西安交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院第二附屬醫(yī)院耳鼻咽喉科(西安710004) 孫 斌 成 穎 許 珉
慢性中耳炎以肉芽組織形成為標(biāo)志,中耳粘連、聽骨破壞、鼓室硬化等頑固性病變與肉芽組織有關(guān),因此對(duì)肉芽組織形成因素和病理行為的研究,是理解中耳炎病理的關(guān)鍵。P物質(zhì)(SP)是神經(jīng)源性炎癥中的一個(gè)重要介質(zhì)[1],趨化炎性細(xì)胞產(chǎn)生炎癥反應(yīng),并且促進(jìn)成纖維細(xì)胞的增殖,與肉芽組織的形成相關(guān)。本研究選取慢性中耳炎患者中耳組織標(biāo)本,通過免疫組織化學(xué)技術(shù),檢測SP在中耳炎性肉芽組織中的表達(dá),探討SP在肉芽組織形成及轉(zhuǎn)化中的作用,揭示神經(jīng)源性炎癥對(duì)中耳炎性病變的影響,為認(rèn)識(shí)中耳炎的病變過程及發(fā)生、發(fā)展和轉(zhuǎn)歸提供依據(jù)。
1 對(duì) 象 收集我院接受中耳手術(shù)治療的慢性中耳炎患者70例,均不伴膽脂瘤形成,男32例(32耳),女38例(38耳);年齡6~78歲,平均33.6歲;左側(cè)33耳,右37耳;病程13月至45年,平均12.45年。獲取10例外耳道正常皮膚組織作為對(duì)照。
2 方 法 術(shù)后立即用10%甲醛固定,常規(guī)石蠟包埋。選用兔抗人SP多克隆抗體,購自北京中杉金橋生物公司(ZA-0235)。檢測方法按照產(chǎn)品說明書過程進(jìn)行。石蠟切片5μm脫蠟至水,顯色劑顯色,蘇木素復(fù)染、封片,顯微鏡觀察、計(jì)數(shù)并攝像。以正常外耳道皮膚作為陰性對(duì)照。
3 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 采用SPSS16.0統(tǒng)計(jì)軟件包分析,對(duì)不同病變程度患者SP表達(dá)情況用行×列表的χ2檢驗(yàn)及線性回歸分析;對(duì)SP在肉芽組織及纖維組織中表達(dá)對(duì)比用秩和檢驗(yàn)(Wilcoxon兩樣本比較法),P<0.05有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
1 SP的表達(dá) 陽性對(duì)照呈明確的黃色或棕黃色染色;正常外耳道皮膚陰性對(duì)照呈淡黃色,為弱陽性。肉芽組織中SP要定位于肉芽組織中的炎性細(xì)胞(淋巴細(xì)胞、單核巨噬細(xì)胞、漿細(xì)胞)、成纖維細(xì)胞和血管壁的細(xì)胞漿中,呈棕黃染色,強(qiáng)陽性為主。纖維組織中定位于膠原纖維、炎性細(xì)胞、成纖維細(xì)胞和血管壁的細(xì)胞漿中,染色以黃色為主,部分標(biāo)本染色較弱。
