許航宇,舒海榮,宋建新
(浙江省臺(tái)州市中心醫(yī)院 耳鼻喉科,浙江 臺(tái)州 318000)
慢性鼻-鼻竇炎鼻息肉內(nèi)鏡手術(shù)前后組織中血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子和黏蛋白MUC5AC的表達(dá)情況
許航宇,舒海榮,宋建新
(浙江省臺(tái)州市中心醫(yī)院 耳鼻喉科,浙江 臺(tái)州 318000)
目的 探討慢性鼻-鼻竇炎(CRS)鼻息肉內(nèi)鏡手術(shù)前后鼻黏膜組織中血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子 (VEGF)和黏蛋白MUC5AC的表達(dá)情況。方法選擇2012年1月-2015年1月臺(tái)州市中心醫(yī)院CRS鼻息肉內(nèi)鏡手術(shù)患者75例作為鼻息肉組和鼻骨骨折或鼻出血患者75例作為對(duì)照組,鼻息肉患者取術(shù)前鼻息肉標(biāo)本、術(shù)后6周上頜竇口黏膜標(biāo)本、對(duì)照組取下鼻甲上緣黏膜標(biāo)本進(jìn)行HE染色觀察嗜酸性粒細(xì)胞計(jì)數(shù)、免疫組化染色測(cè)定VEGF和黏蛋白MUC5AC的表達(dá)情況。結(jié)果鼻息肉術(shù)前組和鼻息肉術(shù)后組標(biāo)本中嗜酸性粒細(xì)胞均高于對(duì)照組(P<0.05),鼻息肉術(shù)后組鼻黏膜嗜酸性粒細(xì)胞低于鼻息肉術(shù)前組(P<0.05)。鼻息肉術(shù)前組和鼻息肉術(shù)后組標(biāo)本中VEGF和黏蛋白MUC5AC陽(yáng)性表達(dá)面積百分率均高于對(duì)照組(P<0.05),鼻息肉術(shù)后組鼻黏膜VEGF和黏蛋白MUC5AC陽(yáng)性表達(dá)面積百分率低于鼻息肉術(shù)前組(P<0.05)。結(jié)論嗜酸性粒細(xì)胞計(jì)數(shù)和VEGF、黏蛋白MUC5AC表達(dá)水平在CRS鼻息肉內(nèi)鏡術(shù)前鼻黏膜組織中較高,術(shù)后6周時(shí)明顯降低,VEGF和黏蛋白MUC5AC可能參與術(shù)后鼻黏膜的修復(fù)。
慢性鼻-鼻竇炎;鼻內(nèi)鏡;鼻息肉;血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子;黏蛋白MUC5AC
慢性鼻-鼻竇炎(chronic rhinitis sinusitis,CRS)鼻息肉復(fù)發(fā)率比較高,發(fā)病原因尚不十分清楚,鼻內(nèi)鏡手術(shù)治療為近年來(lái)鼻息肉的治療方法之一,隨著功能性內(nèi)鏡鼻竇手術(shù)治療技術(shù)的不斷成熟,鼻息肉的治愈率顯著提高,但術(shù)后仍有部分患者發(fā)生復(fù)發(fā)[1]。鼻內(nèi)鏡術(shù)后的轉(zhuǎn)歸過(guò)程比較漫長(zhǎng),多種細(xì)胞因子和生長(zhǎng)因子影響術(shù)后黏膜上皮的修復(fù)過(guò)程[2]。血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子(Vascular endothelial growth factor,VEGF)為促血管因子,是最強(qiáng)的血管通透因子,在血管再生和組織修復(fù)過(guò)程中發(fā)揮重要作用[3-4];CRS的特征性病變?yōu)轲ひ哼^(guò)度分泌,MUC5AC為呼吸道黏蛋白,主要由腺體細(xì)胞產(chǎn)生[5-6],為鼻竇黏液的主要成分,在CRS鼻竇黏膜中表達(dá)增加,在CRS鼻息肉中,這種情況更加顯著。本文對(duì)CRS鼻息肉內(nèi)鏡手術(shù)前后鼻黏膜組織中VEGF和黏蛋白MUC5AC進(jìn)行研究,探討CRS鼻息肉內(nèi)鏡手術(shù)前后鼻黏膜組織中VEGF和黏蛋白MUC5AC的變化情況。
