iNOS和VEGF在子宫内膜异位症的表达*
2016-06-12李燕,朱君
李 燕,朱 君
(新疆医科大学第五附属医院,新疆 乌鲁木齐 830000)
iNOS和VEGF在子宫内膜异位症的表达*
李 燕,朱 君
(新疆医科大学第五附属医院,新疆 乌鲁木齐 830000)
摘 要:目的:研究诱导型一氧化氮合成酶(iNOS)、血管内皮生长因子(VEGF)在子宫内膜异位症(EMs)的异位内膜的表达。方法:采用免疫组织化学方法分别检测30例EMs异位内膜与35例正常对照组子宫内膜组织中iNOS、VEGF的表达,了解异位内膜组织中iNOS、VEGF表达的相关性。结果:在EMs的异位内膜组织中,iNOS和VEGF蛋白的表达明显高于正常子宫内膜组织的表达;在EMs异位子宫内膜组织中,iNOS和VEGF的表达成正相关(r= 0.895,P<0.05)。结论:EMs中,异位内膜组织的侵袭力增强及血管生成可能与iNOS、VEGF高表达有关。
关键词:子宫内膜异位症; 诱导型一氧化氮合成酶; 血管内皮生长因子; 免疫组织化学
子宫内膜异位症(EMs)发生发展中,一氧化氮(Nitric oxide,NO)参与其中。NO的产生需要一氧化氮合酶(NOS)的催化作用,本研究取材于EMs患者异位内膜、在位内膜及其他妇科疾病的子宫内膜,采用免疫组织化学方法检测EMs组织中iNOS和VEGF的表达水平,研究EMs与NO及VEGF水平是否相关。
1 资料与方法
1.1研究对象:选取2012年2月至20013年10月新疆医科大学第五附属医院妇科住院患者,选择由科主任进行腹腔镜手术探查的子宫内膜异位症患者30例作为研究组,所有病例均根据手术所见及术后病理确诊,病理切片诊断处于月经周期的增生期18例,分泌期12例;患者年龄35~48岁;对照组选用因各种良性疾病在住院期间行腹腔镜下子宫全切术35例,术后病理切片诊断是正常子宫内膜,其中处于月经周期的增生期22例,分泌期13例;患者年龄38~51岁。研究组和对照组在患者的年龄、子宫内膜分期以及体重指数在统计学上无显著性差异,两组患者术前6个月内无口服性激素类药物史及宫内节育器放置术史。
1.2方 法
1.2.1免疫组化所用试剂:兔多克隆IgG抗体iNOS,兔抗人VEGF多克隆抗体,SP免疫组化试剂盒购自武汉博士德生物工程公司,iNOS抗体稀释浓度1∶200,VEGF抗体稀释浓度为1:100。
1.2.2免疫组化检测:在手术中采集标本,即EMs的异位子宫内膜组织和正常子宫内膜,经甲醛固定,石蜡包埋,连续切片,每张约4μm厚度,一式4份。l份制作HE染色切片,3份用做免疫组化试验。按试剂盒操作说明书进行,并且检测VEGF及iNOS在组织的分布,对照组用PBS代替一抗作阴性对照。
1.2.3免疫组化图像分析标准:采用HPIAS-1000高清晰度病理图文分析系统,在400倍高倍镜下观察每个标本,随机取5个视野,切片中细胞浆内有棕黄色颗粒为iNOS和VEGF阳性细胞,测量iNOS和VEGF阳性细胞的染色灰度,用相应背景灰度值与各测量点灰度值相减,最后的平均值作为最终灰度值,检测光密度值(OD)以及iNOS和VEGF阳性表达面积与统计面积之比的面密度(area densities,AD),并采用OD均值及面密度均值。
1.3统计学方法:采用SPSS13.0软件进行统计分析,计量资料采用均数±标准差(±s)表示,组间比较采用两独立样本t检验,变量间的相关分析,P<0.05,表示差异有统计学意义。应用SPSS13.0软件进行统计学分析,结果以均数±标准差表示,灰度值组间比较采用成组设计资料t检验,以P<0.05为差异有统计学意义。
2 结 果
2.1iNOS和VEGF的表达:在正常子宫内膜组织腺上皮的表达中呈弱阳性,高倍显微镜下观察可见细胞及组织着浅黄色呈散在分布;iNOS和VEGF在EMs中在位内膜组织中呈强阳性表达,主要分布在腺上皮细胞中,少量在间质,镜下细胞呈棕黄色或棕褐色成片或灶状分布。
表1 子宫内膜异位症与对照组子宫内膜中iNOS和eNOS的OD值比较
2.2EMs子宫内膜组织中iNOS和VEGF的表达:iNOS和VEGF表达的面密度:试验组EMs在位内膜组织的腺上皮及间质有片状及灶状强阳性iNOS和VEGF表达,而对照组正子宫内膜组织腺上皮及间质中iNOS和VEGF表达呈散在分布,两者面密度之间比较差异均有统计学意义,见表2。
表2 比较两组子宫内膜组织中iNOS和VEGF的面密度
2.3iNOS与VEGF表达的相关性:EMs在异位内膜组织中iNOS和VEGF呈强阳性表达,但对照组中,正常子宫内膜组织中iNOS和VEGF呈弱阳性表达,变量间的相关分析选用非参数统计方法,iNOS和VEGF表达的关联性分析,r = 0.895,P<0.05,表明iNOS和VEGF呈明显正相关,在EMs中,iNOS可促进VEGF的表达,增加血管形成。
3 讨 论
子宫内膜异位症(EMs)的发病机制中“经血逆流”是主导学说,近年证实,90%女性均有经血逆流,但其中只有10%女性发生EMs[1]。说明经血逆流只是病因,而子宫内膜在腹腔内种植,血液供应的建立和支持是必不可少的,血管生成与EM的发生和发展密切相关,最重要的促血管生成因子是血管内皮生长因子(VEGF)[2]。VEGF具有促血管形成的功能[3],VEGF是高度特异性的血管内皮细胞有丝分裂原,在月经周期中,参与子宫内膜血管的形成。在病理情况下,VEGF与血管过度生成密切关系。VEGF的主要生理功能有[4,5]:①能促进细胞的有丝分裂,降解细胞外蛋白和基底膜,从而使血管内皮细胞迁移并增生。②增加血管的通透性,为血管芽延伸生长提供良好基质。③在细胞浆内,快速短暂地增加钙离子浓度,刺激磷脂酰肌醇的磷酸化,上调信号通路的表达。
VEGF受雌激素、细胞因子、缺氧因子等调节,在众多调节因素中,NO也参与了VEGF的调节。Kimura 等[6]发现NO具有类似低氧对VEGF的调节效应,NO与低氧诱导因子-1的结合位点结合,然后与VEGF启动子调控元件结合,增加VEGF的转录,从而促进局部血管的形成,并提高组织对缺氧的耐受性。
