴結轉移等明顯相關，說明 COX-2 在胃癌發生及發展過程中起重要作用。受納入研究的質量與數量的限制，上述研究還需開展更多大樣本、高質量的研究加以驗證。
胃癌是消化系統最常見的惡性腫瘤之一，在我國其發病率居各類腫瘤之首，死亡率高[1]。環氧合酶（COX）又稱前列腺素過氧化物合成酶，其是膜結合蛋白，也是花生四烯酸合成前列腺素的關鍵限速酶[2]。目前發現其有兩種同工酶，結構性 COX-1 和誘導性 COX-2。COX-2 在正常生理狀態下存在于許多組織細胞內并不表達，在某些因素如各種生長因子、致炎因子、致癌因子等的刺激下可誘導其表達。有研究顯示 COX-2 水平的上調可能是癌變的關鍵環節。在動物模型中，COX-2 過度表達足以導致腫瘤的發生，而抑制 COX-2 途徑可明顯減緩腫瘤的發生與發展[3]。近年來，多個研究結果顯示，COX-2 在消化道腫瘤，尤其是在胃癌的發生及發展中起重要作用[4]。為此，本研究采用 Meta 分析方法對近年來國內外發表的有關 COX-2 與胃癌關系的病例-對照研究進行系統評價，以期為臨床治療和預后提供更可靠的證據。
1 資料與方法
1.1 納入與排除標準
1.1.1 研究類型
COX-2 蛋白表達與胃癌及臨床病理特征相關性的病例-對照研究。
1.1.2 研究對象
具有完整臨床病理資料，且經病理檢查確診的胃癌患者組織標本，正常人群或癌旁組織標本。
1.1.3 暴露因素
COX-2 表達。
1.1.4 結局指標
胃癌發生與否；胃癌發生位置（漿膜內或漿膜外）；胃癌分化高低；胃癌分期；有無淋巴結轉移。
1.1.5 排除標準
僅有摘要而無全文，重復發表或數據不全的文獻。
1.2 文獻檢索策略
計算機檢索 PubMed、CNKI、WangFang Data 和 VIP 數據庫，搜集國內外公開發表的關于 COX-2 與胃癌關系的病例-對照研究，檢索時限均從建庫至 2017 年 1 月。中文檢索詞包括：COX-2、環氧化酶-2、胃癌、胃瘤和胃腫瘤，英文檢索詞包括：Cyclooxygenase-2、COX-2、gastric cancer、stomach cancer、stomach neoplasms、gastric neoplasms。以 PubMed 為例，其具體檢索策略見框 1。
1.3 文獻篩選與資料提取
由 2 位評價員獨立篩選文獻、提取資料并交叉核對，如遇分歧，則咨詢第三方協助判斷，缺乏的資料盡量與作者聯系予以補充。文獻篩選時首先閱讀文題和摘要，在排除明顯不相關的文獻后，進一步閱讀全文，以確定最終是否納入。資料提取內容主要包括：① 納入研究的基本信息，包括研究題目、第一作者及時間等；② 研究對象的基線特征以及浸潤深度、分化程度、臨床分期和淋巴結轉移等；③ 干預措施的具體細節、隨訪時間等；④ 偏倚風險評價的關鍵要素；⑤ 所關注的結局指標和結果測量數據。
1.4 納入研究的偏倚風險評價
由 2 位研究者采用 NOS 量表[5]對納入研究的偏倚風險進行評價。
1.5 統計分析
采用 RevMan 5.3 軟件進行 Meta 分析。計數資料采用風險比（RR）為效應指標，計量資料采用均數差（MD）為效應指標，各效應量均給出其點估計值和 95%CI。納入研究結果間的異質性采用 χ2 檢驗進行分析（檢驗水準為 α=0.1），同時結合 I2 定量判斷異質性的大小。若各研究結果間無統計學異質性，則采用固定效應模型進行 Meta 分析；若各研究結果間存在統計學異質性，則進一步分析異質性來源，在排除明顯臨床異質性的影響后，采用隨機效應模型進行 Meta 分析。明顯的臨床異質性采用亞組分析或敏感性分析等方法進行處理，或只行描述性分析。Meta 分析的檢驗水準設為 α=0.05。
2 結果
2.1 文獻篩選流程及結果
初檢出相關文獻 1 620 篇，經逐層篩選后，最終納入 11 個病例-對照研究[6-16]，共計 1 366 例患者。文獻篩選流程及結果見圖 1。
圖1
文獻篩選流程及結果 *所檢索的數據庫及檢出文獻數具體如下：PubMed（n=917）、CNKI（n=134）、WanFang Data（n=316）、VIP（n=253）
2.2 納入研究的基本特征與偏倚風險評價結果
表1
納入研究的基本特征
表2
納入研究的偏倚風險評價結果
2.3 Meta 分析結果
2.3.1 胃癌組 vs. 對照組
共 3 個研究[12-14]報告了 COX-2 在胃癌組織與正常組織或癌旁組織中的表達情況。固定效應模型 Meta 分析結果顯示，COX-2 在胃癌組表達高于對照組，其差異有統計學意義[RR=1.69，95%CI（1.39，2.06），P<0.000 01]（圖 2）。
圖2
COX-2 在胃癌組織與正常組織或癌旁組織中表達的 Meta 分析
2.3.2 漿膜以外 vs. 未及漿膜
共 9 個研究[7-12, 14-16]報告了 COX-2 在胃癌浸潤漿膜外和未及漿膜的表達情況。隨機效應模型 Meta 分析結果顯示，胃癌浸潤漿膜外 COX-2 的表達高于未及漿膜，其差異有統計學意義[RR=1.37，95%CI（1.14，1.66），P=0.001]（圖 3）。
