閆喜秋,盧北燕
(佳木斯大學(xué)附屬第一醫(yī)院婦產(chǎn)科,黑龍江佳木斯154003)
子宮內(nèi)膜異位癥(內(nèi)異癥,endometriosis,EMT)是指具有生長(zhǎng)功能的子宮內(nèi)膜組織(腺體和間質(zhì))出現(xiàn)在子宮腔被覆內(nèi)膜及宮體肌層以外的其他部位。內(nèi)異癥的發(fā)病原因很多,如經(jīng)血逆流學(xué)說(shuō),遺傳學(xué)說(shuō),異位子宮內(nèi)膜局部雌激素分泌增多[1]等。EMT雖是一種良性疾病,但卻表現(xiàn)出與惡性腫瘤相似的生物學(xué)特性,如細(xì)胞的非典型性增生、侵潤(rùn)、轉(zhuǎn)移、新生血管形成及遺傳的不穩(wěn)定性等。近年研究發(fā)現(xiàn),血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子能夠直接作用于血管內(nèi)皮細(xì)胞導(dǎo)致新生血管生成,且它的表達(dá)受卵巢分泌的雌激素調(diào)控而呈周期性變化,在分泌晚期達(dá)高峰。因此很多研究也表明,內(nèi)異癥的治療在抗血管治療的方向取得了突破,異位病灶的新生血管被抑制了,同時(shí)也抑制了異位病灶的生長(zhǎng),從而達(dá)到治療的目的。其中色素上皮衍生因子作為最新發(fā)現(xiàn)的、天然的、最強(qiáng)的血管生成抑制劑,在抑制新生血管生成方面發(fā)揮著重要的作用。研究還發(fā)現(xiàn),內(nèi)異癥患者腹腔液和血液中PEDF蛋白表達(dá)較低,且和內(nèi)異癥的臨床分期相。PEDF還具有一個(gè)特點(diǎn):可以抑制細(xì)胞移行,呈現(xiàn)劑量依賴性,更重要的是PEDF不損傷已有的血管的內(nèi)皮細(xì)胞,提示PEDF可能在內(nèi)異癥的發(fā)病機(jī)制中發(fā)揮重要作用。VEGF與PEDF可以看做,是兩類重要的血管生成調(diào)節(jié)因子。本研究采用,免疫組化法檢測(cè)組織中的VEGF與PEDF蛋白表達(dá),以探討二者在EMT形成過(guò)程中的相互作用。
(1)研究組:選擇34例EMT病人作為研究組,從2013-01-01~2014-01-01,在佳木斯大學(xué)附屬第一醫(yī)院婦科經(jīng)腹或腹腔鏡手術(shù),同時(shí)術(shù)后病理確診為子宮內(nèi)膜異位癥,腹腔鏡手術(shù)者可以通過(guò)刮宮取得異位內(nèi)膜(排除同時(shí)合并子宮腺肌癥和子宮肌瘤、且年齡35~40歲,子宮次全切及子宮全切除者可直接取得在位內(nèi)膜,病理確定子宮內(nèi)膜期別,增生期14例,分泌期20例,均為初治患者。根據(jù)1987年修正后的美國(guó)生育學(xué)會(huì)分期標(biāo)準(zhǔn)(r-AFS):I~I(xiàn)I期16例,III~I(xiàn)V期18例。
(2)對(duì)照組:34例同期非內(nèi)膜疾病(子宮肌瘤或行絕育術(shù)患者等良性病變)作為對(duì)照組,行子宮全切術(shù)或子宮次全切術(shù)。而且均排除患有內(nèi)異癥者,年齡35~40歲,病理確定為正常子宮內(nèi)膜,增生期16例,分泌期18例。
所有患者月經(jīng)規(guī)律,無(wú)放置宮內(nèi)節(jié)育器無(wú)內(nèi)分泌免疫及代謝性或炎癥性疾病史,手術(shù)前3個(gè)月內(nèi)未接受過(guò)激素治療,6個(gè)月內(nèi)無(wú)哺乳妊娠史。而且患者知情同意。
兔抗人VEGF單克隆抗體,購(gòu)自北京中杉金橋生物技術(shù)有限公司。兔抗人PEDF多克隆抗體購(gòu)自Abcom公司。
術(shù)中收集新鮮標(biāo)本組織,用10%甲醛溶液固定,常規(guī)脫水及石蠟包埋。切片機(jī)連續(xù)切片,厚度均為5μm,備用。檢測(cè)VEGF與PEDF在各組研究對(duì)象中的蛋白表達(dá),實(shí)驗(yàn)方法嚴(yán)格按照試劑說(shuō)明書(shū)進(jìn)行操作。