2 病例資料分級(jí) 根據(jù)術(shù)前檢查、術(shù)中觀察及術(shù)后病理檢查所見,依據(jù)肉芽在中耳的增生程度,將標(biāo)本分為四級(jí):一級(jí),中耳腔無可見肉芽,黏膜輕度增厚,聽骨鏈完整,活動(dòng)可,患者平均聽閾≤30d B;二級(jí),中耳腔肉芽僅侵及中耳鼓室、乳突、鼓竇、鼓竇入口及后鼓室等中的一個(gè)解剖區(qū)域,且聽骨鏈完整,活動(dòng)可,患者平均聽閾31~40d B;三級(jí),肉芽侵及兩個(gè)解剖區(qū)域,且聽骨鏈活動(dòng)差,患者平均聽閾41~50d B;四級(jí),肉芽侵及兩個(gè)以上解剖區(qū)域,或外耳道肉芽,聽骨鏈固定或中斷,患者平均聽閾>50d B。各級(jí)標(biāo)本對(duì)應(yīng)的SP表達(dá)情況(見表1)。對(duì)中耳病變輕重程度與SP表達(dá)的關(guān)系行χ2檢驗(yàn)及線性回歸分析(見表2)得出P<0.05,即SP與中耳病變級(jí)別存在相關(guān)關(guān)系,且為線性關(guān)系。即級(jí)別越高,病變?cè)街貏tSP表達(dá)越強(qiáng)。
表1 肉芽組不同病變程度標(biāo)本SP表達(dá)情況
表2 中耳病變輕重程度與SP表達(dá)的關(guān)系分析
3 SP在肉芽組織與纖維組織中的表達(dá) 見表3。肉芽組織50例,纖維組織20例,采用秩和檢驗(yàn)(Wilcoxon兩樣本比較法),μ=3.4782,肉芽組織組P物質(zhì)表達(dá)高于纖維組織組(P<0.05)。
表3 SP在肉芽組織及纖維組織中表達(dá)情況
SP是除經(jīng)典神經(jīng)遞質(zhì)(乙酰膽堿、單胺類、氨基酸)外的第三類神經(jīng)活性物質(zhì),SP與其受體結(jié)合作用于效應(yīng)細(xì)胞,發(fā)揮生物學(xué)效應(yīng)。其受體分為 NK1、NK2和NK3三型,SP對(duì)NK1受體親和力較高。按其分布部位和作用方式的不同SP起著神經(jīng)遞質(zhì)、神經(jīng)調(diào)質(zhì)或激素樣作用。SP能以神經(jīng)內(nèi)分泌的方式作用于各種免疫細(xì)胞參與免疫調(diào)節(jié),促進(jìn)免疫功能[2]。同時(shí),受各種刺激(物理、化學(xué)、生物性)時(shí),SP可逆向性的釋放進(jìn)入局部組織中,組成了神經(jīng)源SP介人炎癥反應(yīng)的解剖和生理基礎(chǔ)。研究表明,低劑量SP能直接作用于血管,而較高濃度時(shí)SP可再借助于其誘導(dǎo)產(chǎn)生的其它炎性介質(zhì)而形成雙重效應(yīng)[3]。導(dǎo)致炎癥局部血管擴(kuò)張、血漿滲出。SP對(duì)多型核白細(xì)胞、單核巨噬細(xì)胞及T淋巴細(xì)胞具有趨化性或增強(qiáng)其它趨化因子對(duì)這些細(xì)胞的趨化作用,將炎性細(xì)胞保持在炎癥部位,有助于炎癥反應(yīng)的進(jìn)一步發(fā)生。SP能通過釋放炎性代謝產(chǎn)物直接影響巨噬細(xì)胞的功能。SP可刺激巨噬細(xì)胞的聚集、吞噬和趨化[4],增加炎癥調(diào)控因子IL-1的釋放,強(qiáng)化LPS誘導(dǎo)的IL-6和TNF-α的釋放。T淋巴細(xì)胞和血管內(nèi)皮細(xì)胞外基質(zhì)的黏附是使得它們能夠滲出血管到達(dá)炎癥部位發(fā)揮作用的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。SP可劑量和時(shí)間依賴性提高內(nèi)皮細(xì)胞對(duì)T淋巴細(xì)胞的黏附力,且可通過T淋巴細(xì)胞表達(dá)其特異性受體而獲得促黏附或抗黏附信號(hào),從而調(diào)節(jié) T淋巴細(xì)胞的功能[5]。