馬艷麗 陳付華 麻寧 熊小星 邊錦 劉亞峰★
慢性鼻-鼻竇炎伴鼻息肉(Chronic rhinosinusitis with nasal polyps,CRSwNP)是臨床常見(jiàn)病,且發(fā)病人數(shù)逐年增多[1]。根據(jù)免疫病理學(xué)特點(diǎn)將CRSwNP 分為嗜酸粒細(xì)胞性慢性鼻-鼻竇炎(EosinophilicCRSwNP,EOS-CRSwNP)和中性粒細(xì)胞性鼻息肉(Neutrophilic CRSwNP,Neu CRSwNP)2種[2]。EOS-CRSwNP 可以通過(guò)手術(shù)、藥物進(jìn)行治療,但患者仍呈現(xiàn)癥狀重、易復(fù)發(fā)的特點(diǎn)。EOSCRSwNP 與Neu-CRSwNP 是多種因素相互作用的鼻竇黏膜的炎癥性疾?。?-4],其發(fā)病機(jī)制尚不完全清楚,有研究[5]認(rèn)為此病的發(fā)展主要與異常的粘蛋白分泌、細(xì)菌感染因子、過(guò)敏或免疫疾病、解剖異常、炎癥反應(yīng)等有關(guān)。白細(xì)胞介素13(Interleukin 13,IL-13)是Th2 的代表因子,在動(dòng)物哮喘模型研究顯示其能誘導(dǎo)黏液化生,可誘導(dǎo)黏蛋白表達(dá),易導(dǎo)致黏蛋白大量產(chǎn)生[6]。目前已有研究[7]顯示總免疫球蛋白E(Total immunoglobulin,tIgE)、嗜酸粒細(xì)胞(Eosinophilic,EOS)與鼻息肉的發(fā)生存在一定關(guān)聯(lián)。本研究旨在比較EOS-CRSwNP與Neu-CRSwNP患者組織IL-13、血清tIgE、外周血EO%和臨床評(píng)分的差異,并評(píng)估IL-13 與其他指標(biāo)的相關(guān)性。
選取2017年1月至2018年10月本院收治的90 例CRSwNP 患者,根據(jù)病理學(xué)結(jié)果將其分為EOS-CRSwNP 組49 例、(Neu-CRSwNP 組)41 例、無(wú)鼻咽部疾病體檢健康對(duì)象50 例作為對(duì)照組。EOS-CRSwNP 組年齡23~72 歲,平均(46.8±13.6)歲;男27 例、女22 例,其中具有哮喘病史3 例、變應(yīng)性鼻炎病史26 例,吸煙27 例。Neu-CRSwNP組,年齡25~70 歲,平均(45.4±12.4)歲;男25 例、女16 例,其中具有哮喘病史5 例、變應(yīng)性鼻炎病史23例,吸煙22 例。對(duì)照組,年 齡22~67 歲,平均(43.6±10.0)歲;男29 例、女21 例。EOS-CRSwNP組與Neu-CRSwNP 組上述基線資料比較,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。
納入標(biāo)準(zhǔn):①符合慢性鼻-鼻竇炎的診斷標(biāo)準(zhǔn)[8];②經(jīng)鼻內(nèi)鏡、鼻CT 檢查確診;③本研究的組織標(biāo)本來(lái)源于鼻甲黏膜;④本研究符合《世界醫(yī)學(xué)協(xié)會(huì)赫爾辛基宣言》[3]相關(guān)醫(yī)學(xué)倫理規(guī)定。⑤所有患者及家屬均已簽署知情同意書(shū)。排除標(biāo)準(zhǔn):①鼻咽部腫瘤。②真菌性鼻竇炎、鼻竇囊腫、上頜竇后鼻孔息肉等。③放化療病史;④感染性疾??;⑤原發(fā)性鼻纖毛運(yùn)動(dòng)功能障礙、囊性纖維化。
1.2.1 指標(biāo)檢測(cè)方法
采集鼻息肉組織,用含青霉素、鏈霉素和兩性霉素B 三抗的生理鹽水清洗2~3 次,每次5~10 min。收集組織置于含有1 mg/mL 膠原蛋白酶的試管中,做好標(biāo)記,在4℃條件下消化過(guò)夜。次日加入10%胎牛血清終止消化,用震蕩儀分離上皮細(xì)胞,并保存。將細(xì)胞種入100 mm 培養(yǎng)皿中,加入BEGM 培養(yǎng)基,放入37℃5%培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。培養(yǎng)1 周后,當(dāng)單層細(xì)胞融合達(dá)70%~80%時(shí),倒掉膜上培養(yǎng)液,在膜下層加入分化培養(yǎng)液(DMEM/F12:BEGM 為1∶1,100 IU/mL 青霉素、100 μg/mL鏈霉素)。在培養(yǎng)小室基底側(cè)加入IL-13(10 ng/mL),37℃、5% CO2培養(yǎng)箱中常規(guī)培養(yǎng),每2~3 天換液1 次,每次換液均重新加入10 ng/mL IL-13,對(duì)照組加入0.5 mL 培養(yǎng)基。氣液界面分別培養(yǎng)至0、7、14 d 收獲細(xì)胞。取組織勻漿上清按照ELISA 試劑盒說(shuō)明書(shū)操作進(jìn)行IL-13 的檢測(cè)。使用SYSMEX XE-2100D 全自動(dòng)血液分析儀檢測(cè)血中EOS的百分比,利用Allery Screen 過(guò)敏原檢測(cè)系統(tǒng),體外測(cè)定血清中總IgE。