采用統(tǒng)計(jì)軟件SPSS13.0進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。采用χ2檢驗(yàn)用于兩兩組數(shù)據(jù)比較。
研究組EMT在位內(nèi)膜陽(yáng)性率高于異位內(nèi)膜陽(yáng)性率(χ2=4.19,P <0.05,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義),同時(shí)也高于對(duì)照組正常內(nèi)膜陽(yáng)性率(χ2=11.57,P<0.05,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義)。見(jiàn)表1。
表1 VEGF在EMT及對(duì)照組內(nèi)膜中的表達(dá)
研究組EMT在位內(nèi)膜陽(yáng)性率低于異位內(nèi)膜陽(yáng)性率(χ2=4.66,P <0.05,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義),但高于對(duì)照組正常內(nèi)膜陽(yáng)性率(χ2=4.66,P <0.05,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義)。見(jiàn)表2。
表2 PEDF在EMT及對(duì)照組內(nèi)膜中的表達(dá)
研究組III期、IV期患者組織中VEGF的表達(dá)陽(yáng)性率高于I期、II期,說(shuō)明在子宮內(nèi)膜異位癥患者組織中VEGF的表達(dá)水平隨疾病嚴(yán)重程度的加重而升高,差異不顯著。見(jiàn)表3。
表3 I、II期患者與III、IV期患者組織中VEGF水平
研究組III期、IV期患者組織中PEDF的表達(dá)陽(yáng)性率高于I期、II期,說(shuō)明在子宮內(nèi)膜異位癥患者臨床表現(xiàn)越重,組織中PEDF的表達(dá)水平越高,差異顯著。見(jiàn)表4。
表4 I、II期患者與III、IV期患者組織中PEDF水平
本研究發(fā)現(xiàn):EMT患者在對(duì)照組內(nèi)膜中VEGF的表達(dá)低于在位內(nèi)膜,因此提示EMT患者在位內(nèi)膜,可能存在異常的生物活性,導(dǎo)致了較強(qiáng)的血管生成能力及血管增殖活性。目前認(rèn)為VEGF促進(jìn)血管形成機(jī)制可能有以下三方面:一方面:EMT患者的正常子宮內(nèi)膜,可隨經(jīng)血逆行流入腹腔,可在卵巢或腹腔其它部位形成早期微小內(nèi)異癥病灶,月經(jīng)周期使異位病灶周期性生長(zhǎng),由于新生血管基底膜缺損導(dǎo)致子宮內(nèi)膜基底層的血液供應(yīng)缺乏,造成異位病灶組織相對(duì)缺氧。缺氧可誘導(dǎo)內(nèi)皮細(xì)胞產(chǎn)生缺氧誘導(dǎo)因子,而且VEGF是重要的靶基因,缺氧在基因水平可直接上調(diào)VEGF的表達(dá),新生血管就這樣形成了。但是新生的血管結(jié)構(gòu)不完整,容易易發(fā)生滲漏和出血,形成典型的異位病灶,大概需要6~24個(gè)月。然而新生的血管不能改善異位組織的缺氧狀態(tài),反而誘發(fā)更多的血管生成因子,導(dǎo)致大量新生血管的形成,最后導(dǎo)致內(nèi)異癥進(jìn)一步的發(fā)展,病情更加嚴(yán)重。雖然異位內(nèi)膜的不斷生長(zhǎng),但是新生血管內(nèi)血液的相對(duì)不足,異位內(nèi)膜組織內(nèi)皮細(xì)胞的進(jìn)一步缺氧,而缺氧又促進(jìn)VEGF進(jìn)一步的高表達(dá),往復(fù)循環(huán),致使異位內(nèi)膜具有了惡性腫瘤強(qiáng)侵襲性,最后導(dǎo)致輸卵管黏連等一系列的并發(fā)癥。另一方面:VEGF與內(nèi)皮細(xì)胞的特異性受體結(jié)合,激活內(nèi)皮細(xì)胞內(nèi)基因表達(dá),使內(nèi)皮細(xì)胞快速生長(zhǎng),使其參與血管的形成。第三方面:VEGF可以誘導(dǎo)內(nèi)皮細(xì)胞表達(dá)MMPs等多種組織因子及組織蛋白酶,這些因子和酶都可以降解內(nèi)皮細(xì)胞外基質(zhì)和削弱內(nèi)皮細(xì)胞基質(zhì)的屏障作用,使新生血管基底膜缺損加重,缺氧加重,而異位內(nèi)膜的生長(zhǎng)又可表達(dá)更多的VEGF,進(jìn)一步促進(jìn)新血管的生成,導(dǎo)致了惡性循環(huán)。
