TGF—α、MMP—9及P16在胆脂瘤型中耳炎中的表达及意义

李靖 马慧敏

【摘要】

目的通过观察转化生长因子- α（transforming growthfactoralpha，TGF-α）、基质金属蛋白酶-9（matrix metalloproteinase-9，MMP-9）、细胞周期蛋白依赖性激酶抑制因子16（P16）在中耳胆脂瘤上皮中的表达情况，分析TGF-α、MMP-9及P16之间的相关性，探讨TGF-α、MMP-9、P16对中耳胆脂瘤侵袭能力的影响。方法收集胆脂瘤型中耳炎病人手术新鲜标本60例，并以2O例外耳道皮肤（extemal ear canal skin，EACS）作为对照，迅速固定，制成石蜡切片，同时观察病人的骨质破坏程度。采用免疫组化技术，检测探讨转化生长因子-a（transforming growth factoralpha，TGF-α）、基质金属蛋白酶一9（Matrix metalloproteinases-9，MMP-9）与P16在60例胆脂瘤中的表达，同时观察三者的表达与骨质破坏程度的相互关系，探讨胆脂瘤骨质破坏的可能发生机制。结果胆脂瘤中耳炎患者较对照组皮肤中TGF-α、MMP-9及P16的表达有显著性差异。结论 TGF-α与MMP-9两者存在正相关，在胆脂瘤上皮中高表达，与胆脂瘤的侵袭能力及骨质破坏程度密切相关，P16在胆脂瘤上皮的高度表达与侵袭能力无相关性，可能是抑制上皮高度增殖的原因之一。

【关键词】胆脂瘤，中耳；转化生长因子-α；基质金属蛋白酶-9；细胞周期蛋白依赖性激酶抑制因子16

【中图分类号】R764 【文献标识码】A【文章编号】1004-4949（2013）07-01-02

胆脂瘤中耳炎以中耳腔内存在大量高度增殖的角化鳞状上皮为主要的病理特征，对邻近骨质的侵袭及破坏是其严重的临床特征[1]，可引起听力下降，造成严重的颅内外并发症[2]，手术[3]切除是目前为止唯一有效的治疗方法。但手术存在一定的复发率及并发症，且部分患者术后听力无法恢复甚至进一步下降，TGF-α、MMP-9及P16在胆脂瘤中耳炎患者中高表达，因此本研究采用免疫组化技术和计算机图像定量分析系统法检测TGF-α、MMP-9及P16在中耳胆脂瘤上皮细胞中的表达，并与正常外耳道皮肤作比较，从细胞因子及细胞周期调控的角度探索胆脂瘤型中耳炎发病机制，为临床治疗提供提供一个新思路。

1材料与方法

1.1对象： 60例中耳胆脂瘤标本均来源于2009年10月-2011年10月新乡医学院第一附属医院耳鼻喉科住院手术的胆脂瘤型中耳炎患者，并均被该院病理科病检所证实。60例胆脂瘤患者中，男34例，女26例，年龄15～60岁，平均年龄40.70±1.18岁。其中20例胆脂瘤患者术中同时取外耳道骨段皮肤，作为正常对照。标本于术中取出后立即用10%福尔马林固定，常规石蜡包埋，作3～4um厚的连续切片。

1.2试剂： 兔抗人TGF-a多克隆抗体：武汉博士德生物工程有限公司；兔抗人MMP-9多克隆抗体：北京中杉金桥生物技术有限公司；兔抗人P16多克隆抗体：武汉博士德生物工程有限公司；PV6000试剂盒；抗体稀释液；DAB显色试剂盒。

1.3实验方法： 标本采集后进行HE常规染色及免疫组化染色前制备，制备好的每例标本随机抽取相邻连续切片分别作HE常规染色及TGF-α、MMP-9及P16免疫组化染色，观察这三种基因在实验组及对照组中的表达情况，整个染色步骤严格按照试剂盒产品说明书进行。

