張愛華,周一莎
(佳木斯大學(xué)附屬第一醫(yī)院,黑龍江 佳木斯 154003)
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基質(zhì)金屬蛋白酶-14(MMP-14)在膽脂瘤型中耳炎中的表達(dá)及意義①
張愛華,周一莎
(佳木斯大學(xué)附屬第一醫(yī)院,黑龍江 佳木斯 154003)
目的:研究基質(zhì)金屬蛋白酶-14(matrix metalloproteinase-14, MMP-14)在膽脂瘤型中耳炎上皮和正常外耳道上皮中的表達(dá)特點(diǎn)及意義,并探討 MMP-14對(duì)膽脂瘤型中耳炎侵襲能力的影響。方法:采用免疫組織化學(xué)染色法(SP法)檢測(cè)MMP-14膽脂瘤型中耳炎上皮和正常外耳道上皮中的表達(dá)。結(jié)果:31例膽脂瘤型中耳炎上皮中MMP-14的陽性表達(dá)明顯高于正常外耳道上皮中的陽性表達(dá)。其中膽脂瘤上皮表達(dá)的染色結(jié)果表現(xiàn)最強(qiáng),多在中至強(qiáng)陽性,其余上皮組織中各層細(xì)胞均有不同表達(dá),基底膜染色強(qiáng)。結(jié)論:MMP-14可能在膽脂瘤型中耳炎上皮的增值與骨破壞中起重要作用。
膽脂瘤;中耳炎;基質(zhì)金屬蛋白酶類
膽脂瘤型中耳炎(cholesteatoma of middle ear)是耳鼻咽喉科常見的疾病,是一種位于中耳乳突腔內(nèi)的囊性結(jié)構(gòu),而非真性腫瘤,臨床發(fā)現(xiàn),膽脂瘤型中耳炎具有類似于惡性腫瘤的生物學(xué)特征,如破壞性、侵襲性、遷移性、異常調(diào)的增殖性、復(fù)發(fā)性等,但本病在病理上屬于良性病變,而非惡性腫瘤[1]。這些特性能使其導(dǎo)致不同程度的骨質(zhì)破壞,從而引起不同程度的聽力損失,甚至引發(fā)前庭功能障礙及面神經(jīng)麻痹一系列病癥,使患者的生命安全受到嚴(yán)重威脅?;|(zhì)金屬蛋白酶( Matrix metalloproteinases MMPs)它是一類能有效降解細(xì)胞外基質(zhì)中鋅離子依賴型的一類蛋白酶,目前在骨質(zhì)吸收與重建中的研究已取得進(jìn)展,其家族中的 MMP-14是 MMPs家族中的一個(gè)Ⅰ型跨膜蛋白酶膜,活化的 MMP-14能夠直接和間接的降解基底膜( BM)和細(xì)胞外基質(zhì)( ECM)成份,能夠降解細(xì)胞因子、生長(zhǎng)因子受體或生長(zhǎng)因子連接蛋白,在腫瘤細(xì)胞的浸潤(rùn)、轉(zhuǎn)移中起重要的作用。MMP-14在MMPs中有不可代替的作用。本文中采用免疫組織化學(xué)方法來檢測(cè) MMP-14在膽脂瘤型中耳炎上皮中的分布及表達(dá)水平,根據(jù)結(jié)果進(jìn)一步探討在膽脂瘤上皮增殖中的作用。
1.1 材料
31例膽脂瘤型中耳炎上皮組織標(biāo)本均取自黑龍江省佳木斯大學(xué)附屬第一醫(yī)院耳鼻喉科2014-02~2014-11,經(jīng)手術(shù)切除的后天繼發(fā)性膽脂瘤型中耳炎的膽脂瘤上皮組織,術(shù)后經(jīng)蘇木精—伊紅染色( HE染色)確診是膽脂瘤上皮,其中,男性標(biāo)本18例,女性標(biāo)本13例,年齡16~61歲,平均42.6歲。另外選11例患者取外耳道正常皮膚組織作為對(duì)照。并將標(biāo)本甲醛固定,再用酒精脫水,二甲苯透明,石蠟包埋。
1.2 試劑
鼠抗人MMP-14多克隆抗體,SP試劑盒等均購自上海越研生物科技有限公司。
1.3 方法
所有標(biāo)本都經(jīng)過HE染色并明確病理診斷,切片厚度取4~5μm。MMP-14應(yīng)用免疫組化SP法檢測(cè)。將石蠟切片、脫蠟、水化,后用3%H2O2室溫孵育10~20min,PBS 沖3min×3;經(jīng)胰酶消化后37℃孵育箱25min,用PBS沖洗5min×3;再滴入血清室溫孵育5min,用PBS 沖洗;加1抗MMP-14,經(jīng)4℃過夜,PBS沖洗5min×3;滴入生物素標(biāo)記的2抗,再經(jīng)室溫孵育、PBS沖洗;滴加過氧化物親和素酶溶液, 孵育、沖洗;滴加DAB顯色液,鏡下觀測(cè)并控制顯色時(shí)間;經(jīng)自來水清洗后用蘇木復(fù)染、脫水、透明、封片。用已知陽性對(duì)照片作為陽性對(duì)照,用PBS 代替1抗作為陰性對(duì)照。
1.4 染色判定
本實(shí)驗(yàn)以細(xì)胞內(nèi)染色表現(xiàn)棕黃色顆粒視為陽性,并以任意五個(gè)400倍鏡下視野陽性細(xì)胞數(shù)比例分為:陰性(-);弱陽性(+);陽性();強(qiáng)陽性()。陽性細(xì)胞數(shù)分別為:(15%;16%~30%;31%~50%)50%。