研究結(jié)果還顯示:研究組異位內(nèi)膜和對(duì)照組均低于在位內(nèi)膜組織中VEGF的表達(dá)而且異位內(nèi)膜組又高于對(duì)照組,說(shuō)明在位內(nèi)膜可時(shí)異位內(nèi)膜獲得相對(duì)充分的血液供應(yīng),使異位內(nèi)膜得到快速的生長(zhǎng),這就表明在位內(nèi)膜可能具有超強(qiáng)的血管生成活性。同時(shí)研究還發(fā)現(xiàn),異位內(nèi)膜的血管生成力比在位內(nèi)膜明顯減低,原因可能是在位內(nèi)膜對(duì)異位內(nèi)膜有一定的抑制作用,尚有待進(jìn)一步研究。增生期的在位內(nèi)膜VEGF的表達(dá)低于分泌期,說(shuō)明內(nèi)膜在分泌期具有更強(qiáng)的促血管生產(chǎn)能力及較強(qiáng)的侵襲活性。也說(shuō)明激素可能影響VEGF的表達(dá)。VEGF在r-AFS臨床分期中,Ⅰ、Ⅱ期的表達(dá)陽(yáng)性率為83.33%,Ⅲ、Ⅳ期的強(qiáng)度表達(dá)陽(yáng)性率為93.75%,差異不大,說(shuō)明VEGF與內(nèi)異癥的臨床分期無(wú)顯著關(guān)系,與內(nèi)異癥的病情嚴(yán)重程度關(guān)系不大。
色素上皮衍生因子(pigment epithelium derived factor,PEDF)是1989年Tombran Tink[2]等從胎兒色素上皮培養(yǎng)液中,其分子量為50Kd,位于常染色體17p13.1[3]上。1999年Daw son[4]等通過(guò)實(shí)驗(yàn)研究,第一次發(fā)現(xiàn)PEDF還具有很強(qiáng)的抑制血管生成的作用,而且比以往發(fā)現(xiàn)的抑制血管生成的因子(如內(nèi)皮抑素等)還要強(qiáng)。目前,認(rèn)為PEDF抑制新血管形成的機(jī)制有如下幾種可能:(1)在缺氧下,各種血管生成誘導(dǎo)因子大量表達(dá),此時(shí)PEDF能有效的抑制內(nèi)皮細(xì)胞向各種血管生成誘導(dǎo)劑(如溶血磷脂酸,白細(xì)胞介素 -8,PDGF,VEGF,a-FGF)移行。(2)PEDF可以促進(jìn)JNK的磷酸化,血管生成基因介導(dǎo)的T細(xì)胞核因子的激活被阻止。另外不同的磷酸化位點(diǎn),可以使PEDF發(fā)揮抗血管生成的作用,如阻止Ser24及Ser114的磷酸化,可以去除PEDF的營(yíng)養(yǎng)神經(jīng)功能,同時(shí)會(huì)加強(qiáng)其抗新生血管生成功能。某些研究表明:采用尾靜脈主神注射脂納米載體介導(dǎo)的PEDF于子宮內(nèi)膜異位癥鼠模型的實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果表明:PEDF對(duì)照組的異位病灶大小明顯高于治療組(P<0.05),同時(shí)治療組的組織形態(tài)學(xué)出現(xiàn)明顯的萎縮跡象;PEDF對(duì)照組間質(zhì)細(xì)胞VEGF表達(dá)顯著高于治療組(P<0.05);PEDF對(duì)照組異位病灶凋亡指數(shù)顯著低于治療組(P<0.05),結(jié)果證實(shí)PEDF抑制新生血管生成或促進(jìn)異位子宮內(nèi)膜細(xì)胞凋亡來(lái)實(shí)現(xiàn)的。
本實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果示:PEDF在異位內(nèi)膜的蛋白表達(dá)陽(yáng)性率高于在位內(nèi)膜;正常對(duì)照組內(nèi)膜低于在位內(nèi)膜的陽(yáng)性表達(dá)率,表明PEDF抑制新生血管生成或促進(jìn)異位子宮內(nèi)膜細(xì)胞凋亡來(lái)實(shí)現(xiàn)的。研究組增生期的在位內(nèi)膜PEDF的表達(dá)與分泌期內(nèi)膜無(wú)顯著差異。內(nèi)異癥臨床r-AFS分期,PEDF在III-IV期高于I-II期患者,說(shuō)明與內(nèi)異癥的病情嚴(yán)重程度有關(guān)系。
