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目的：研究CD133与CD44v6在新辅助放化疗后直肠癌中的表达及其临床意义。方法：收集福建医科大学附属协和医院2007至2011年间166例直肠癌患者，采用免疫组织化学法检测肿瘤组织中CD133和CD44v6的表达，其中接受术前新辅助放化疗(Chemoradiotherapy，CRT)患者82例，未接受术前新辅助放化疗（Non-Chemoradiotherapy，Non-CRT）患者84例，分析新辅助放化疗后直肠癌组织中CD133和CD44v6的表达及其与临床病理因素及预后的关系。结果：（1）免疫组化结果显示，CD133的阳性表达率在CRT组显著高于Non-CRT组，两者差异存在统计学意义（68.3%vs.34.5%，P<0.05）。CRT组中CD133的阳性表达与肿瘤的ypT分期、复发转移及RCGR分级显著相关(P<0.05)，与其他临床病理特征无关。（2）与Non-CRT组相比，CD44v6的阳性表达率在CRT组较低（35.4%vs.51.2%，差异存在统计学意义（P<0.05）。CRT组中CD44v6的阳性表达与ypN分期、复发转移及RCRG分级存在相关性(P<0.05)，与其他临床病理特征无关。（3）CRT组中，CD133阳性表达患者术后3年无病生存率显著低于CD133阴性表达者（68.5%vs.86.9%，P<0.05）。同样的趋势，CD44v6高表达者术后3年无病生存率明显低于CD44v6低表达者（58.6%vs.84.9%）（P<0.05）。Kaplan-Meier生存分析提示，新辅助放化疗后CD133+/CD44v6high的直肠癌患者3年无病生存率显著低于CD133-/CD44v6low、CD133+/CD44v6low、CD133-/CD44v6high患者（P<0.05）。（4）Cox回归多因素分析显示CRT组中术后ypT分期、ypN分期及CD133阳性表达是影响新辅助放化疗后直肠癌患者预后的独立危险因素。结论：接受新辅助放化疗直肠癌患者中，以CD133+/CD44v6high为标记的直肠癌干细胞可能影响肿瘤对放化疗的敏感性；高表达CD133和/或CD44v6的患者预后较差；CD133/CD44v6的不同表达模式可作为新辅助放化疗直肠癌患者预后判定的参考。