1.1 一般資料
選擇2012年1月-2015年1月浙江省臺(tái)州市中心醫(yī)院耳鼻喉科CRS鼻息肉內(nèi)鏡手術(shù)患者75例作為鼻息肉組和鼻骨骨折或鼻出血患者75例作為對(duì)照組,鼻息肉組患者年齡(44.23±12.21)歲,男39例,女36例;對(duì)照組年齡(42.12±10.35)歲,男37例,女38例。本研究通過(guò)醫(yī)院倫理委員會(huì)討論認(rèn)可。
1.1.1 納入標(biāo)準(zhǔn)鼻息肉組患者均為首次手術(shù)患者,術(shù)前1個(gè)月內(nèi)未接受抗生素和激素治療,無(wú)急性呼吸道感染,無(wú)哮喘、支氣管擴(kuò)張、變應(yīng)性鼻炎和自身免疫性疾病,術(shù)后隨訪期間未應(yīng)用激素藥物;對(duì)照組患者無(wú)哮喘、變應(yīng)性鼻炎、自身免疫性疾病等病史,術(shù)后1個(gè)月內(nèi)無(wú)急性呼吸道感染和激素藥物應(yīng)用史。
1.1.2 標(biāo)本收集與保存鼻息肉組患者術(shù)中行鼻息肉切除術(shù),取鼻息肉組織標(biāo)本,生理鹽水沖洗,干紗布吸干水分,放入多聚甲醛中固定,24 h后轉(zhuǎn)入磷酸緩沖鹽溶液(phosphate buffer saline,PBS)中作為鼻息肉術(shù)前組;術(shù)后門診隨訪,生理鹽水沖洗鼻腔,清理粘連、囊泡和肉芽組織,術(shù)后6周復(fù)查時(shí)沖洗鼻腔鼻竇后,鼻內(nèi)鏡下鉗夾肉芽組織、囊泡和(或)息肉樣黏膜組織作為鼻息肉術(shù)后組;對(duì)照組取下鼻甲上緣黏膜標(biāo)本。鼻息肉組術(shù)后標(biāo)本和對(duì)照組標(biāo)本的保存方法同鼻息肉組術(shù)前標(biāo)本的保存方法。
1.2 主要試劑
VEGF兔抗人單克隆抗體(美國(guó)sigma公司),MUC5AC鼠抗人單克隆抗體(美國(guó)sigma公司),SABC免疫組化試劑盒(美國(guó)Santa cuze公司)等。
1.3 實(shí)驗(yàn)方法
1.3.1 HEE 染色 將3組標(biāo)本進(jìn)行石蠟包埋,切片機(jī)上切成5μm厚切片,脫臘脫水后常規(guī)進(jìn)行HE染色,觀察嗜酸性粒細(xì)胞情況,嗜酸性粒細(xì)胞的細(xì)胞漿出現(xiàn)粉紅色顆粒,細(xì)胞質(zhì)比較豐富,細(xì)胞核為雙核或者分葉核,高倍顯微鏡下計(jì)數(shù)嗜酸性粒細(xì)胞數(shù)量,取8個(gè)高倍視野進(jìn)行計(jì)數(shù),取平均值。
1.3.2 免疫組化染色 采用免疫組化染色(SP染色)觀察3組標(biāo)本VEGF和黏蛋白MUC5AC的表達(dá)情況,VEGF測(cè)定以VEGF兔抗人單克隆抗體為一抗,黏蛋白MUC5AC測(cè)定以MUC5AC鼠抗人單克隆抗體為一抗,按照免疫組化染色試劑盒說(shuō)明書進(jìn)行測(cè)定。細(xì)胞漿或者細(xì)胞膜出現(xiàn)棕黃色染色為VEGF陽(yáng)性細(xì)胞或黏蛋白MUC5AC陽(yáng)性細(xì)胞,高倍顯微鏡下計(jì)算陽(yáng)性細(xì)胞面積占總細(xì)胞面積的百分率,取8個(gè)區(qū)域進(jìn)行觀察,取平均值。