1.2.2 評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)
根據(jù)鼻竇CT 采用Lund-Mackay、Lund-Kennedy 評(píng)分[9]對(duì)患者病變程度及范圍進(jìn)行評(píng)價(jià)。
采用SPSS 21.0 軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,計(jì)量數(shù)據(jù)采用()表示,兩組間比較采用t檢驗(yàn);計(jì)數(shù)資料用n(%)表示,行χ2檢驗(yàn);相關(guān)性分析采用Pearson 線性相關(guān)分析法;P<0.05 表示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
3 組中的IL-13 與tIgE、EO%檢測(cè)結(jié)果比較:EOS-CRSwNP 組>Neu-CRSwNP 組>對(duì)照組,差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見(jiàn)表1。
表1 3 組IL-13 與tIgE、EO%檢測(cè)結(jié)果比較(±s)Table 1 Comparison of IL-13,tIgE,and EO%test results between the 3 groups(±s)
表1 3 組IL-13 與tIgE、EO%檢測(cè)結(jié)果比較(±s)Table 1 Comparison of IL-13,tIgE,and EO%test results between the 3 groups(±s)
注:與對(duì)照組比較aP<0.05,與Neu-CRSwNP 組比較bP<0.05。
組別EOS-CRSwNP 組Neu-CRSwNP 組對(duì)照組F 值P 值n 49 41 50 IL-13(pg/mL)149.5±32.7ab 73.0±17.5a 40.0±8.9 42.031 0.000 EO%4.38±0.95ab 2.41±0.74a 1.64±0.60 31.664 0.000 tIgE(IU/mL)233.9±67.4ab 164.2±44.0a 127.0±22.1 35.728 0.000
3 組改良Lund-Mackay 評(píng)分、鼻內(nèi)鏡Lund-Kennedy 評(píng)分比較結(jié)果為:EOS-CRSwNP 組>Neu-CRSwNP 組>對(duì)照組,差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見(jiàn)表2。
表2 3 組改良Lund-Mackay 評(píng)分、鼻內(nèi)鏡Lund-Kennedy評(píng)分比較Table 2 Comparison of modified Lund-Mackay score and nasal endoscopic Lund-Kennedy score between the 3 groups(±s)
表2 3 組改良Lund-Mackay 評(píng)分、鼻內(nèi)鏡Lund-Kennedy評(píng)分比較Table 2 Comparison of modified Lund-Mackay score and nasal endoscopic Lund-Kennedy score between the 3 groups(±s)
組別EOS-CRSwNP 組Neu-CRSwNP 組對(duì)照組F 值P 值n 49 41 50改良Lund-Mackay評(píng)分(分)20.95±5.41 17.17±4.40 8.36±2.40 3.589 0.001 Lund-Kennedy評(píng)分(分)15.07±3.02 11.66±2.43 5.42±1.98 5.822 0.000
經(jīng)Pearson 線性相關(guān)法分析,EOS-CRSwNP 組患者鼻粘膜組織中IL-13 表達(dá)與tIgE、EO%檢測(cè)結(jié)果及Lund-Mackay 評(píng)分、鼻內(nèi)鏡Lund-Kennedy 評(píng)分均呈顯著的正相關(guān)關(guān)系,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。Neu-CRSwNP 組患者鼻粘膜組織中IL-13表達(dá)與tIgE 有正相關(guān)關(guān)系,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);IL-13 表達(dá)與EO%檢測(cè)結(jié)果及Lund-Mackay評(píng)分、鼻內(nèi)鏡Lund-Kennedy 評(píng)分比較,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。見(jiàn)表3。
