【摘要】目的了解骨关节炎滑膜和软骨中转化生长因子β Ⅰ类受体和转化生长因子βⅡ类受 体的分布及变化，探讨滑膜转化生长因子β受体与骨关节炎发病和治疗的关系。 方法应用免疫组织化学方法对26例骨关节炎及3例正常滑膜和软骨中转化生长 因子β Ⅰ类受体和转化生长因子β Ⅱ类受体及转化生长因子β₁的分布和阳性程度进行 观察。结果全部骨关节炎患者滑膜和软骨标本转化生长因子β Ⅰ 类受体染色阳性，阳性细胞包括滑膜衬里细胞、滑膜下层血管内皮细胞、间质巨噬细胞和软 骨细胞，阳性颗粒位于细胞浆中。转化生长因子β Ⅱ类受体在骨关节炎滑膜和软骨中的分 布部位和阳性程度与转化生长因子β Ⅰ类受体相似。结论在OA滑 膜和软骨中TGFβ的信号传递媒介尚丰富，对抑制炎症过程、帮助局部组织修复有重要作用 。

Immunohistochemistry of transforming growth factor-beta receptor in syn ovium and articular cartilage of patients with osteoarthritis

ZHENG YiLU JiangyangSUN Xiaofei

（Department of endocrinology and Rheumat ology,Navy General Hospital,Beijing 100037,China）

【Abstract】ObjectiveThe expression of trans forming growth factor-beta receptor-Ⅰ (TGFβRⅠ) and transforming growth fact or-beta receptor-Ⅱ (TGFβRⅡ) in the synovium and the articular cartilage of patients with osteoarthritis were studied,to explore the possible relationship b etween the transforming growth factor-beta receptor and the pathogenesis and tr eatment of osteoarthritis.MethodThe distribution and positive levels of TGFβRⅠ,TGFβRⅡ and TGFβ₁ in the synovium and articular cartilag e from 26 patients with osteoarthritis and 3 patients with trauma were studied,u sing Immunohistochemial methods.ResultsImmunohistochemical sta ining of TGFβRⅠ showed positive in all synovial samples in patients with osteo arthritis.The positive staining of TGFβRⅠ was found in most synovial lining ce lls,endotheliocyte and the macrophage in subsynovial layer with osteoarthritis,e specially macrophage-like synoviocyte.The positive particles were distributed i n the cytoplasma.The distribution and staining levels of TGFβRⅡ in synovium an d articular cartilage of patients with osteoarthritis were similar to those of T GFβRⅠ.Positive stainings for TGFβRⅠ, TGFβRⅡ and TGFβ₁ were found in ove r half of chondrocytes.ConclusionIt is suggested that vehicles of signal trasmission of TGFβ are rich in the synovial membrane and cartilage. There is an important effect of TGFβ receptor on inhibiting inflammatory proces s and helping to repair local tissue.

【Key words】Receptor,transforming growth factor-beta;Osteoarthritis;Synovial membrane;Cartilage

随着生物技术的发展，基本揭示转化生长因子β(transforming growth factor β，TGFβ) 是一类在发育、免疫反应和组织修复中起调节作用的生长和分化因子。它具有双向性、多样 性和网络性，在免疫、炎症及纤维化性疾病中有重要作用。转化生长因子β是通过转化生长 因子β受体(transforming growth factor β receptor，TGFβR)的信号调节系统作为重要 的媒介作用于细胞的。本研究应用免疫组织化学方法检测骨关节炎患者滑膜和软骨中转化生长因子βⅠ类受体(transforming growth factor β receptor Ⅰ， TGFβRⅠ)和转化生长因子βⅡ类受体(TGFβRⅡ)的分布及变化，探讨转 化生长因子β的信号调节系统在骨关节炎患者局部炎症和组织修复中的作用。

1材料和方法

1.1标本采集：骨关节炎滑膜及软骨组织26份，均为膝关节关节镜手术活检标本。全部病 例符合美国风湿病学院关于骨关节炎的临床及放射学标准。年龄41～69岁，男性9例，女性1 7例，病程3～21年，骨关节炎的放射学分级为轻度至重度。曾应用非甾体抗炎药治疗。全部 标本立即以10%甲醛固定，石蜡包埋，做4～5 μm切片待用。正常滑膜及软骨组织3份，取自 外伤但未累及关节的病例。

1.2试剂：转化生长因子βⅠ类受体抗体为美国Santa Cruz公司产品，是兔IgG多抗，转 化生长因子βⅠ类受体的p55构型特异，与转化生长因子βⅡ类受体的p70无交叉反应，与其 他激酶亦无交叉反应。转化生长因子βⅡ类受体抗体为美国Santa Cruz公司产品，是兔IgG 多抗，与转化生长因子βⅠ类受体无交叉反应，与其他激酶亦无交叉反应。转化生长因子β ₁免疫组织化学试剂盒为美国Genzyme公司产品。