1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法
采用SPSS 20.0軟件進(jìn)行分析,計(jì)量資料用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(±s)表示,3組均數(shù)比較采用方差分析,組內(nèi)兩兩比較采用LSD檢驗(yàn),取P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 HE染色結(jié)果
鼻息肉術(shù)前組鼻息肉標(biāo)本上皮基底膜增厚形成透明膜層,上皮下組織水腫,杯狀細(xì)胞和腺體增生,腺體周圍和黏膜上皮下見(jiàn)大量嗜酸性細(xì)胞浸潤(rùn);鼻息肉術(shù)后組鼻黏膜組織輕度水腫,杯狀細(xì)胞和腺體增生減輕,嗜酸性細(xì)胞減少;對(duì)照組鼻黏膜無(wú)水腫,細(xì)胞排列整齊,見(jiàn)少量炎癥細(xì)胞。見(jiàn)圖1。
圖1 3組標(biāo)本HE染色 (×200)
2.2 3組嗜酸性粒細(xì)胞浸潤(rùn)情況
鼻息肉術(shù)前組和鼻息肉術(shù)后組鼻黏膜嗜酸性粒細(xì)胞均高于對(duì)照組(P<0.05),鼻息肉術(shù)后組鼻黏膜嗜酸性粒細(xì)胞低于鼻息肉術(shù)前組(P<0.05)。見(jiàn)表1。
2.3 3組標(biāo)本組織中VEGF的表達(dá)情況
細(xì)胞漿和細(xì)胞膜中出現(xiàn)棕黃色顆粒的細(xì)胞為VEGF陽(yáng)性細(xì)胞(圖2)。鼻息肉術(shù)前組和鼻息肉術(shù)后組標(biāo)本VEGF陽(yáng)性表達(dá)面積百分率均高于對(duì)照組(P<0.05),鼻息肉術(shù)后組鼻黏膜VEGF陽(yáng)性表達(dá)面積百分率低于鼻息肉術(shù)前組(P<0.05)。見(jiàn)表2。
圖2 3組標(biāo)本組織中VEGF的表達(dá)情況 (SP×400)
2.4 3組標(biāo)本組織中黏蛋白MUC5AC的表達(dá)情況
棕黃色細(xì)胞為黏蛋白MUC5AC陽(yáng)性細(xì)胞,黏蛋白MUC5AC陽(yáng)性主要表達(dá)于上皮細(xì)胞的細(xì)胞膜和細(xì)胞漿中,在腺體細(xì)胞中無(wú)表達(dá)(圖3)。鼻息肉術(shù)前組和鼻息肉術(shù)后組標(biāo)本中黏蛋白MUC5AC陽(yáng)性表達(dá)面積百分率均高于對(duì)照組(P<0.05),鼻息肉術(shù)后組鼻黏膜黏蛋白MUC5AC陽(yáng)性表達(dá)面積百分率低于鼻息肉術(shù)前組(P<0.05)。見(jiàn)表3。
圖3 3組標(biāo)本組織中黏蛋白MUC5AC的表達(dá)情況 (SP×200)
表1 3組嗜酸性粒細(xì)胞浸潤(rùn)情況 (±s)
表1 3組嗜酸性粒細(xì)胞浸潤(rùn)情況 (±s)
注:1)與鼻息肉術(shù)后組比較,P<0.05;2)與對(duì)照組比較,P<0.05
?
表2 3組標(biāo)本組織中VEGF的表達(dá)情況 (%,±s)
表2 3組標(biāo)本組織中VEGF的表達(dá)情況 (%,±s)
注:1)與鼻息肉術(shù)后組比較,P<0.05;2)與對(duì)照組比較P<0.05
?
表3 3組標(biāo)本組織中黏蛋白MUC5AC的表達(dá)情況 (%,±s)
表3 3組標(biāo)本組織中黏蛋白MUC5AC的表達(dá)情況 (%,±s)
注:1)與鼻息肉術(shù)后組比較,P<0.05;2)與對(duì)照組比較,P<0.05
?