肥大細(xì)胞上有神經(jīng)肽受體 NK1存在[6],SP與神經(jīng)肽受體結(jié)合后促使肥大細(xì)胞脫顆粒釋放組織胺、血清素、一氧化氮等,使血管擴(kuò)張和血漿溢出,而肥大細(xì)胞釋放的組織胺也可調(diào)節(jié)SP的水平[7]。在肥大細(xì)胞釋放的顆粒中含有如 TGF-β、TNF-α、b FGF、IL-1、IL-3、IL-4、IL-6等細(xì)胞因子,這些因子參與了炎癥反應(yīng)并可刺激修復(fù)細(xì)胞遷移、增殖和膠原合成。其中的IL-1、腫瘤壞死因子對(duì)成纖維細(xì)胞的增生和膠原的合成有雙向調(diào)節(jié)作用[8],而TGF-β能夠促進(jìn)成纖維細(xì)胞增殖,趨化成纖維細(xì)胞和巨噬細(xì)胞到損傷部位,加速創(chuàng)傷部位纖維化。巨噬細(xì)胞也可以通過將抗原呈遞給T淋巴細(xì)胞,T淋巴細(xì)胞釋放的淋巴因子IL-2、IL-6和TGF-β具有確定的促進(jìn)成纖維細(xì)胞增殖和膠原沉積的作用。研究表明,SP在體外對(duì)肉芽組織成纖維細(xì)胞具有顯著的促增殖作用[9],并表現(xiàn)出明顯的劑量依賴特性。受刺激的成纖維細(xì)胞還吸引大量的炎細(xì)胞浸潤,聚集并產(chǎn)生大量的細(xì)胞因子,這些細(xì)胞因子反過來又刺激成纖維細(xì)胞的增生與分化,并分泌一些細(xì)胞外基質(zhì)成分,由此產(chǎn)生惡性循環(huán),形成肉芽。
滲出液和肉芽是中耳炎患者中耳腔中的常見病變,Sady等[10]顳骨病理切片研究發(fā)現(xiàn)肉芽組織在中耳腔的發(fā)生率可達(dá)97.2%,滲出液的發(fā)生可達(dá)89.6%;Vikra m等[11]觀察150例中耳炎顳骨病理切片發(fā)現(xiàn)滲出液和肉芽組織幾乎出現(xiàn)在所有慢性中耳炎病理切片中。說明慢性中耳炎最顯著的兩個(gè)病變就是中耳腔滲出液的積聚和肉芽組織的形成,而肉芽組織的形成是慢性中耳炎的特征性不可逆病理改變。慢性中耳炎主要是以肉芽組織形成為標(biāo)志的,許多象粘連、聽骨破壞、鼓室硬化等病變都與肉芽組織有關(guān)。SP存在于分泌性中耳炎(SOM)的中耳積液(MEE)中[12],且漿液性MEE中SP含量明顯高于黏液組,MEE中SP濃度越高,作用越持久強(qiáng)烈,其病程發(fā)展則愈長。SP可以刺激中耳粘膜腺體,使其增生分泌亢進(jìn)。Nagaraj等[13]認(rèn)為中耳腔粘膜在炎癥條件下的滲出是一種積極的反應(yīng),自主神經(jīng)和神經(jīng)肽在中耳炎的病理過程中起著重要作用。
本研究在慢性中耳炎的病理切片中觀察到炎性細(xì)胞在中耳黏膜下及肉芽中的浸潤,炎癥細(xì)胞主要為淋巴細(xì)胞,單核巨噬細(xì)胞,也可見少量多核白細(xì)胞。同時(shí)SP在慢性中耳炎的黏膜中有表達(dá),主要在纖維細(xì)胞、炎性細(xì)胞、血管上皮及腺體細(xì)胞的胞漿中,呈明顯的黃色或棕黃染色。這些細(xì)胞均存在NK1受體,因此SP的高表達(dá)說明了神經(jīng)炎性介質(zhì)積極參與了中耳炎性過程,使炎癥細(xì)胞聚集、部分組織增生,同時(shí)產(chǎn)生大量的CK,這些CK又可刺激局部粘膜增生、損傷,吸引炎癥細(xì)胞在局部聚集,各類CK之間又可相互作用,如IL-1β、TNF-α、γ-INF等均可誘導(dǎo)內(nèi)皮細(xì)胞產(chǎn)生IL-6,IL-6又可抑制TNF-α的產(chǎn)生,TNF-α過高或過低都可導(dǎo)致機(jī)體免疫調(diào)節(jié)紊亂。