水通道蛋白5在鼻息肉組織中的表達及意義

1、水通道蛋白5在鼻息肉組織中的表達及意義李成文1張國勝1（通訊作者）田軍2（1濰坊醫(yī)學院 山東濰坊261042； 2濰坊市人民醫(yī)院耳鼻喉科 山東濰坊 261041）【摘要】目的 探討水通道蛋白5（aquaporin-5,aqp-5）在鼻息肉組織中的表達， 分析其在該病變中的作用機制。方法 選擇正常下鼻甲組織24例和鼻息肉組織 32例，采用免疫組織化學技術(shù)檢測aqp-5在下鼻甲和鼻息肉組織中的表達及分 布情況。結(jié)果免疫組化染色顯示aqp-5在鼻息肉和正常下鼻甲組織中均有不同 程度的表達；固有層腺體中aqp-5的陽性細胞表達率，下鼻甲組顯著高于鼻息肉 組，差異有統(tǒng)計學意義（pv0.05）；血管及血管

2、內(nèi)皮中aqp5的陽性細胞表達率， 下鼻甲組顯著低于鼻息肉組，差異有統(tǒng)計學意義（pv0.05）。結(jié)論aqp-5在鼻 息肉組織中的異常表達與鼻息肉的形成密切相關(guān)?！娟P(guān)鍵詞】鼻息肉 水通道蛋白 免疫組織化學【中圖分類號】r765【文獻標識碼】a【文章編號】2095-1752 （2012） 32-0024-02鼻息肉是耳鼻喉科的常見病和多發(fā)病，成年人的發(fā)病率較高，其發(fā)病有 著極其復雜的因素1。臨床上最常見的病理類型是水腫型，約占總數(shù)的85% 90%,組織學表現(xiàn)為炎性細胞浸潤、血管擴張、間質(zhì)水腫及腺體增殖亢進，因此 對鼻息肉水腫機制的研究具有重要的臨床意義。水通道蛋白（aquaporins, aqps）

3、是近年新發(fā)現(xiàn)的一種膜蛋白，是一族 廣泛存在于原核和真核牛物細胞膜上選擇性高效轉(zhuǎn)運水分子的特異孔道，其在體 內(nèi)液體轉(zhuǎn)運和腺體分泌方面具有重要作用。己有報道指出aqp1、aqp2、aqp3 及aqp8與鼻息肉組織水腫的發(fā)牛密切相關(guān)。aqp5是否在鼻息肉的形成中起一 定作用，國內(nèi)外文獻報道較少。木研究利用免疫組織化學技術(shù)檢測aqp5在鼻息 肉中的表達和分布，以探討aqp5與鼻息肉形成的關(guān)系。1材料與方法1.1臨床資料鼻息肉組：32例，其中男20例，女12例，年齡3748歲，標本取自 2011年4月2012年4月在昌樂縣人民醫(yī)院耳鼻喉科住院行鼻內(nèi)鏡下鼻息肉切 除患者，術(shù)前2周未行鼻用糖皮質(zhì)激素、抗組胺

4、類藥物治療，術(shù)后病理證實為鼻 息肉組織。下鼻甲組：24例，其中男16例，女8例，年齡4056歲，標本來自 同一時期慢性肥厚性鼻炎患者行下鼻甲部分切除術(shù)的下鼻甲黏膜。1.2實驗方法1.2.1免疫組化染色材料 美國santa cruz公司生產(chǎn)的羊抗人aqp-5,鏈 霉素抗生物素蛋白過氧化物酶(streptavidinperoxidase, sp)免疫組化試劑盒購 自北京中山生物技術(shù)公司，抗體均以0.1mol/l的磷酸鹽緩沖液(phosphate-buffor silutlon,pbs,ph 7.4)稀釋，濃度為 1:100。1.2.2免疫組化染色 所有標本經(jīng)4%多聚甲醛固定48h后，石蠟包埋， 連

5、續(xù)切片，制成厚約5μm切片，脫蠟、梯度酒精脫水，3%甲醇雙氧水漂洗 除去內(nèi)源性過氧化物酶活性，微波修復抗原，37°c滴加一抗，4°c過俊，加入sp, 37°c反應20minz pbs沖洗，二氨基聯(lián)苯胺(diamionben zidene,dab)顯色，蘇木 精復染，脫水、二甲苯透明、中性樹膠封片，顯微鏡下觀察。用已知人腎曲小管 陽性切片為陽性對照，用pbs緩沖液代替一抗同步染色作為陰性對照。1.3陽性結(jié)果判定及統(tǒng)計學分析陽性細胞表達為棕黃色，每一標本做連續(xù)切片，選其中23張結(jié)構(gòu)背 景清晰，陽性表達好的切片作為統(tǒng)計分析對象，低倍鏡下觀察每張切片的陽性細

6、 胞表達區(qū)域，從中隨機觀察10個高倍鏡視野(&times;200),手工計數(shù)鼻息肉與 下鼻甲組織的各層結(jié)構(gòu)的陽性細胞表達數(shù)。用spss17.0軟件對數(shù)據(jù)進行t檢驗, 以p<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。2結(jié)果2.1aqp-5在鼻息肉與下鼻甲黏膜組織中的分布aqp-5在陰性對照均不著色，在陽性對照片中見人腎曲小管胞漿呈明顯 棕黃色。下鼻甲組織的上皮細胞層、黏膜下腺體及血管中均有aqp5的表達，但 主要表達于黏膜下腺體，血管及其內(nèi)皮表達較少。鼻息肉組織的上皮細胞及固有 層均有aqp-5表達，但主要表達于固有層毛細血管及其內(nèi)皮細胞。2.2aqp-5在鼻息肉與下鼻甲黏膜組織中的表達aqp-