CRS鼻息肉功能性內(nèi)鏡鼻竇手術(shù)的目的主要為恢復(fù)CRS鼻竇黏膜的功能和形態(tài),手術(shù)治療為CRS鼻息肉治療的開(kāi)始,術(shù)后為漫長(zhǎng)的上皮再生恢復(fù)階段,術(shù)后黏膜的新生病變?yōu)楸容^常見(jiàn)且處理起來(lái)比較困難的問(wèn)題,黏膜新生病變主要包括息肉再生、囊泡、肉芽和息肉樣黏膜水腫等,這些新生病變阻礙術(shù)后黏膜的上皮化,引起術(shù)腔閉塞或者引流道阻塞,鼻息肉復(fù)發(fā),復(fù)發(fā)的鼻息肉較原發(fā)鼻息肉處理更加困難[7-8]。白細(xì)胞的炎癥區(qū)域的聚集為炎癥性疾病的重要特征,鼻息肉的形成是一種復(fù)雜的炎癥反應(yīng)過(guò)程,主要病理特征為嗜酸性粒細(xì)胞的浸潤(rùn)[9]。本研究對(duì)CRS鼻息肉內(nèi)鏡手術(shù)前后鼻黏膜進(jìn)行HE染色,結(jié)果發(fā)現(xiàn)CRS鼻息肉術(shù)前組鼻息肉標(biāo)本上皮基底膜增厚形成透明膜層,上皮下組織水腫,杯狀細(xì)胞和腺體增生,腺體周圍和黏膜上皮下見(jiàn)大量嗜酸性細(xì)胞浸潤(rùn);術(shù)后鼻黏膜組織輕度水腫,杯狀細(xì)胞和腺體增生減輕,嗜酸性細(xì)胞減少;對(duì)照組鼻黏膜無(wú)水腫,細(xì)胞排列整齊,見(jiàn)少量炎癥細(xì)胞;CRS患者術(shù)前和術(shù)后鼻黏膜嗜酸性粒細(xì)胞均高于對(duì)照組,術(shù)后鼻黏膜嗜酸性粒細(xì)胞低于術(shù)前。表明鼻內(nèi)鏡手術(shù)能夠減輕CRS鼻息肉患者鼻腔炎癥反應(yīng),但術(shù)后6周時(shí)鼻腔炎癥反應(yīng)仍然存在,嗜酸性粒細(xì)胞計(jì)數(shù)仍明顯高于對(duì)照組。
VEGF為同型二聚體糖蛋白,和受體結(jié)合發(fā)揮作用,在正常成人組織中水平比較低,在鼻息肉組織中呈高表達(dá),考慮VEGF在鼻息肉的發(fā)生發(fā)展中對(duì)鼻黏膜水腫的產(chǎn)生發(fā)揮重要作用。VEGF和受體結(jié)合后引起鈣內(nèi)流,刺激嗜酸性粒細(xì)胞遷移和增殖,引起三磷酸肌醇聚集,間質(zhì)膠原酶表達(dá)增加,形成新生血管[10]。鼻息肉中血管較少,但小血管和毛細(xì)血管的通透性高,且大部分毛細(xì)血管壁為有孔的,容易導(dǎo)致水腫的發(fā)生。VEGF在息肉的瘢痕形成和上皮損傷過(guò)程中均有較高的表達(dá)[11]。劉楠等[12]收集鼻內(nèi)鏡下CRS伴鼻息肉患者的鼻息肉進(jìn)行研究,發(fā)現(xiàn)CRS鼻息肉組織中VEGF的表達(dá)水平明顯升高,認(rèn)為VEGF可能參與鼻息肉的發(fā)生發(fā)展。本研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)CRS鼻息肉患者術(shù)前和術(shù)后鼻黏膜VEGF陽(yáng)性表達(dá)面積百分率均高于對(duì)照組,術(shù)后鼻黏膜VEGF陽(yáng)性表達(dá)面積百分率低于術(shù)前。本研究結(jié)果和劉楠等[12]研究結(jié)果一致,發(fā)現(xiàn)CRS鼻息肉患者鼻黏膜中VEGF表達(dá)明顯升高,鼻內(nèi)鏡術(shù)后VEGF表達(dá)水平顯著下降,但仍高于對(duì)照組。