TNF-α又可以促進(jìn)IFN-γ的分泌,IFN-γ具有抗病毒和免疫調(diào)節(jié)的作用,IL-1、TNF-α、LPS又可誘導(dǎo)IL-8的產(chǎn)生,它又可對(duì)中性白細(xì)胞產(chǎn)生趨化作用。促使著炎性過程進(jìn)一步發(fā)展。
本實(shí)驗(yàn)病理標(biāo)本的肉芽組織中SP呈現(xiàn)了高表達(dá),主要在纖維細(xì)胞、血管上皮等的胞漿中,并且SP的表達(dá)與病例資料分級(jí)存在相關(guān)關(guān)系,且為線性關(guān)系(χ2=25.9919,ν=9,P<0.05),SP表達(dá)越強(qiáng)則級(jí)別越高。而我們的病例資料分級(jí)是以肉芽組織在中耳的增生程度為主要依據(jù),因此,SP表達(dá)越強(qiáng)則中耳腔肉芽組織增生越多。說明神經(jīng)原性炎癥的強(qiáng)弱影響著中耳腔肉芽組織的增生程度。受SP趨化的炎性細(xì)胞及其分泌的細(xì)胞因子等誘導(dǎo)成纖維細(xì)胞的增生和膠原的合成,并分泌一些細(xì)胞外基質(zhì)成分,吸引大量的炎細(xì)胞浸潤,聚集并產(chǎn)生大量的細(xì)胞因子,由此產(chǎn)生惡性循環(huán),使纖維母細(xì)胞和毛細(xì)血管內(nèi)皮細(xì)胞旺盛增生,并以小動(dòng)脈為軸心,在周圍形成袢狀彎曲的毛細(xì)血管網(wǎng),與纖維母細(xì)胞一起構(gòu)成小團(tuán)塊,形成了肉芽。張全安等[14]對(duì)中耳炎顳骨切片觀察顯示:咽鼓管黏膜幾乎無炎性病理改變;前半-后下中鼓室區(qū)病變很輕;聽骨鏈區(qū)病變最重;鼓竇-乳突區(qū)病變也很重。筆者認(rèn)為:因?yàn)橹卸磺安繀^(qū)域黏膜下缺少神經(jīng)和血管,不易使由神經(jīng)肽介導(dǎo)的神經(jīng)源性炎癥反應(yīng)在中耳黏膜下發(fā)生;而中耳腔后部區(qū)域黏膜下富于神經(jīng)和血管,這為SP介導(dǎo)神經(jīng)源性炎癥反應(yīng)提供了解剖基礎(chǔ),是SP在多方面參與了中耳炎癥反應(yīng)的有力證據(jù)。中耳腔肉芽組織逐漸纖維化,病變靜止,本實(shí)驗(yàn)統(tǒng)計(jì)分析肉芽組織組SP表達(dá)高于纖維組織組(μ=3.4782,P<0.05),說明由SP介導(dǎo)的神經(jīng)源性炎癥反應(yīng)在中耳腔已經(jīng)減弱。
SP作為一種具有多方面生理學(xué)效應(yīng)的神經(jīng)肽,參與了神經(jīng)炎癥反應(yīng)的全過程。它不僅作為感覺神經(jīng)上行傳導(dǎo)傷害性刺激的物質(zhì)基礎(chǔ),而且直接或間接作用于成纖維細(xì)胞,直接參與到中耳炎的免疫炎癥反應(yīng)和炎性肉芽形成和轉(zhuǎn)歸的過程中,并在其中起了十分重要的作用。可以認(rèn)為SP具有感受和防御各種傷害性刺激,與其它機(jī)制共同調(diào)節(jié)機(jī)體平衡,具有非常重要的作用。
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