2 结 果 2.1 免疫组织化学染色结果 免疫组织化学染色显示对照组小鼠MMP.2阳性染色主要见于角膜上皮细胞、基质层及血管内皮细胞。MMP.9阳性染色所在部位与MMP.2基本相似。碱烧伤后2d,角膜上皮细胞MMP.2、MMP.9表达增多。碱烧伤后7d,上述部位表达明显增强,基质层可见大量炎性细胞浸润、新生血管形成,且血管内皮细胞可见表达(图1)。碱烧伤后14~21d阳性染色略为减轻。实验组各时间点MMP.2及MMP.9阳性染色都较对照组显著减弱(图2)。阴性对照采用PBS代替羊抗小鼠MMP.2一抗,碱烧伤后7d角膜无棕黄色颗粒(图3)。
2.2 免疫组织化学计算机图像分析结果 计算机图像分析系统测量实验组和对照组MMP.2、MMP.9阳性细胞的平均吸光度。其各时段均值变化情况见表1。表1 小鼠碱烧伤后不同时间角膜中MMP.2及MMP.9(略)
羊膜移植后7d,新生血管、基质层炎性细胞明显减少,角膜上皮细胞、基底膜和新生血管内皮细胞MMP.2阳性表达明显减弱 SP×400 3 讨 论 眼部化学烧伤是一种常见的眼部病变。一旦眼表面组织受损,会导致患者视力受到极大的影响。近年来,羊膜移植在眼表疾病中的应用越来越广泛。一些学者在临床上用羊膜移植治疗角膜热烧伤或化学烧伤取得了明显疗效,改善了患者的视力[4] 。本研究通过观察羊膜移植对小鼠角膜碱烧伤后角膜中基质金属蛋白酶(MMPs)表达的影响,初步探讨其抑制和延迟碱烧伤后角膜溶解发生和发展的机制。
MMPs是一族能降解细胞外间质及基底膜成分、在结构上具有极大同源性的锌离子依赖的蛋白裂解酶家族。至今已确认有20余种不同的MMP存在。MMPs不仅在胚胎发育、组织塑形中起着重要作用,还具有重要的病理意义。MMPs表达增多和酶活性增强参与了许多疾病的发生。MMPs根据作用的底物不同可分为胶原酶、明胶酶、基质溶素和膜型金属蛋白酶4大类。MMP.2、MMP.9属于MMPs家族成员中的明胶酶类,二者性质相似,均以非活性酶原形式分泌,能降解明胶、Ⅳ型胶原、Ⅴ型胶原和弹性蛋白[5] 。有研究表明[6,7] ,在角膜溶解及其他各种角膜病理状态下,多种MMP被激活,其表达及活性均有不同程度的升高并参与角膜基质胶原的降解,从而造成角膜溃疡和角膜溶解。各种原因所造成的MMP.2及MMP.9活性过高与角膜组织的破坏溶解密切相关。另一方面,MMP.2及MMP.9在基底膜上能够表达它的蛋白水解活性,特异性地降解基底膜Ⅳ型胶原,从而对细胞外基质进行改建,促进新生血管的形成。
作者通过实验发现,羊膜移植组在各时间点MMPs的表达相对于对照组明显降低,提示羊膜具有抑制MMPs在角膜上皮及多形核白细胞(PMN)中表达的作用。一方面羊膜自身包含有多种蛋白酶抑制剂,如α1 .抗胰蛋白酶、α2 .纤溶酶抑制剂、TIMPs等,可抑制对PMN有强趋化作用并对角膜基质产生破坏作用的胶原酶物质,从而在碱烧伤后通过抑制基底膜的降解,降低上皮缺损的发生率和溃疡的形成[1,8] 。另一方面羊膜通过抑制PMN浸润角膜基质,减少胶原酶和血纤维蛋白溶酶等的产生,发挥保护作用。故对碱烧伤角膜早期行羊膜移植可有效地抑制溃疡的形成和促进修复过程,减少角膜血管化、角膜穿孔等并发症的发生。
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