CRS的基本病理變化為黏膜下腺體和杯狀細(xì)胞增生,引起鼻腔分泌黏液膿性鼻涕,鼻腔黏液的過(guò)度分泌機(jī)制比較復(fù)雜,呼吸道黏蛋白的主要成分為MUC5AC、MUC2以及MUC5B,主要由黏膜下腺體細(xì)胞產(chǎn)生,MUC5AC在CRS以及正常鼻腔黏膜中均有表達(dá),MUC5AC為鼻竇黏液的主要成分之一,鼻息肉發(fā)生時(shí)出現(xiàn)MUC5AC表達(dá)上調(diào)[13-14]。羅慶等[15]發(fā)現(xiàn)CRS患者鼻黏膜中MUC5AC表達(dá)升高,表明CRS為高黏液性疾病。本研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)CRS鼻息肉患者術(shù)前和術(shù)后鼻黏膜黏蛋白MUC5AC陽(yáng)性表達(dá)面積百分率均高于對(duì)照組,術(shù)后鼻黏膜黏蛋白MUC5AC陽(yáng)性表達(dá)面積百分率低于術(shù)前。本研究證實(shí)了CRS鼻息肉患者鼻黏膜中MUC5AC表達(dá)增加,術(shù)后6周時(shí)雖較術(shù)前降低,但仍高于對(duì)照組。
綜上所述,鼻內(nèi)鏡術(shù)后6周是術(shù)腔黏膜上皮化的重要階段,黏膜上皮化仍沒(méi)有完成,VEGF和黏蛋白MUC5AC可能在CRS鼻息肉的發(fā)生發(fā)展以及病情變化中發(fā)揮重要作用,在術(shù)后隨訪過(guò)程中對(duì)出現(xiàn)的炎性肉芽、囊泡等阻礙術(shù)腔修復(fù)的情況進(jìn)行及時(shí)處理,促進(jìn)術(shù)后創(chuàng)面的愈合。
[1] TAJUDEEN B A, SCHWARTZ J S, PALMER J N. Understanding biofilms in chronic sinusitis[J]. Curr Allergy Asthma Rep, 2016, 16(2): 10.
[2] SCHECKENBACH K, WAGENMANN M. Cytokine patterns and endotypes in acute and chronic rhinosinusitis[J]. Curr Allergy Asthma Rep, 2016, 16(1): 3.
[3] DIVEKAR R D, SAMANT S, RANK M A, et al. Immunological profiling in chronic rhinosinusitis with nasal polyps reveals distinct VEGF and GM-CSF signatures during symptomatic exacerbations[J]. Clin Exp Allergy, 2015, 45(4): 767-778.
[4] 王亞平, 李玲香, 胡文良. 慢性鼻竇炎鼻息肉術(shù)后8~10wk三種促炎因子的表達(dá)及意義[J]. 內(nèi)蒙古醫(yī)學(xué)院學(xué)報(bào), 2012, 34(5): 365-370.
[5] 黃小燕, 馮琨, 劉丹, 等. Pendrin在慢性鼻-鼻竇炎黏膜中的表達(dá)及其與黏蛋白5AC表達(dá)的相關(guān)性[J]. 中華醫(yī)學(xué)雜志, 2015, 95(14): 1078-1082.
[6] MAO Y J, CHEN H H, WANG B, et al. Increased expression of MUC5AC and MUC5B promoting bacterial biofi lm formation in chronicrhinosinusitis patients[J]. Auris Nasus Larynx, 2015, 42(4): 294-298.
[7] HAMILOS D L. Drivers of chronic rhinosinusitis: Inflammation versus infection[J]. J Allergy Clin Immunol, 2015, 136(6): 1454-1459.
[8] STEVENS W W, LEE R J, SCHLEIMER R P, et al. Chronic rhinosinusitis pathogenesis[J]. J Allergy Clin Immunol, 2015, 136(6): 1442-1453.