1979年首次发现NO,NO是内源性的血管舒张因子,半衰期很短,约5~10s。体内NO的生成量取决细胞内NO前体L-Arg的跨膜转运量与胞浆NOS的活性。它的产生需要一氧化氮合酶(NOS)的催化作用。在人体内,L -精氨酸(L -Arg)经一氧化氮合成酶(NOS)氧化生成NO,反应另一产物是L -瓜氨酸。NOS有三种同工酶,内皮型NOS(eNOS)、神经型NOS (nNOS)和诱导型NOS(iNOS)。
iNOS存在于巨噬细胞中,正常时不表达。但在EMs中,被各种细胞因子诱导,如TNF-α,IL-1等,是非Ca2+依赖的钙结合蛋白的酶,活性维持数小时至数天,催化生成大量NO,水平高达10-6~10-9mmoL/ L水平。
根据本实验结果,说明在EMs中,异位子宫内膜腺上皮iNOS的表达较对照组明显增高,表明患有EMs,其异位子宫内膜合成NO水平较正常子宫内膜明显增高,在EMs异位内膜中,iNOS和VEGF的表达呈明显正相关。
NO增加了血管壁的通透性,使单核巨噬细胞、粒细胞系从血管内外游至血管外,形成局部炎症,外游至血管外的单核巨噬细胞活化,经iNOS催化,不断产生NO,同时NO不断诱导单核巨噬细胞,两者相互作用,使局部形成炎症。在EMs中,NO引发的局部炎症、上调VEGF的表达,新生血管增加,促使异位子宫内膜在腹腔种植,生长,促进EMs的进展;同时,NO代谢的产物是NO-2/ NO-3,是NO发挥生理作用的代谢途径;另一种途径生成过氧亚硝酸根(ONOO-),发挥NO的毒性作用。在EMs中,iNOS增高,诱使NO表达增高,增加血管壁的通透性,形成局部炎性反应。同时,NO可上调VEGF的表达,在EMs,iNOS和VEGF相互调节,促进EMs的发生发展。因此抑制iNOS对VEGF调控,可能为EMs的治疗开辟一个新的途径。
参考文献:
[1] Wu MY,Ho HN.The role of cytokines in endometriosis[J]. Am Reprod Immunol,2003,49(5):285~296.
[2] Barcz E,Milewski,Dziunycz P,et al.Peritoneal cytokines and adhesion formation in endometriosis: an inverse association with vascular endothelial growth factor concentration [J].Fertil Steril,2012,97(6):1380~1386.
[3] Li YZ,Li SL,Li X,et al.Expression of endogenous hypoxia markers in vulvar squamous cell carcinoma[J]. Asian Pac Cancer Prev,2012,13(8):3675~3680.
[4] Mahabeleshwar GH,Byzova TV.Angiogenesis in melanoma [J].Semin Oncol,2007,34(6):555~565.
[5] Walters EH,Reid D,Soltani A,et al.Angiogenesis :a potentially critical part of remoding in chronic airway disease[J] Pharmacol Ther,2008,118(1):128~137.
[6] Kimara H,Esumi H.Reciprocal regulation between nitric oxide and vascular endothelial growth factor in angiogenesis [J].Acta Biochim Pol,2003,50(1):49~59.
论著
Expression of iNOS and VEGF in Endometriosis
LI Yan,ZHU Jun
(The Fifth Affiliated Hospital of Xinjiang Medical University,Xinjiang Wulumuqi 830000,China)
Abstract:Objective:To investigate the expression of iNOS and VEGF in endometriosis(EMs).Method:Immunochemical method was used to determine the expression of iNOS and VEGF in ectopic endometrium with EMs and the endometrium of controls.Result:The expression of iNOS and VEGF in endometriosis was significantly higher than that of normal endometrium.In ectopic endometrial,the expression of iNOS and VEGF was positively related (r = 0.895,P<0.05).Conclusion:iNOS and VEGF plays an important role in the progression of endometriosis.
Key words:Endometriosis; iNOS; VEGF; Immunohistochemistry
文献标识码:A
doi:10.3969/ j.issn.1006-6233.2016.01.003
文章编号:1006-6233(2016)01-0007-03
*基金项目:新疆维吾尔自治区科技攻关和重点计划项目,(编号:200633146-4)