目的：为探讨脑星形细胞瘤环氧化酶-2(COX-2)表达情况及对瘤细胞血管生成、增殖、凋亡及侵袭性的影响，进一步探讨COX-2在星形细胞瘤发生发展中的作用。 材料与方法：收集河北大学附属医院神经外科2002年6月-2005年3月手术治疗的68例星形细胞瘤病人(其中男性37例、女性31例)的手术标本，年龄4-71岁，平均年龄38.12岁。另取脑外伤后开颅内减压术中切除的正常脑组织5例作为对照。按WHO(2000)神经系统肿瘤分类标准明确病理诊断(分类和分级)。本研究68例脑星形细胞瘤中，Ⅰ级18例(均为毛细胞性星形细胞瘤)，Ⅱ级15例(纤维性星形细胞瘤5例，原浆性星形细胞瘤3例，肥胖细胞性星形细胞瘤3例，室管膜瘤4例)，Ⅲ级16例(间变性星形细胞瘤10例，间变性室管膜瘤6例)，Ⅳ级19例(胶质母细胞瘤11例，髓母细胞瘤8例)。采用免疫组化技术检测5例正常脑组织、68例星形细胞瘤组织中COX-2及PCNA、Mcl-1、MMP-2、VEGF的表达情况。 免疫组化结果判定，以阳性肿瘤细胞的百分比和染色强度综合评价免疫组化染色结果。阳性肿瘤细胞的百分比通过400倍高倍镜下至少5个视野确定，并按以下5个范围计分：阳性细胞百分数评分：0(0-4％)，1(5-24％)，2(25-49％)，3(50-74％)和4(75-100％)。肿瘤细胞免疫染色的强度按如下计分：无色为0分、浅黄色为1分、棕黄色为2分、棕褐色为3分；阳性肿瘤细胞的百分比和染色强度相乘产生每个病例的加权分数，即免疫组化染色指数=阳性细胞数×染色强度。0分为阴性(-)，1-2分为弱阳性(+)，3-4分为中等阳性(++)，4分以上为强阳性(+++)。PCNA阳性肿瘤细胞核呈棕黄色，400倍镜下进行观察，每个标本组织片随机观察5个视野，每个视野数200个细胞。分别计算每一病例的阳性染色的肿瘤细胞与所测肿瘤细胞的比例，作为增殖指数(ProloferationIndex，PI)。 统计分析使用SPSS12.0软件包。增殖指数用均数士标准差表示。对免疫组化结果采用卡方检验，t检验和单因素方差分析统计学方法。 结果： 1COX-2在脑星形细胞瘤及正常脑组织中的表达 5例正常脑组织中COX-2蛋白表达均为阴性，COX-2在脑星形细胞瘤细胞中的胞浆染色阳性，68例星形细胞瘤组织COX-2的表达阳性率为61.8％(42/68)。COX-2的表达强度和星形细胞瘤的病理分级呈正相关(X2=14.24,P＜0.01)。经X2检验显示，COX-2在高级别星形细胞瘤(Ⅲ、Ⅳ级)与低恶性星形细胞瘤的表达均具有差异性，具有统计学意义((X2=0.52，P＞0.05)。 2VEGF在脑星形细胞瘤及正常脑组织中的表达 5例正常脑组织中VEGF蛋白表达均为阴性，VEGF蛋白主要分布在瘤细胞胞浆内，VEGF在人脑星形细胞瘤中的表达率72.1％(49/68)。在各级别星形细胞瘤之间，VEGF的表达强度均有显著性差异(X2=18.02，P＜0.01)，VEGF的表达和病理分级呈正相关关系。 肿瘤组织微血管密度MVD在各级别星形细胞瘤之间表达强度均有显著性差异(X2=15.02,P＜0.01)，微血管密度随着肿瘤级别的升高而升高。 COX-2的表达和VEGF的表达成正相关(X2=4.02，P＜0.01)，COX-2和MVD成正相关。 3PCNA在脑星形细胞瘤及正常脑组织中的表达 68例脑星形细胞瘤的标本中均可见PCNA的阳性表达，阳性率为100％。增殖指数(PI)的范围是1-42％，单因素方差分析示各级别星形细胞瘤之间PI均有显著性差异(F=89.98，P＜0.01)，PI与星形细胞瘤分级有关，即星形细胞瘤的恶性程度越高，增殖指数越高。COX-2的表达和PCNA的表达成正相关(X2=3.98，P＜0.01)。 4Mcl-1在脑星形细胞瘤及正常脑组织中的表达 Mcl-1正常脑组织表达为阴性。本组68例脑星形细胞瘤中Mcl-1表达的总阳性率为73.5％(50/68)，不同病理分级的脑星形细胞瘤中Mcl-1的表达有统计学意义，存在显著性差异(X2=8.48，P＜0.05)。Mcl-1的表达率在高、低级别的脑星形细胞瘤中的差异有显著性意义(X2=9.31，P＜0.01)，即随着星形细胞瘤恶性度增高，相应表达水平增高，Ⅲ、Ⅳ级(高级别)明显高于Ⅰ、Ⅱ级(低级别)。COX-2与Mcl-1蛋白表达有正相关性(X2=4.08，P＜0.05)。 5MMP-2在脑星形细胞瘤及正常脑组织中的表达 MMP-2在正常脑组织中未见明显染色。在星形细胞瘤组织中阳性率为72.1％(49/68)，MMP-2在星形细胞瘤中的表达随着病理级别的增加而增强，经X2检验显示，MMP-2在低恶性星形细胞瘤(Ⅰ、Ⅱ级)的表达与高级别星形细胞瘤(Ⅲ、Ⅳ级)的表达具有差异性，具有统计学意义((X2=2.52，P＜0.05)。COX-2与MMP-2蛋白表达有正相关性(X2=4.17，P＜0.05)。 结论： 1正常脑组织COX-2及Mcl-1，VEGF和MMP-2均呈阴性表达。 2COX-2蛋白在星形细胞瘤过度表达，并与病理分级密切相关，且随肿瘤级别的增高而COX-2表达水平也增高。 3脑星形细胞瘤Mcl-1、VEGF、PCNA和MMP-2的表达均明显增加，且随肿瘤级别的增高而增强。脑星形细胞瘤四种标志物的表达与COX-2密切相关。 4COX-2及Mcl-1，VEGF、PCNA和MMP-2在星形细胞瘤形成和演化过程中起重要作用。