?

翼狀胬肉發病機制的研究進展

2016-03-01 15:02覃瑞
右江醫學 2015年6期
關鍵詞:結膜生長因子膠原蛋白

覃瑞

【關鍵詞】發病機制:翼狀胬肉

中圖分類號:R777.33文獻標識碼:ADOI:10.3969/j.issn.10031383.2015.06.029

翼狀胬肉是眼瞼裂球結膜及結膜下組織增生,并向瞳孔方向發展,侵犯角膜的病變,因其形狀似昆蟲的翅膀而得名。其標本中可見大量的纖維及血管,分布有交錯的結締組織,主要含有彈性纖維,翼狀胬肉組織中有增生活躍的成纖維細胞及豐富的毛細血管,其周邊有各種炎癥細胞如中性粒細胞、淋巴細胞、巨噬細胞以及漿細胞等的浸潤。在翼狀胬肉侵犯的角膜組織HE染色切片下,可見角膜前彈力層以及淺層角膜基質有纖維組織的侵入,角膜前彈力層及淺層基質發生變性,纖維組織排列紊亂,失去透明性,有少量新生血管和炎癥細胞。該病在國內不同地區報道的發病率差異較大,如武漢城區及周邊農村總發病率為3.85%[1],寧夏地區總發病率為6.16%[2],晉城市三河鎮50歲以上人群發病率高達8.81%[3]。目前,關于翼狀胬肉的發病機制的理論尚未明確,主要包括以下幾方面。

1長期日光曝曬

戶外活動常受到日光曝曬,因工作的種類、場所不同,日曬的時間、強度也不同。已有研究表明,長期戶外活動的農民、漁民等人群翼狀胬肉的發病率明顯高于其他人群。長期的日光曝曬,人的眼睛表面可產生大量反應性氧化物,誘發炎癥形成及膠原纖維蛋白的沉積[4]。另外,過度的日光曝曬也可能和手術治療后翼狀胬肉的復發有關[5]。日光中紫外線對人眼的作用,可誘導結膜中膠原蛋白的變性,有人推測,膠原蛋白與周圍組織的交聯纖維化,在翼狀胬肉的發病機制中起到了重要的作用[6]。雖然存在日光的暴曬,但在早期和復發的翼狀胬肉中,膠原蛋白未見過度的表達[7]。因此間接說明,在翼狀胬肉的發病中可能存在其他關鍵的因素。日光暴曬后首先產生炎癥細胞、炎癥因子參與損傷的修復。因此考慮翼狀胬肉的發病機制中會有炎癥的參與。

2炎癥

炎癥激活細胞中的轉化生長因子β,在前者的作用下,刺激成纖維細胞合成并分泌膠原蛋白[8]。膠原蛋白沉積、不規則交聯、纖維化,從而導致病變組織變得不透明[9],形成了不透明的翼狀胬肉組織,轉化生長因子β同時也抑制基質金屬蛋白酶的合成,從而抑制膠原蛋白的分解,利于翼狀胬肉的進一步發生和發展。炎癥也誘導血管生長因子的生成[10],導致毛細血管在翼狀胬肉中大量形成,利于翼狀胬肉的進一步生長。此外,炎癥激活的轉化生長因子β促進了血管生成生長因子的表達,促進翼狀胬肉的生長。但有研究表明,紫外線暴露程度與翼狀胬肉中的炎癥水平無明顯相關性,說明翼狀胬肉中炎癥的發生與暴露于陽光的嚴重程度不呈正比[11],可能是機體通過基因的調控,控制炎癥發生的程度。因此,單一的炎癥因素不能充分闡明翼狀胬肉的發病機制,故有學者提出了DNA 損傷的機制。