Stellmach[5]等認(rèn)為,PEDF可能通過(guò)促進(jìn)活化的血管內(nèi)皮細(xì)胞凋亡,來(lái)抑制血管生成的。另外,Volpert[6]等研究還認(rèn)為,PEDF對(duì)內(nèi)皮細(xì)胞的這種作用是通過(guò)FasL-Fas受體系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。Fas是一種跨膜受體,F(xiàn)asL是一種跨膜蛋白,當(dāng)FasL激活Fas時(shí)即可啟動(dòng)細(xì)胞凋亡級(jí)聯(lián)反應(yīng),PEDF還可以上調(diào)內(nèi)皮細(xì)胞FasL的表達(dá)。VEGF產(chǎn)生的內(nèi)皮細(xì)胞與PEDF有很大的不同,此內(nèi)皮細(xì)胞表達(dá)的Fas受體易受PEDF作用,因此PEDF上調(diào)FasL、Fas與FasL[8]相互作用引發(fā)內(nèi)皮細(xì)胞凋亡[7]。此外還有學(xué)者研究認(rèn)為,PEDF是通過(guò)VEGF的移行,來(lái)實(shí)現(xiàn)抑制血管的增生作用。
[1]欒宏.子宮內(nèi)膜異位癥病因研究進(jìn)展[J].黑龍江醫(yī)藥科學(xué),2004,27(3):87 88
[2]Tombran-Tink J,Chader GG,Johnson LV.PEDF:a pigmentepithelium-derived factor with potent neuronal differentiative activity[J].Exp Eye Res,1991,53(3):411 414
[3]Tombran-Tink J,Pawer H,Swaroop A,et al.Localization of the gene for pigment epithelium-derived factor(PEDF)to chromosome 17p13.1 and expression in cultured human retinoblastoma cells[J].Genomics,1994,19(2):266 272
[4]Dawson DW ,VolpertOV ,GillisP,etal.pigmentepithelium-derived factor:a potent inhibitor of angiogenesis[J].Science,1999,285(5425):245 248
[5]Stellmach V,Crawford SE,Zhou W,et al.Prevention of ischemiainduced retinopathy by the natural ocular antiangiogenic pigment eppithiun-derived factor[J].Proc Natl Acad Sci USA,2001,98(5):2593 2997
[6]Volpert OV,Zaichuk T,Zhou W,et al.Induer-stimulated Fas targets activated endothelium for destruction by anti-angiogenic thrombospondin-1 and pigment epithelium-derived factor[J].Nat Med,2002,8(4):349 357
[7]Nagata S,Golstein P.The Fas death factor[J].Science,1995,167(523):1449 1452
[8]王君,盧北燕,胡玉紅.子宮內(nèi)膜異位癥與細(xì)胞凋亡關(guān)系的研究進(jìn)展[J].黑龍江醫(yī)藥科學(xué),2008,31(2):69 70