1.4统计学处理： 中耳胆脂瘤上皮与正常人外耳道皮肤之间TGF-α、MMP-9及P16表达阳性率的比较用四格表x2检验。两两指标间相关性分析采用Spearman秩相关检验，TGF-α、MMP-9、P16与中耳胆脂瘤侵袭能力的关系用Spearman等级相关分析。检验水准a=0.05，以P<0.05有统计学意义，用SPSSl3.0统计软件进行数据处理。

2结果

51例TGF-α阳性片中有48例同时表达MMP-9，皆为阴性表达5例，表达不一致4例。对60例胆脂瘤标本进行计算机图像分析，记录三个指标的次度值，经spearman相关分析，TGF-α、MMP-9表达存在正相关（P<0.05），而P16与TGF-α、MMP-9之间均未发现线性相关关系（P>0.05）。

3讨论

3.1TGF-α在有丝分裂原表皮生长因子（EGF）家族中是一种重要的生长因子，能诱导人类角质细胞的增生、分化[4]，在许多鳞状细胞癌及上皮增生性疾病中都发现有TGF-α，在60例胆脂瘤上皮组织中呈中等阳性或强阳性反应，在20例外耳道皮肤组织呈弱阳性表达，两组间差异有统计学意义（P<0.05）。证明胆脂瘤上皮细胞中TGF-α含量增高、活性增强，反映了胆脂瘤上皮的高度增殖性。正常外耳道皮肤中TGF-α含量低，仅以维持上皮的正常增生、分化[5]。

3.2基质金属蛋白酶（matrix metalloproteinases，MMPs）是一组在结构上具有极大同源性，能降解细胞外基质（extracellularmatrix，ECM）蛋白的水解酶，在炎症反应、组织重建与修复、肿瘤血管生成及侵袭转移中发挥重要作用，在特定的条件下几乎所有的间质细胞均能分泌。常见的有中性粒细胞、单核细胞、血管内皮细胞及平滑肌细胞[6-7]，其中MMP-9（matrix metalloproteinase-9，MMP-9）以Ⅳ型胶原和明胶为作用底物，引起基底膜及细胞外基质[8-9]的降解，细胞外基质的正常结构与功能被破坏，胆脂瘤产生的炎性产物和蛋白水解酶类通过基底膜与周围骨质接触，清除骨组织的骨样表面，促进破骨细胞的活性，导致骨基质的降解[10]，破骨细胞与成骨细胞在骨质破坏过程中活性增强，分泌MMPs，并相互激活，降解骨基质，从而成就胆脂瘤的侵袭力和破坏力。

3.3临床上可以将胆脂瘤型中耳炎的骨质破坏程度分为四级，分别为无明显听小骨破坏，破坏砧骨或锤骨，破坏砧骨和锤骨者，破坏砧骨、锤骨、蹬骨、乳突天盖和乙状窦骨板，结果发现TGF-α、MMP-9表达阳性反应越强的患者其颞骨CT所示骨质破坏越严重，说明胆脂瘤组织中TGF-α及MMP-9的表达水平越高骨破坏越重。

3.4p16基因又叫MTS（multiple tumor suppressor 1）基因，是美国Kamb等于1994年发现的新抗癌基因，直接参与细胞周期中的一种基本基因，参与调控细胞周期，可以阻止细胞进入S期，负调节细胞增殖及细胞分裂，本实验胆脂瘤上皮与外耳道正常上皮中P16的阳性表达分别为65%及10%，二者之间表达差异[11]有统计学意义。说明胆脂瘤细胞具有高凋亡特性，P16在胆脂瘤上皮的高度表达可能是抑制上皮高度增殖的原因之一。

总之，在胆脂瘤形成过程中高增殖与高凋亡同时存在，两者达到新的平衡，死亡细胞增多从而产生更多的角化物碎屑，排出受阻最终堆积形成胆脂瘤。胆脂瘤上皮中存在TGF-α、MMP-9与p16的高表达，且TGF-α、MMP-9两者之间存在正相关，可能与骨质破坏进程关系密切，结合胆脂瘤患者的颞骨CT[12-13]了解骨质破坏程度，进一步推断出TGF-α与MMP-9的表达水平，为将来有选择性的干预其作用过程进行临床保守治疗提供实验依据。p16基因治疗控制胆脂瘤细胞的过度增殖，可能会从根本上治疗胆脂瘤。

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