目的探讨胃、大肠癌细胞环氧合酶-2(COX-2)、多药耐药相关因子(P-gp、GST-π、TopoⅡα)表达与体外化疗药敏性的关系及临床意义。方法84例胃癌、大肠癌标本采用免疫组化染色法检测COX-2、P-gp、GST-π、TopoⅡα的表达,进行MTT法体外化疗药物敏感性实验,分析4种因子表达与9种化疗药物对肿瘤细胞抑制率的关系。结果肿瘤COX-2、P-gp、GST-π、TopoⅡα强表达率分别为48.8%、76.2%、78.6%、66.7%;COX-2与P-gp、COX-2与TopoⅡα之间表达具有正相关性(r=0.287、0.256,P均<0.05)。在各因子表达程度与药物对肿瘤细胞抑制率的关系中,COX-2强表达时,紫杉醇(PTX)、表阿霉素(eADM)、羟基喜树碱(OPT)对肿瘤细胞的抑制率降低(t=2.21、3.11、2.09;P均<0.05);P-gp强表达组PTX、奥沙利铂(OXA)、顺铂(DDP)对肿瘤细胞的抑制率低于弱表达组(t=2.54、2.47、2.05;P均<0.05);GST-π强表达与5-氟尿嘧啶(5-Fu)对肿瘤细胞的抑制率降低有关(t=2.13,P<0.05);TopoⅡα强表达时,长春新碱(VCR)、PTX、eADM对肿瘤细胞的抑制率升高(t=-2.29、-2.12、-2.26;P均<0.05)。结论COX-2在胃、大肠癌多药耐药中起一定的作用;COX-2、P-gp、GST-π、TopoⅡα各自表达程度仅与部分化疗药物耐药性有关;胃、大肠癌对化疗药物的耐药性与多种机制有关,仅检测部分多药耐药相关因子的表达不能准确预测化疗药敏性。