MUC蛋白在分泌性中耳炎積液形成中的作用-01

1/1MUC蛋白在分泌性中耳炎積液形成中的作用MUC蛋白在分泌性中耳炎積液形成中的作用作者：

趙海亮,劉佳,嚴(yán)麗英,張艷紅作者單位：

深圳市第九人民醫(yī)院耳鼻咽喉頭頸外科醫(yī)院，廣東深圳【摘要】目的：

建立細(xì)菌及其產(chǎn)生的內(nèi)毒素誘導(dǎo)大鼠分泌性中耳炎模型，并探討中耳黏膜中分泌型黏蛋白的表達(dá)，及其對中耳積液產(chǎn)生和發(fā)展造成的影響。

方法：

20只SD健康大鼠隨機(jī)分為對照組(10只)和實(shí)驗組(10只);實(shí)驗組建立滅活的流感嗜血桿菌引起的分泌性中耳炎模型，在不同時間段以鱟實(shí)驗法檢測中耳積液中的內(nèi)毒素，ELISA法檢測中耳積液中的黏蛋白。

對取材黏膜常規(guī)染色和APPAS染色，觀察黏液腺、杯狀細(xì)胞。

結(jié)果：

實(shí)驗組中鼓室上皮黏膜內(nèi)毒素含量平均值是對照組鼓室上皮黏膜中含量的2.1倍，其平均值差異有顯著性(P0.05)。

ELISA法檢測中耳積液中的黏蛋白，實(shí)驗組鼓室上皮黏膜中平均值是對照組中平均值的4.2倍，其平均值差異有顯著性(P0.05)。

結(jié)論：

細(xì)菌的分解產(chǎn)物mdash;內(nèi)毒素，導(dǎo)致中耳黏膜的炎癥反應(yīng)及中耳腔滲出，引起杯狀細(xì)胞分泌黏蛋白，從而導(dǎo)致產(chǎn)生中耳積液，甚至膠耳。

【關(guān)鍵詞】黏蛋白;分泌性中耳炎;內(nèi)毒素分泌性中耳炎(OME)是指中耳腔存在積液而不伴有急性感染癥狀或體征的一類疾病。

本病好發(fā)于兒童，特別是那些頑固性或持續(xù)性O(shè)ME，患兒因聽力障礙可能導(dǎo)致言語發(fā)育遲緩、學(xué)習(xí)障礙及心理、行為異常，因而引起廣泛重視[1]。

由于OME的發(fā)病機(jī)制至今尚未完全闡明，因此其治療效果尚難以令人滿意。

目前認(rèn)為，引起OME的病因是多因素的，包括咽鼓管功能障礙、感染和變態(tài)反應(yīng)等，但目前對其病因及發(fā)病機(jī)制尚未完全清楚。

而黏膜高分泌引起的中耳腔出現(xiàn)不易清除的黏液是其主要特征。

本實(shí)驗旨在探討分泌性中耳炎的始動因素，從引起中耳炎最常見的致病菌著手，研究細(xì)菌及其產(chǎn)生的內(nèi)毒素如何影響中耳黏膜黏蛋白的分泌;揭示內(nèi)毒素和黏蛋白在分泌性中耳炎積液的發(fā)生、發(fā)展過程中所起的作用，以便深入認(rèn)識分泌性中耳炎的發(fā)病機(jī)制，為臨床早期診治提供理論和實(shí)驗依據(jù)，并為分泌性中耳炎的預(yù)防和兒童聽力保護(hù)做出有益探索，為其臨床治療提供新思路。

1資料與方法1.1一般資料選擇健康SD大鼠20只，雌雄不拘，體重200～250mg，電耳鏡檢查除外中耳疾患。

隨機(jī)分為兩組，實(shí)驗組選擇分泌性中耳炎最常見的病原菌mdash;mdash;滅活的流感嗜血桿菌，以1%戊巴比妥(30mg/kg)經(jīng)腹腔注射麻醉后，經(jīng)鼓膜前下方注入細(xì)菌懸浮液0.1mL，注射前在瓊脂培養(yǎng)基上培養(yǎng)，保證沒有活的菌株生長，以防引起急性感染;對照組注入等量生理鹽水。

1.2研究方法術(shù)后1，3，7，14，18d用1%苯巴比妥鈉將大鼠全麻，在手術(shù)顯微鏡下觀察鼓膜形態(tài)、顏色和色澤，之后隨機(jī)處死兩組中2只大鼠，取雙側(cè)聽泡，用10%甲醛固定后脫鞘，石蠟包埋切片，常規(guī)HE染色光鏡下觀察，取小塊黏膜組織送電鏡檢查。

