目的:我国食管癌患病率和死亡率排在全球第五位,严重影响人类健康。放疗是其重要治疗方法,但随着放疗设备及放疗技术的不断提高与完善放疗疗效并未显著提升,因此认为食管癌细胞的放射抵抗性是影响放疗疗效的主要原因。因此,从放射生物学角度进一步研究放射抵抗性分子机制,将为提高食管癌局部控制率、改善疗效和预后提供线索和依据。研究发现SMAD4影响着食管癌(包括鳞癌和腺癌)的发病机制、生物学行为及预后,提示该因子与食管癌的发生发展密切相关。但SMAD4与食管癌放疗疗效的研究目前尚未见报道。本研究应用免疫组织化学方法分析食管鳞癌患者病理活检标本中SMAD4蛋白的表达水平,进一步验证该蛋白与食管癌临床放疗疗效的关系。方法:采用免疫组化法并参照Axiotis病理评分标准评判83例食管鳞状细胞癌组织SMAD4的表达情况。根据1989年万钧提出的食管癌放射治疗后近期疗效评价标准评估近期疗效,其中CR+PR为有效组,NR为无效组。应用单因素卡方检验、独立样本t检验、Log-rank(Mantel-Cox)检验及Cox比例风险回归模型对本组患者的相关临床数据进行统计学分析。结果:1.83例食管癌患者经组化结果评判及近期疗效评估,SMAD4低表达组29例,高表达组54例;放疗有效组为70例,无效组13例。相对于有效组,SMAD4在无效组中低表达(t=4.025,P=0.001)。SMAD4表达水平与食管鳞状细胞癌根治性放疗的近期疗效相关(χ2=7.973,P=0.005)。2.SMAD4表达与患者性别(χ2=4.613,P=0.032)及病变部位(χ2=7.795,P=0.02)密切相关,但与年龄(χ2=0.557,P=0.456)、临床分期(χ2=0.136,P=0.712)、病变长度(χ2=2.527,P=0.112)、有无淋巴转移(χ2=0.351,P=0.554)及是否同步化疗(χ2=0.084,P=0.773)无相关。3.单因素生存分析结果显示,有效组患者的中位生存期明显优于无效组(31个月VS 11个月),差别具有显著的统计学意义(χ2=4.706,P=0.0301);同步放化疗组中位生存期明显优于未接受同步化疗组(72个月VS 21个月),差别具有显著的统计学意义(χ2=6.768,P=0.009)。而SMAD4的表达水平(χ2=0.006,P=0.938)、性别(χ2=2.032,P=0.154)、年龄(χ2=0.203,P=0.652)、淋巴转移(χ2=0.008,P=0.927)及临床分期(χ2=0.416,P=0.519)与远期生存无明显相关性。4.多因素分析结果显示,未接受同步化疗组患者的死亡风险是同步放化疗组的2.72倍(P=0.005);SMAD4蛋白表达水平、性别、年龄、淋巴转移及临床分期在多因素生存模型中与患者远期生存无明显相关性。结论:1.食管鳞癌组织中SMAD4蛋白表达程度与患者放疗后的近期疗效呈正相关,提示SMAD4可能是预测食管鳞癌放射敏感性或放疗疗效的生物标志物。2.食管鳞癌组织中SMAD4蛋白表达水平与性别及病变部位具有相关性,体现了食管癌分子机制的复杂性。3.接受同步化疗与食管鳞癌远期生存相关,再次证明了同步放化疗的临床价值。