圖3
COX-2 在胃癌浸潤漿膜以外組和未及漿膜組表達的 Meta 分析
2.3.3 高中分化 vs. 低分化
共 4 個研究[6, 9, 13, 16]報告了胃癌高中分化和低分化 COX-2 的表達情況。隨機效應模型 Meta 分析結果顯示，胃癌高中分化組 COX-2 的表達與低分化組差異無統計學意義[RR=0.84，95%CI（0.51，1.38），P=0.48]（圖 4）。
圖4
COX-2 在胃癌高中分化組和低分化組中表達的 Meta 分析
2.3.4 臨床Ⅰ～Ⅱ期組 vs. Ⅲ～Ⅳ期組
共 7 個研究[6-9, 12, 15, 16]報告了胃癌臨床Ⅰ～Ⅱ期和Ⅲ～Ⅳ期 COX-2 的表達情況。固定效應模型 Meta 分析結果顯示，臨床Ⅰ～Ⅱ期組 COX-2 的表達低于Ⅲ～Ⅳ期組，其差異有統計學意義[RR=0.78，95%CI（0.69，0.90），P=0.000 3]（圖 5）。
圖5
COX-2 在胃癌臨床Ⅰ～Ⅱ期和Ⅲ～Ⅳ期組中表達的 Meta 分析
2.3.5 淋巴結轉移 vs. 無淋巴結轉移
共 11 個研究[6-16]報告了胃癌有淋巴結轉移和無淋巴結轉移 COX-2 的表達情況。固定效應模型 Meta 分析結果顯示，胃癌有淋巴結轉移組 COX-2 的表達高于無淋巴結轉移組，其差異有統計學意義[RR=1.48，95%CI（1.34，1.63），P<0.000 01]（圖 6）。
圖6
COX-2 在胃癌淋巴結轉移組和無淋巴結轉移組中表達的 Meta 分析
3 討論
COX-2 表達的調控主要是轉錄水平的調控。當細胞受到各種來自細胞內外的刺激后，經過一系列的信號轉導而作用于 COX-2 的 5′ 端轉錄起始點上游區的轉錄調控序列，促進 COX-2 轉錄，從而誘導 COX-2 的表達。誘導 COX-2 表達的刺激因子很多，包括細胞因子、生長因子、癌基因（如 ras）、促癌劑、一氧化氮、膽汁酸、胃泌素等[17]。最近 Akhtar 等[18]的研究揭示，COX-2 啟動子去甲基化參與了 COX-2 轉錄水平的調控，表達 COX-2 的胃上皮細胞中 COX-2 的啟動子均未甲基化；而不表達 COX-2 的胃上皮細胞 COX-2 的啟動子均呈甲基化狀態。用 5-氮胞苷使 COX-2 啟動子去甲基化后，COX-2 出現表達；并在幽門螺旋桿菌的刺激下，COX-2 的 mRNA 及蛋白質均有 5～10 倍的增加。
另外，多個研究表明，COX-2 與細胞周期調控、免疫抑制、細胞凋亡、前致癌物活化、促進腫瘤新生血管生成和促進腫瘤浸潤轉移等方面有關[19, 20]。COX-2 促使腫瘤發生和發展的機制包括：① COX-2 與 Wnt 通路共同促進 PGF2 生成，形成炎癥微環境，促進腫瘤血管生成[21]；② VEGF 表達與腫瘤浸潤深度、淋巴結轉移、遠處轉移具有相關性，而 COX-2 可促進腫瘤細胞中 VEGF 的表達上調[22, 23]。Robert 等[24]對 20 例肺癌、20 例結腸癌和 20 例乳腺癌患者的研究結果發現 COX-2 表達水平上調，提示 COX-2 與肺癌、結腸癌和乳腺癌的發生有關。Singh 等[25]的研究發現，COX-2 可促進人乳癌細胞中 PGF（2）的表達，從而增強細胞的運動性和浸潤。Yan 等[26]在研究 COX-2 基因多態性與胃癌發病風險相關性的 Meta 分析結果中提示 COX-2-765G>C 和 COX-2-1195G>A 與胃癌發生的風險有密切關系，但無臨床研究證據支持。伊正輝[27]在胃癌組織中 COX-2 表達的 Meta 分析結果中雖也提示 COX-2 的異常表達與胃癌有關，但沒進一步分析 COX-2 的過度表達與胃癌進展的關系。曾金燕[28]在胃癌組織中 COX-2 的表達及其與淋巴結轉移相關性的 Meta 分析中對胃癌組織中 COX-2 表達與淋巴結轉移的關系做了研究，但對于 COX-2 表達與胃癌的臨床分期、分化程度和漿膜浸潤的關系未做研究。
本研究旨在通過納入更多最近不同的文獻報道進一步探討 COX-2 與胃癌發生及發展相關性進行 Meta 分析，以期為胃癌的發病機制提供理論依據。本研究共納入 11 個研究，共計 1 366 例患者。本 Meta 分析結果顯示，COX-2 表達與胃癌的發生及發展具有緊密聯系，這與細胞學水平及動物實驗的研究一致[29, 30]。本研究的局限性：① 納入研究數量較少，樣本量相對不足；② 本研究只限于 COX-2 表達對胃癌的單因素作用，而未考慮與其他蛋白表達的協同作用。
綜上所述，本次 Meta 分析結果顯示，COX-2 表達在胃癌組織中顯著高于正常組織或癌旁組織，而且其表達與腫瘤浸潤、臨床分期和淋巴結轉移等明顯相關，說明 COX-2 在胃癌發生及發展過程中起重要作用。受納入研究的質量與數量的限制，上述研究還需開展更多大樣本、高質量的研究加以驗證。