黏膜常規(guī)染色和APPAS染色，觀察黏液腺、杯狀細(xì)胞。

在不同時間段以鱟實(shí)驗法檢測中耳積液中的內(nèi)毒素，ELISA法檢測中耳積液中的黏蛋白。

1.3統(tǒng)計學(xué)方法以計算機(jī)輔助三維測量法分析組織學(xué)結(jié)果。

所有統(tǒng)計資料由SPSS13.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計分析，檢驗水準(zhǔn)=0.05。

2結(jié)果觀察鼓膜情況：

正常大鼠的鼓膜透亮，鼓室無積液，錘骨柄和光錐清晰可辨;造模后大鼠的鼓膜混濁，鼓室積液，光錐消失。

術(shù)后1d，APPAS染色正常組和對照組中耳黏膜鼓岬處由立方或扁平上皮和薄層結(jié)締組織(固有層)組成，黏膜下層有少數(shù)纖維母細(xì)胞和少許膠原纖維以及中性多核白細(xì)胞、淋巴細(xì)胞，光鏡下所有模型組咽鼓管上皮層次增多，黏液腺體擴(kuò)張、數(shù)目增多，小血管明顯充血并有中性粒細(xì)胞浸潤和大量增多的分泌細(xì)胞。

術(shù)后1周模型組鼓室黏膜上皮細(xì)胞和杯狀細(xì)胞明顯增生，炎性細(xì)胞浸潤明顯，電鏡下可見大量杯狀(分泌)細(xì)胞集結(jié)，表面有微絨毛，細(xì)胞內(nèi)有大量成熟的亮顆粒和少許暗顆粒，部分排放到黏膜表面，呈游離的團(tuán)狀，上皮細(xì)胞的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)擴(kuò)張，線粒體變形，核固縮或整個細(xì)胞結(jié)構(gòu)不清，黏膜下毛細(xì)血管擴(kuò)張充血，明顯增生。

術(shù)后2周組和4周組出現(xiàn)成纖維細(xì)胞增生，有許多纖維母細(xì)胞和膠原纖維，新生血管增多，單核巨噬細(xì)胞浸潤，中耳黏膜明顯增厚，在細(xì)胞間和黏膜下層有許多黏液細(xì)胞和黏液滴。

術(shù)后1，3，7，14，18d以鱟實(shí)驗法檢測中耳積液中的內(nèi)毒素，結(jié)果顯示實(shí)驗組中內(nèi)毒素含量隨時間的增加而增加，平均值為(218.0191.9)g/106，是對照組鼓室上皮黏膜(101.57653.4)g/106的2.1倍，其平均值差異有顯著性(P0.05)。

ELISA法檢測中耳積液中的黏蛋白，實(shí)驗組鼓室上皮黏膜中平均值為(4918.01931.9)g/106，是對照組鼓室上皮黏膜中平均值(1001.45263.8)g/106的4.2倍，其平均值差異有顯著性(P0.05)。

3討論分泌性中耳炎是耳鼻咽喉科常見病之一，是小兒聽力障礙的主要原因，嚴(yán)重影響患兒的語言發(fā)育和智力發(fā)育。

尤其是慢性分泌性中耳炎，病程長，遷延不愈，如不及時治療則易導(dǎo)致鼓膜萎縮、鼓室硬化、慢性中耳炎、膽脂瘤、膽固醇肉芽腫等。

其發(fā)病與中耳黏膜腺體和杯狀細(xì)胞的增生有關(guān)，黏膜高分泌引起的中耳腔出現(xiàn)不易清除的黏液是其主要特征[2]。

黏蛋白是黏液的主要成分，是一種高度糖基化的大分子蛋白質(zhì)，目前研究認(rèn)為其高表達(dá)與中耳炎發(fā)病關(guān)系密切。

到目前為止，人體中至少有9種不同的黏蛋白已被確認(rèn)，按其發(fā)現(xiàn)順序命名為MUC1～4，MUC5AC，MUC5B，MUC6～8[3～8]。

MUC1，MUC3和MUC4屬于膜結(jié)合型黏蛋白;MUC2，MUC5AC，MUC5B和MUC6屬于分泌型黏蛋白;MUC8尚未確定。

現(xiàn)已證明MUC2，MUC5AC，MUC5B和MUC6黏蛋白的基因定位于染色體11P15.5，人們認(rèn)為它們來源于同一原始基因，因此它們具有結(jié)構(gòu)和基因序列的相似性。