表3 2 組患者鼻粘膜組織中IL-13 表達(dá)與tIgE、EO%檢測(cè)結(jié)果及Lund-Mackay 評(píng)分、鼻內(nèi)鏡Lund-Kennedy評(píng)分相關(guān)性Table 3 Correlation analysis results Results of IL-13 expression and tIgE、EO%in nasal mucosa of 2 group and correlation analysis of Lund-Mackay score
鼻息肉的病因較多,在臨床實(shí)踐中被認(rèn)為與嗜酸性粒細(xì)胞有關(guān)[10]。隨著臨床醫(yī)學(xué)技術(shù)研究的深入和發(fā)展,臨床實(shí)踐進(jìn)一步證實(shí)CRSwNP 與嗜酸性粒細(xì)胞浸潤(rùn)有很強(qiáng)的相關(guān)性。因此,臨床研究側(cè)重于嗜酸性粒細(xì)胞的研究。作為主要的Th2細(xì)胞因子之一,IL-13 在哮喘、變應(yīng)性鼻炎等變應(yīng)性疾病中發(fā)揮重要調(diào)控作用[11-12],但在CRSwNP中尤其EOS-CRSwNP 中的表達(dá)情況尚不明確。本研究表明IL-13 可促進(jìn)嗜酸性粒細(xì)胞活化、誘導(dǎo)嗜酸性細(xì)胞黏附分子的表達(dá),并抑制其凋亡。IL-13 還可促使B 細(xì)胞產(chǎn)生IgE,增強(qiáng)過(guò)敏反應(yīng),促進(jìn)黏蛋白分泌等等,IL-13 在中性粒細(xì)胞與嗜酸性粒細(xì)胞中均有分泌,且在嗜酸性粒細(xì)胞中分泌的更多。
CRSwNP 主要由EOS 的浸潤(rùn)、細(xì)胞因子引起,研究表明[13]隨著EOS 浸潤(rùn)的增加,患者過(guò)敏原陽(yáng)性和過(guò)敏因素增加,但沒(méi)有研究表明EOS 的值是預(yù)測(cè)鼻息肉發(fā)生的良好指標(biāo)。變應(yīng)性因素在對(duì)CRSwNP 具有一定的作用。IgE 介導(dǎo)的I 型過(guò)敏反應(yīng)可釋放大量細(xì)胞趨化因子如組胺和白三烯,導(dǎo)致組織炎癥細(xì)胞浸潤(rùn),血管舒張,炎性滲出和組織水腫,長(zhǎng)期反復(fù)水腫和局部炎癥,這些因素將促進(jìn)息肉的形成。畢夢(mèng)等[14]對(duì)CRSwNP 患者進(jìn)行變應(yīng)性因素監(jiān)測(cè),發(fā)現(xiàn)患者血清tIgE 濃度比健康人高,且Lund-MackayCT 評(píng)分也高,這提示了CRSwNP 患者存在著變態(tài)反應(yīng)性因素。炎癥反應(yīng)因子在Neu-CRSwNP 可能具有極其重要的作用,Neu-CRSwNP 患者存在顯著的Th1 優(yōu)勢(shì),表現(xiàn)為更為顯著的中性粒細(xì)胞浸潤(rùn),Th1 相關(guān)因子通過(guò)刺激細(xì)胞來(lái)發(fā)揮促炎作用,Neu-CRSwNP 中嗜酸性粒細(xì)胞的變應(yīng)性因素可能由于組織水腫的等原因,其與組織重塑無(wú)顯著關(guān)聯(lián),tIgE 沒(méi)有顯著增高。
當(dāng)外部病原體侵入EOS-CRSwNP 患者時(shí),中性粒細(xì)胞大量聚集,共同調(diào)控細(xì)胞免疫功能。IL-13可加強(qiáng)非特異性免疫功能,進(jìn)而改善EO%、Lund-Mackay 評(píng)分、鼻內(nèi)鏡Lund-Kennedy 評(píng)分。炎癥反應(yīng)可使慢性鼻-鼻竇炎患者嗜酸性粒細(xì)胞水平增大,上述檢測(cè)指標(biāo)IL-13 對(duì)嗜中性粒細(xì)胞具有趨化作用,中性粒細(xì)胞彈性蛋白酶被激活,增加其他炎癥因子的水平,激發(fā)機(jī)體變態(tài)反應(yīng),影響tIgE水平,損害鼻黏膜,在患有EOS-CRSwNP 的患者中,嗜酸性粒細(xì)胞作用顯著,其水平的升高影響鼻息肉的大小和嗅覺(jué)功能等。在Neu-CRSwNP 組中,不存在相關(guān)關(guān)系,分析原因是IL-13 等通過(guò)參與外周血抑制中性粒細(xì)胞凋亡的過(guò)程,還與Th2反應(yīng)和中性粒細(xì)胞化的減弱有一定聯(lián)系。
張宇等[15]的研究表明,IL-13 在EOSCRSwNP中表達(dá)升高,為闡述EOS-CRSwNP 的機(jī)制提供參考。本研究納入病例數(shù)較少,實(shí)驗(yàn)結(jié)果可能存在一定程度的偏倚,在今后的實(shí)驗(yàn)研究中需要擴(kuò)大樣本量進(jìn)一步探究,得出更具說(shuō)服力的結(jié)論。
綜上所述,EOS-CRSwNP 患者鼻粘膜組織中IL-13 的表達(dá)水平高于Neu-CRSwNP 患者,并且與tIgE、EO%及患者的癥狀程度有關(guān)。