7、5在鼻息肉和下鼻甲組織中均有不同程度的表達，aqp-5陽性細胞 表達率在固有腺體中鼻息肉組織較下鼻甲組織低，差異有統(tǒng)計學意義(p<0.05)； 而在血管及血管內(nèi)皮中鼻息肉組織較下鼻甲組織高，差異有統(tǒng)計學意義(p< 0.05)；在上皮細胞中鼻息肉組織較下鼻甲組織低但差異無統(tǒng)計學意義(p>0.05)； 見表1表1鼻息肉和下鼻甲組織中aqp-5的陽性表達(x-&plusmn;s)注：采用t檢驗，與下鼻甲組織比較，*p<0053討論鼻息肉是一種以極度水腫的鼻黏膜在中鼻道形成單發(fā)或多發(fā)息肉為特 征的良性病變組織，其病因和發(fā)病機制至今尚未闡明，但作為種獨特的炎性水 腫組織，

8、其水腫形成的機制可能存在多種因素2。有學者認為鼻息肉組織水腫3 是由于鼻黏膜血管通透性增加所致。水通道蛋白(aquaporins, aqps)是一類與水的通透有關(guān)的蛋白,是快 速跨膜運輸水的專用通道，目前在哺乳動物已發(fā)現(xiàn)至少13種水通道蛋白，即 aqp0aqp124o介導自由水分子的跨生物膜轉(zhuǎn)運是其基本功能，由于其活化 能較低，轉(zhuǎn)運速度快，不受質(zhì)膜分子組成、溫度等生物因素的影響，因此只要流 體靜水壓或滲透壓梯度不同，就可以有水分子順滲透壓梯度通過水通道蛋白5。 實驗證實aqp5蛋白有265個氨基酸組成，分子量為27kd,具有高度選擇性水通 透性，跨膜水轉(zhuǎn)運是其最基本的生理功能。從目前的研究來看

9、，aqp5主要表達 于哺乳動物唾液腺、淚腺和呼吸道粘膜下腺等組織，被認為與機體各種腺體的分 泌功能密切相關(guān)。近年來隨著對aqps研究的不斷深入，aqps與鼻息肉組織水 腫發(fā)病機制的關(guān)系也越來越得到人們的關(guān)注。本研究發(fā)現(xiàn)，aqp-5在鼻息肉和正常下鼻甲組織中均有不同程度的表達, 但分布不同。aqp-5在下鼻甲組織的上皮細胞、黏膜下腺體和血管中均有表達， 但主要表達于腺體，血管表達較少。表明aqp-5在維持下鼻甲黏膜下腺體正常分 泌功能方面具有重要的意義。aqp-5在鼻息肉組織中的表達及分布提示其病理改 變與水通透性有關(guān)：©aqp-5在毛細血管及內(nèi)皮細胞中的高表達，使血管通透性 增加，血

10、漿滲出，導致組織間液增多，促進鼻息肉的形成。腺體上皮細胞的腔 膜是跨膜水轉(zhuǎn)運的限速屏障，而aqp-5在腺體中的低表達，使液體轉(zhuǎn)運失去了限 速屏障的作用，導致運輸通道發(fā)生障礙，不利于液體在腺體上皮細胞內(nèi)的轉(zhuǎn)運， 從而分泌和滲出到組織間隙中的液體大量積聚，造成局部組織水腫，隨著水腫的 加劇，局部組織張力增高，易造成上皮破裂和損傷。按照tos的鼻息肉形成的“上 皮破裂”學說，也有助于鼻息肉的形成。aqp-5在鼻息肉的發(fā)生過程中可能并非孤立地發(fā)揮作用，其在鼻息肉形 成過程中的具體調(diào)控機制有待進-步明確。本實驗從病理學的角度出發(fā)，證實了 aqp-5在鼻息肉組織中的表達，從其在鼻息肉和下鼻甲組織中的不同的

11、表達量并 結(jié)合下鼻甲的功能可以推測出aqp-5的正常的表達對保持機體局部組織適當?shù)?水分及維持正常的生理滲透壓具有重要的作用。而通過研制水通道蛋白抑制因子 來抑制其過多的表達或通過控制水通道蛋白的表達量來平衡液體的分泌和吸收， 可能為鼻息肉的治療及防止術(shù)后復發(fā)提供一種新的治療手段。參考文獻楊禧禧內(nèi)窺鏡鼻竇外科鼻鼻竇鼻息肉病與變態(tài)反應j 國外醫(yī)學耳鼻喉科 學分冊，1995,19 (2)： 75-792meltzer eo. the phama cological basis for the treatment of perennial allergic rhinitis and non2 all

12、ergic rhinitis with topical corticosteroidsj .aiiergy/1997/52(suppl36):33-40.張欣欣，郭永清，張文杰，等na +通道與鼻息肉形成關(guān)系的初步研究中華耳鼻咽喉科雜志，2000, 35 (5)： 359-3624 yung-chang chenmelissa a,cadnapaphomchaietal.ciinical update on renal aquaporins j .biology of the cell,2005,97:357371.5 verkman as, vanhoek an, ma xetal water transport across mammalian cell mem