MCUI定位于染色體1q21～24，MUC3定位于染色體7q22，MUC4定位于3q29，MUC7定位于4q13～21，MUC8定位于12q24.3[9]。

由于黏蛋白基因的激活和滅活具有器官特異性和上皮細(xì)胞特異性，因此某種特定的上皮細(xì)胞其黏蛋白基因表達(dá)模式不同。

從總體看，黏蛋白可被分成兩組：

一組為分泌型黏蛋白(MUC2，MUC5B，MUC5AC，MUC6)，它以膠體形式存在于黏膜表面，其基因編碼簇位于11P15染色體上。

另一組為膜結(jié)合型黏蛋白，存在于上皮細(xì)胞的表層，MUC1，MUC3，MUC4均以跨膜形式存在。

黏蛋白是由杯狀細(xì)胞分泌的，分布在上皮的表面，與細(xì)胞黏附、細(xì)胞保護(hù)、管腔表面潤滑、入侵微生物的捕獲以及腫瘤生物學(xué)等有關(guān)。

黏蛋白多肽骨架的氨基酸序列有以下特點(diǎn)：

高度串聯(lián)重復(fù)氨基酸序列組成的結(jié)構(gòu)域占極高比例;重復(fù)單位富含具羥基側(cè)鏈的絲氨酸和蘇氨酸;重復(fù)單位的兩側(cè)(N和C端)富含半胱氨酸。

成熟的黏蛋白羥基側(cè)鏈糖基化后形成O連接寡糖的糖蛋白;黏蛋白亞單位之間還可以通過半胱氨酸殘基的巰基(HS)側(cè)鏈相互作用形成二硫鍵，構(gòu)成黏蛋白聚合體，使得黏液具有膠狀特點(diǎn)[10]。

其中MUC1，MUC4和MUC5AC的表達(dá)始終局限于表面上皮細(xì)胞，前兩者(為膜結(jié)合型黏蛋白)表達(dá)于杯狀和纖毛細(xì)胞，MUC5AC只在杯狀細(xì)胞表達(dá)。

內(nèi)毒素是細(xì)菌死亡時釋放出的一種具有生物活性的物質(zhì)。

它的主要成分為脂多糖，能引起中耳黏膜結(jié)締組織增生，細(xì)胞密度增大，毛細(xì)血管通透性增高，腺體及杯狀細(xì)胞分泌增加，破壞正常黏膜運(yùn)轉(zhuǎn)系統(tǒng)，促進(jìn)中耳積液的蓄積，導(dǎo)致分泌性中耳炎遷延不愈。

Yanagihara等[11]報道，向大鼠氣管內(nèi)滴入綠膿假單胞菌內(nèi)毒素，引起大量的中性粒細(xì)胞募集和廣泛的氣道上皮細(xì)胞表型的改變，即有大量的黏液細(xì)胞的增生與化生，MUC5ACmRNA表達(dá)和蛋白分泌均增高。

此外內(nèi)毒素也可經(jīng)過經(jīng)典途徑及替補(bǔ)途徑激活補(bǔ)體，使嗜堿性粒細(xì)胞或肥大細(xì)胞釋放組織胺、5羥色胺、激肽和其他血管活性介質(zhì)作用于靶細(xì)胞，從而引起血管擴(kuò)張，毛細(xì)血管通透性增加，同時趨化因子能吸引白細(xì)胞向炎癥病灶部位聚集，促進(jìn)吞噬。

在發(fā)揮吞噬作用的過程中，釋放溶酶體酶等生物活性物質(zhì)，除破壞抗原性異物外，同時也可損傷鄰近組織和加劇炎癥，參與分泌性中耳炎的發(fā)病。

本研究表明：

細(xì)菌感染引起的分泌性中耳炎中，鼓室黏膜內(nèi)毒素的含量及杯狀細(xì)胞明顯增多，黏蛋白的分泌也明顯增加。

這與上述文獻(xiàn)相符，說明內(nèi)毒素可能是導(dǎo)致分泌性中耳炎出現(xiàn)黏性滲液的始動因素;在急性中耳炎發(fā)展為慢性分泌性中耳炎過程中，中耳積液與內(nèi)毒素和黏蛋白含量存在某種關(guān)聯(lián)。

由此推斷，針對某一特定時期使用降解內(nèi)毒素的藥物，可以提高機(jī)體對內(nèi)毒素耐受力的糖皮質(zhì)激素類藥物，有助于減輕內(nèi)毒素對中耳黏膜的損害，并消除中耳滲液。

抗流感嗜血桿菌抗體對流感嗜血桿菌引起的中耳炎可能具有保護(hù)作用。

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