圖1 膽脂瘤上皮的HE染色SP×400
1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法
采用SPSS17.0統(tǒng)計(jì)軟件包處理。采用成組設(shè)計(jì)兩樣本均數(shù)比較的t檢驗(yàn)來分析膽脂瘤上皮和正常外耳道上皮之間蛋白表達(dá)水平。
圖2 MMP-14在膽脂瘤上皮中陽性表達(dá)SP×400
圖3 正常外耳道皮膚的HE染色SP×400
圖4 MMP-14在外耳道皮膚中陰性表達(dá)SP×400
在本實(shí)驗(yàn)MMP-14膽脂瘤型中耳炎上皮組織和外耳道正常上皮組織的表達(dá)分布中,以細(xì)胞漿和細(xì)胞膜出現(xiàn)棕黃色顆粒為陽性結(jié)果,膽脂瘤型中耳炎上皮表現(xiàn)染色較強(qiáng),多為陽性至強(qiáng)陽性表達(dá)。外耳道正常上皮組織細(xì)胞有表達(dá),但染色較弱。MMP-14在膽脂瘤型中耳炎上皮和正常外耳道上皮中的陽性表達(dá)見表1。
表1 MMP-14在膽脂瘤及外耳道皮膚中的陽性表達(dá)
注:★P<0.05。
膽脂瘤型中耳炎是耳鼻喉科中較常見的炎性疾病,是慢性化膿性中耳炎(單純型、骨瘍型與膽脂瘤型)中的一型,雖然他叫瘤但并非真正意義上的腫瘤,他是上皮組織不斷堆積而且破壞周圍組織,骨質(zhì)而形成的,但他也具有許多類似惡性腫瘤的生物學(xué)特征,比如侵襲性、破壞性、非正常調(diào)控下的增殖性、復(fù)發(fā)性等,膽脂瘤上皮不斷堆積破壞正常中耳腔結(jié)
構(gòu)和顳骨骨質(zhì)。其破壞機(jī)理還未完全明了。有相關(guān)文獻(xiàn)顯示在無膽脂瘤的化膿性中耳炎(單純型、骨瘍型)中,骨吸收幾乎不明顯。因此推測(cè)膽脂瘤可能是顳骨骨吸收的重要因素[2]。近年來,MMPs家族在膽脂瘤型中耳炎中的作用明顯受到關(guān)注。MMPs家族可通過破壞細(xì)胞外基質(zhì)、降解骨膠原等途徑,在病生過程中起到重要作用。在MMPs家族中目前已至少發(fā)現(xiàn)16種酶,其中MMP-14是MMPs家族中的特殊蛋白酶,除了具有原有的MMPs結(jié)構(gòu)外,還有梭基端穿膜區(qū)(transmem-branedomainTM),TM可使MMP-14表達(dá)為一種膜蛋白,主要分布在細(xì)胞膜表面,主要功能為降解細(xì)胞外的基質(zhì)蛋白,并且是明膠酶-A酶原的表面受體激活物,目前研究表示,MMP-14可降解并破壞腫瘤患者的細(xì)胞外基質(zhì)與基底膜,并且破壞阻止腫瘤細(xì)胞浸潤(rùn)屏障。還使MMP-2酶原激活而進(jìn)一步加強(qiáng)作用[3]。有實(shí)驗(yàn)顯示膽脂瘤侵襲能力與MMP-2表達(dá)灰度有顯著相關(guān)性,表明MMPs在中耳膽脂瘤的骨質(zhì)破壞中發(fā)揮重要作用[4]。研究證實(shí)MMPs直接參與生理及病理性溶骨機(jī)制, 其家族中的MMP-9是膽脂瘤骨質(zhì)破壞中的很重要的一種酶,與膽脂瘤的破壞作用關(guān)系密切[5]。在炎癥癥狀較重的膽脂瘤中,基底膜不連續(xù),缺少相對(duì)膠原的免疫反應(yīng)物,所以膽脂瘤骨質(zhì)破壞機(jī)制是一個(gè)復(fù)雜的、多因素共同作用過程,多種影響因素之間存在著相互關(guān)系。在本次實(shí)驗(yàn)中顯示,MMP-14在膽脂瘤上皮組織中表達(dá)了很高的水平,在正常外耳道皮膚表達(dá)低水平,表明其在膽脂瘤型中耳炎的骨質(zhì)破壞中發(fā)揮重要作用。骨質(zhì)的降解和骨基質(zhì)內(nèi)膠原的水解過程都與活性的MMP-14有關(guān),使膽脂瘤表現(xiàn)出類似惡性腫瘤的侵襲性和骨破壞性。由此可見,MMP-14在膽脂瘤的侵襲性及骨質(zhì)破壞過程中起到重要作用。
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2014年佳木斯大學(xué)研究生科技創(chuàng)新項(xiàng)目,編號(hào):LM2014-032
張愛華(1962~)女,黑龍江佳木斯人,主任醫(yī)師,教授,研究生導(dǎo)師。研究方向:耳顯微外科研究。
周一莎(1984~)男,黑龍江佳木斯人,在讀研究生。E-mail:zhouyisha728@163.com。
R764.21
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1008-0104(2015)03-0035-02
2014-12-01)