3DNA損傷

在環境、炎癥、遺傳等因素的影響下,翼狀胬肉病變區域發生DNA損傷,引起纖維蛋白原及毛細血管的過度表達,促進翼狀胬肉的形成。近期的研究表明,翼狀胬肉組織中8羥基脫氧鳥苷呈陽性表達,導致正常的DNA轉錄不能正常進行,正常的結膜組織不能被表達,在其他修復因素的作用下,以纖維蛋白原的形式表達,提示DNA氧化損傷在翼狀胬肉的發病機制中有一定作用,DNA氧化損傷可能作為上游的因素,導致凋亡相關基因bcl2的增高,從而抑制正常的細胞凋亡,造成組織細胞的過度增生,引起翼狀胬肉的發生和發展[12]。角膜緣干細胞的DNA損傷,誘導附近組織的遷移修復和血管的增生,反復的DNA損傷及修復,使局部不斷地增生,形成了翼狀胬肉。但DNA損傷只是在翼狀胬肉發展的過程中出現,并不是貫穿整個發病的過程,相關基因的多態性可能是導致在相同暴露因素下,部分暴露者發病而部分暴露者不發病的原因。因此,有人提出了遺傳對翼狀胬肉的影響。

4遺傳傾向

遺傳因素在翼狀胬肉中起到的作用已經受到關注,但目前未能得到足夠的重視,有報道認為,翼狀胬肉是常染色體顯性遺傳,并且受多個基因的影響[13]。有研究表明,對比有翼狀胬肉和沒有翼狀胬肉的上一代,在同樣的生活環境和生活習慣中,有家族史的翼狀胬肉發病率明顯高于對照組[14]。表明翼狀胬肉的發生與遺傳有明顯的相關性。最近的研究表明,活化β連環蛋白在翼狀胬肉中與miR221相互作用,導致p27Kip1基因的下調可能是影響翼狀胬肉發病的機制之一[15]。遺傳因素中,相關基因的調控作用受刺激后易產生膠原蛋白,這極可能是翼狀胬肉易感的主要原因,但單純的遺傳因素并不能起到絕對的發病,還要在外界刺激的作用下,相應部位各種趨化因子、酶、細胞的共同作用,才能導致翼狀胬肉的發生、發展。因此,考慮到免疫反應可能在翼狀胬肉的發病過程中起到重要的作用。

5免疫反應

翼狀胬肉的免疫反應(又稱變態反應)主要是Ⅱ類變態反應(細胞介導的細胞毒性作用和吞噬作用)和Ⅲ類變態反應(抗原抗體復合物相結合引起的相關反應)。在外界致病因素如風沙、紫外線、粉塵等的作用下,在Ⅱ類免疫反應中,免疫細胞介導巨噬細胞、單核細胞、嗜酸性細胞等對致病因素進行吞噬,然后細胞體溶解、壞死,組織纖維化,并不斷侵犯正常的角膜組織,從而形成翼狀胬肉。在Ⅲ類變態反應中,致病因素反復作用于病變部位,在體內形成了特定的抗體,在致病因素的再次作用下,病變部位形成了抗原抗體復合物沉積,誘導血小板生長因子、腫瘤壞死因子及成纖維細胞生長因子等炎癥趨化因子的趨附,在眾多因子的作用下,大量的新生血管、纖維蛋白形成,炎癥細胞浸潤,誘發并形成了翼狀胬肉。在這個發病的過程中,纖維蛋白的形成和關聯交錯是一個關鍵點,如能了解其具體過程,或能進一步闡明翼狀胬肉的發病機制。在翼狀胬肉免疫反應的過程中,一系列的生長因子、酶均由于免疫反應的趨化作用而表現為高表達,但是否存在一個起到決定性作用的細胞因子或者反應過程中的酶?由此,想到了影響纖維蛋白形成的一個至關重要的酶——類賴氨酸氧化酶(lysyloxidaselike 1,Loxl1)。endprint