[9] LEVY J M, MARINO M J, MCCOUL E D. Paranasal sinus balloon catheter dilation for treatment of chronic rhinosinusitis: a systematicreview and meta-analysis[J]. Otolaryngol Head Neck Surg, 2016, 154(1): 33-40.
[10] LEE H S, KIM J. Constitutive expression of vascular endothelial cell growth factor (VEGF) gene family ligand and receptors on human upper and lower airway epithelial cells[J]. Int Forum Allergy Rhinol, 2014, 4(1): 8-14.
[11] CAO P P, LIAO B, LIU Z. Profiling the immunological characteristics of exacerbation of chronic rhinosinusitis with nasal polyps[J]. Clin Exp Allergy, 2015, 45(4): 704-705.
[12] 劉楠, 劉達(dá), 劉領(lǐng)波, 等. 白細(xì)胞介素17與血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子在鼻息肉組織中的表達(dá)及相關(guān)性分析[J]. 中國(guó)耳鼻咽喉頭頸外科, 2015, 22(10): 523-525.
[13] ONO N, KUSUNOKI T, IKEDA K. Relationships between IL-17A and macrophages or MUC5AC in eosinophilic chronic rhinosinusitis and proposed pathological signifi cance[J]. Allergy Rhinol (Providence), 2012, 3(2): e50-e54.
[14] XIA W, BAI J, WU X, et al. Interleukin-17A promotes MUC5AC expression and goblet cell hyperplasia in nasal polyps via the Act1-mediated pathway[J]. PLoS One, 2014, 9(6): e98915.
[15] 羅慶, 朱恒濤, 馮琨, 等. 慢性鼻-鼻竇炎中缺氧誘導(dǎo)因子1α的表達(dá)及與黏蛋白分泌的關(guān)系[J]. 中華耳鼻咽喉頭頸外科雜志, 2015, 50(2): 138-144.
(吳靜 編輯)
Expression of the VEGF and mucin MUC5AC in nasal mucosa before and after chronic rhinitis - sinusitis and nasal polyps -endoscopic sinus surgery
Hang-yu Xu, Hai-rong Shu, Jian-xin Song
(Department of Otolaryngology, Taizhou Central Hospital, Taizhou, Zhejiang 318000, China)
ObjectiveTo investigate the expression of the vascular endothelial growth factor (VEGF) and mucin MUC5AC in nasal mucosa before and after chronic rhinitis - sinusitis and nasal polyps - endoscopic sinus surgery.Methods75 cases chronic rhinitis - sinusitis and nasal polyps - endoscopic sinus surgery patients were selected as nasal polyps group and 75 cases of nasal bone fracture or epistaxis patients as the control group from January 2012 to January 2015. Took the samples of nasal polyps before surgery and the maxillary sinus mucosa specimens after surgery six weeks of nasal polyps’ patients and on the edge of the inferior turbinate mucosa specimens of the control group to detect eosinophil count by HE staining, and detect the expression of VEGF and mucin MUC5AC by immunohistochemical staining.ResultsThe specimens eosinophils of preoperative nasal polyp group and postoperative nasal polyp group were higher than that of control group (P< 0.05), the nasal eosinophils of postoperative nasal polyp group was lower than that of preoperative nasal polyp group (P< 0.05). The expression of specimens VEGF and mucin MUC5AC area percentages in preoperative nasal polyp group and postoperative nasal polyp group were higher than that in control group (P< 0.05), the expression of nasal VEGF and mucin MUC5ACarea percentages in the postoperative nasal polyp group was lower than that of preoperative nasal polyp group (P<0.05). Conclusion Eosinophil count and the expression levels of VEGF and mucin MUC5AC of nasal mucosa in chronic rhinitis - sinusitis and nasal polyps - endoscopic sinus surgery preoperative are higher, and reduce at postoperative six weeks, VEGF and mucin MUC5AC may be involved nasal repair.
chronic rhinitis - sinusitis; nasal endoscopy; nasal polyps; vascular endothelial growth factor; mucin MUC5AC
R765.41
A
10.3969/j.issn.1007-1989.2016.12.014
1007-1989(2016)12-0070-05
2016-08-29