1.3方法：①HE染色，观察骨关节炎滑膜和软骨的病理改变。②免疫组织化学染色，采用 超敏SP免疫组织化学方法观察转化生长因子βⅠ类受体、转化生长因子βⅡ类受体及转化生 长因子β₁在骨关节炎滑膜和软骨中的分布及变化。具体方法如下：标本常规脱蜡至水， 先后加入过氧化酶阻断溶液及正常羊血清孵育，再依次加一抗、生物素标记二抗、链亲和素 -过氧化物酶溶液及DAB溶液，其间均充分水洗，苏木素复染封片观察。免疫组织化学染色 按阳性和阴性分类。阳性判断标准：淡棕黄色染色为轻度阳性，棕黄色染色为中度阳性，深 棕黄色染色为强阳性。未着色为阴性。对照试验采用替代试验，用PBS替代一抗，余步骤同 上述试验方法。

2结果

2.1骨关节炎滑膜和软骨HE染色：骨关节炎患者滑膜衬里层细胞增厚，部分区域滑膜衬里 细胞达5～8层，滑膜细胞肥大，以巨噬细胞样细胞增多为主，有少量淋巴细胞浸润。滑膜下 层毛细血管轻度增生。软骨基质苏木素染色加深，软骨细胞减少、分布不均，少数软骨细胞 变性、坏死。

2.2骨关节炎滑膜和软骨转化生长因子βⅠ类受体、转化生长因子βⅡ类受体及转化生长 因子β₁免疫组织化学染色：全部骨关节炎患者滑膜标本转化生长因子βⅠ类受体染色阳 性，其中大多数滑膜衬里细胞转化生长因子βⅠ类受体染色阳性(图1)，特别是巨噬细胞样 细胞染色多呈强阳性，阳性颗粒位于细胞浆中，呈颗粒或团块状，为褐黄色至深黄色。滑膜 下层部分血管内皮细胞、间质巨噬细胞等阳性或弱阳性。全部骨关节炎患者软骨标本转化生 长因子βⅠ类受体染色阳性，约半数以上的软骨细胞转化生长因子βⅠ类受体染色阳性或强 阳性(图2)。转化生长因子βⅡ类受体在骨关节炎滑膜和软骨中的分布部位和阳性程度与转 化生长因子βⅠ类受体相似(图3、4)。在正常滑膜和软骨中转化生长因子βⅠ类受体和转化 生长因子βⅡ类受体分布部位与骨关节炎相似，只是阳性程度略低于骨关节炎滑膜及软骨的 情况。

26例骨关节炎滑膜标本中有19例转化生长因子β₁染色阳性，阳性细胞包括滑膜衬里细胞 和滑膜下层细胞，多分布于巨噬细胞样细胞，其阳性细胞数明显少于转化生长因子βⅠ类受 体和转化生长因子βⅡ类受体的阳性细胞数，一般阳性程度为中度阳性。26例骨关节炎软骨 标本中有15例转化生长因子β₁染色阳性，阳性细胞为软骨细胞，阳性程度为中度阳性或 弱阳性。正常滑膜及软骨中转化生长因子β₁阳性细胞分布部位与骨关节炎相似，但数量 较少，阳性程度较低。

上述替代试验均为阴性。

3讨论

转化生长因子β是一种多效能生长因子，可刺激细胞外基质分泌，促进糖蛋白转化，参与多 种免疫细胞的生长和分化，拮抗炎症细胞因子的作用，从而在组织修复和调节炎症过程中起 重要作用^［1］。有研究认为转化生长因子β是一种潜在的白细胞介素-1和白细 胞介素-6的抑制剂，可以通过自分泌和旁分泌的形式作用于相应或相邻的细胞，或直接作 用于及通过滑液弥散入滑膜和软骨细胞中，作为调节性细胞因子控制关节炎症。在链球菌细 胞壁导致的鼠关节炎模型中，用转化生长因子β作关节腔内注射，可以控制急性或慢性关节 炎^［2］。还有研究发现在类风湿关节炎滑膜中，转化生长因子β存在于63%的滑膜衬 里细胞，45%的间质巨噬细胞和48%的血管内皮细胞中。在骨关节炎和正常滑膜中仅存在很少 的转化生长因子β阳性细胞^［3］。提示转化生长因子β可能作为一种炎症、纤维化 及血管生长的调节因子参与了类风湿关节炎的病变过程。我们曾对转化生长因子β在类风湿 关节炎和骨关节炎滑膜中的变化进行了初步的研究，证实转化生长因子β与类风湿关节炎和 骨关节炎的发生发展过程有一定的关系^［4，5］。

近年研究发现有9种转化生长因子β的膜结合蛋白，它们是转化生长因子β作用于细胞的重 要媒介。其中有两种与转化生长因子β有特异性高亲和力的膜蛋白被认为是参与了转化生长 因子β的信号传递，它们广泛分布于转化生长因子β的反应性细胞表面，称为转化生长因子 βⅠ类受体和转化生长因子βⅡ类受体^［6］。不存在这两种受体的肺表皮变异体细 胞对转化生长因子β无反应，证实转化生长因子β是通过转化生长因子β受体发挥作用的。 这两类受体均是糖蛋白，二者对转化生长因子β₁的亲和力高，对<