6 loxl1及其在翼狀胬肉中的研究狀況

loxl1是lox家族中的一員,lox家族成員包括lox、loxl1、loxl2、loxl3、loxl4。其中Loxl1對纖維蛋白的形成起到了重要的作用[16]。Loxl表達過度時引起細胞外纖維蛋白的過度交聯,引起漸進的、不可逆的組織纖維化,在眼表疾病中表現為膠原蛋白沉積,與彈性蛋白交聯,啟動纖維蛋白的形成,誘發翼狀胬肉。在翼狀胬肉的發病機制中,纖維蛋白的形成是翼狀胬肉的重要組成部分,因此,闡明翼狀胬肉中影響纖維蛋白形成的因素,可能對闡明翼狀胬肉的發病機制起到關鍵的作用。近期研究發現,loxl1在翼狀胬肉的表達明顯增高[17],其表達增高與年齡、性別等無相關性,由此推斷,翼狀胬肉中loxl1的高表達可能與翼狀胬肉的形成有關,而正常的結膜組織中也有loxl1的表達,但較翼狀胬肉中loxl1的表達明顯低,可能與其基因的多態性有關,對應堿基序列的多態性可能是loxl1在翼狀胬肉中和正常結膜中表達差異的原因。與此同時,活化形式的loxl1 也是一種趨化因子,它可以使多種細胞如外周血單核細胞、血管平滑肌細胞等發生趨化運動,從而為翼狀胬肉的生長提供豐富的毛細血管。loxl1基因在翼狀胬肉中及在正常結膜組織中的不同表達,是否由于其基因序列或堿基序列的差異引起有待進一步研究,其異常表達與其重要的活性基團——銅離子有密切關系。loxl1是一個具有銅結合部位的胺氧化酶,銅是loxl1的重要輔基,loxl1只有與銅結合才具有活性,能將伯胺氧化成醛[17]。如果銅離子的含量發生變化,翼狀胬肉發病可能受到影響。因此,測定翼狀胬肉中的銅離子含量,可以佐證loxl1的高表達,同時,減少或增加翼狀胬肉中的銅離子,可能對翼狀胬肉患者的治療產生影響。將銅離子還原有可能影響loxl1的活性,從而干擾翼狀胬肉的纖維化進程,阻斷翼狀胬肉的形成。

7角膜緣干細胞屏障對翼狀胬肉的影響

角膜緣干細胞屏障是指在正常的情況下,角膜緣干細胞正常的表達,產生角膜上皮、結膜上皮細胞,新產生的細胞不斷遷移,取代和修復衰老的眼表細胞,維持正常的眼表結構和功能。角膜緣干細胞移植已經在臨床上開展多年,已經表明能有效治療和減少翼狀胬肉的復發[18,19],但角膜緣干細胞是如何阻止翼狀胬肉的復發和修復眼表仍然未知,目前的大體理解為,角膜緣干細胞移植后,建立了健康的角膜緣,干細胞能分化出成熟的角膜上皮細胞、結膜細胞,修復損傷的眼表并分泌淚液的重要成分,參與淚膜的形成,濕潤和維持眼表,阻止翼狀胬肉的形成。

綜上所述,翼狀胬肉既往的發病機制未能完全解釋翼狀胬肉的發生、發展。對loxl1和角膜緣干細胞的研究,可能是完善翼狀胬肉發病機制的重要理論補充。參考文獻[1] 陳雅瓊,袁媛,胡耀.武漢城區及周邊農村翼狀胬肉患病率的流行病學調查[J].國際眼科雜志,2011,11(2):301302.

[2] 劉青霞,李慧平,杜文章,等.寧夏地區翼狀胬肉患病率的流行病學調查[J].國際眼科雜志,2011,11(12):22002202.

[3] 申芙蓉.晉城市三河鎮50歲以上人群翼狀胬肉流行病學調查[J].醫學信息,2014,27(3):120.

[4] Kau HC,Tsai CC,Lee CF,et al.Increased oxidative DNA damage,8hydroxyguanosine,in human pterygium[J].Eye(lond),2006,20(7):826831.

[5] Tananuvat N,Martin T.The results of amniotic membrane transplantation for primary pterygium compared with conjunctival autograft[J].Cornea,2004,23(5):458463.

[6] oner V,Tas M,ozkaya E,et al.Influence of Pterygium on Corneal Biomechanical Properties[J].Curr Eye Res,2015(16):14.

[7] Lim CY, Kim SH,Chuck RS,et al.Risk Factors for Pterygium in Korea:The Korean National Health and Nutrition Examination Survey V,20102012[J].Medicine (Baltimore),2015,94(32):e1258.

[8] Koli K,Saharinen J,Hyytiainen M,et al.Latency,activation,and binding proteins of TGFbeta[J].Microsc Res Tech,2001,52(4):354362.

[9] Stramer BM,Zieske JD,Jung JC,et al.Molecular mechanisms controlling the fibrotic repair phenotype in cornea:implications for surgical outcomes[J].Invest Ophthalmol Vis Sci,2003,44(10):42374246.

[10] Bianchi E,Scarinci F,Grande C,et al.Immunohistochemical profile of VEGF,TGFβ and PGE2 in human pterygium and normal conjunctiva:experimental study and review of the literature[J].Int J Immunopathol Pharmacol,2012,25(3):607615.endprint

[11] Di Girolamo N,Wakefield D,Coroneo MT.UVBmediated induction of cytokines and growth factors in pterygium epithelial cells involves cell surface receptors and intracellular signaling[J].Invest Ophthalmol Vis Sci,2006,47(6):24302437.

[12] 趙博,吳江,景紅,等.DNA氧化損傷在翼狀胬肉發病中的作用[J].中華實驗眼科雜志,2013,31(2):160163.

[13] Chanming Zhao,Ming Zhang,Banxing Huang,et al. Effect of trkA kinase inhibitor on apoptosis of human pterygium fibroblasts[J].ChineseGerman Journal of Clinical Oncologly,2010,9(2):P113117.

[14] Anguria P,Ntuli S,Interewicz B,et al.Traditional eye medication and pterygium occurrence in Limpopo Province[J].S Afr Med J,2012,102(8):687690.

[15] Wu CW,Cheng YW,Hsu NY.MiRNA221 negatively regulated downstream p27Kip1 gene expression involvement in pterygium pathogenesis[J].Mol Vis,2014,21(20):10481056.

[16] 胡玲玲,湯其群,黃海艷.賴氨酰氧化酶的結構和功能[J].生命的化學,2009,29(2):291294.

[17] PerezRico C,Pascual G,Sotomayor S,et al.Elastin DevelopmentAssociated Extracellular Matrix Constituents of Subepithelial Connective Tissue in Human Pterygium[J].Invest Ophthalmol VisSci,2014,9(14):214216.

[18] 孫華貴.翼狀胬肉切除聯合角膜緣干細胞移植與聯合結膜瓣轉位術的臨床對照[J].現代診斷與治療,2015,26(4):932933.

[19] 許興基.翼狀胬肉切除聯合角膜緣干細胞移植與游離結膜移植術的效果比較[J].世界最新醫學文摘,2015,15(16):7475.

(收稿日期:2015-07-13修回日期:2015-11-27)

(編輯:潘明志)±s)endprint

猜你喜歡
結膜生長因子膠原蛋白
探討濃縮生長因子(CGF)在糖尿病足潰瘍創面治療中對潰瘍創面愈合的作用
用生長因子美容險毀容
美容養顏?膠原蛋白到底怎么選?
你可能不知道,眼睛也會長結石!
良性前列腺增生合并炎癥組織中轉化生長因子β1和結締組織生長因子的表達及意義探討
想不到你是這樣的膠原蛋白
根本沒有植物膠原蛋白!
口服膠原蛋白為何無效
胬肉切除并結膜瓣轉移術治療原發性翼狀胬肉的療效觀察
保留眼球的全結膜囊再造術一例報告
91香蕉高清国产线观看免费-97夜夜澡人人爽人人喊a-99久久久无码国产精品9-国产亚洲日韩欧美综合