馬志躍(通訊作者) 李彬 馮勇 余曉旭 樊建剛 何剛
(四川省人民醫學科學院·四川省人民醫院耳鼻咽喉頭頸外科 四川 成都 610072)
急性鼻-鼻竇炎(acute rhinosinusitis,ARS)臨床表現為流膿涕、鼻塞、頭昏等,嚴重影響患者日常生活[1]。Galectin-9/Tim-3已被證實可調控炎癥反應[2],因此,分子水平探討Galectin-9、Tim-3與ARS發病關系,為預防和治療ARS具有重要臨床意義。鼻竇炎口服液已被證實對ARS具有有效性[3]。因此,本實驗從鼻黏膜Galectin-9及其受體Tim-3為切入點,通過動物實驗觀察鼻竇炎口服液對ARS大鼠細胞因子及Galectin-9、Tim-3的影響,了解其對局部炎性病理改變的調節作用及機理,為臨床研究提供理論依據。
24只健康SD大鼠,雌雄各半,200±10g,購于成都達碩實驗動物有限公司,生產許可證號:SCXK(川)2015-030。實驗動物隨機分為空白組、模型組、鼻竇炎口服液組,每組8只,清潔級實驗室飼養。
大鼠適應性喂養1周后,參考文獻[4]報道的方法造ARS模型:腹腔注射10%水合氯醛(4.5ml/kg)麻醉,整個過程保持無菌操作。在大鼠右側鼻腔用眼科鏡置入修剪好的醫用海綿,隨即滴入0.1ml金黃色葡萄球菌懸液于醫用海綿上,持續7d,造模后自由喂養,出現鼻塞、鼻腔可見黏膿性分泌物顯示造模成功。
大鼠造模成功后的第2天起開始給藥,鼻竇炎口服液(重慶桐君閣藥廠,批號:10090070)組以10ml/kg灌胃,空白組、模型組以5ml/kg無菌水灌胃,1次/d,連續7d。
末次給藥1h后,10%水合氯醛0.35g/kg腹腔注射麻醉,腹主動脈取血,離心取血清,4℃低溫保存,待檢測血清指標;剝離雙側鼻中隔黏膜,每只大鼠組織樣本分成兩份,一份于4%多聚甲醛固定,用于后續組織病理檢測,另一份保存于-80℃,用于后續RT-PCR檢測。
將固定的鼻黏膜組織按常規方法制備石蠟切片,HE染色,鏡檢觀察病理組織學變化;ELISA試劑盒(上海茁彩)檢測大鼠血清IgE、IL-4、INF-γ含量;RT-PCR檢測鼻黏膜Galectin-9、Tim-3mRNA表達。
運用SPSS20.0進行數據統計處理,計量資料以均數±標準差(±s)表示,組間差異采用單因素方差分析,P<0.05差異具有統計學意義。
空白組鼻黏膜無炎癥反應,模型組可見鼻黏膜水腫、充血,炎癥細胞浸潤,黏膜上皮壞死,鼻竇炎口服液組可見輕度水腫,炎癥細胞明顯減少,圖1。

圖1 大鼠鼻黏膜病理組織學變化
造模成功后,模型組小鼠血清IgE、IL-4含量較空白組均明顯增加,IFN-γ含量明顯降低(P<0.01)。通過鼻竇炎口服液干預,IgE、IL-4含量較模型組明顯降低,IFN-γ含量明顯升高(P<0.01),見表1。

表1 各組大鼠血清IgE、IL-4、INF-γ含量
造模成功后,模型組較空白組鼻黏膜Galectin-9、Tim-3 mRNA表達明顯增加(P<0.01)。經鼻竇炎口服液干預,Galectin-9、Tim-3 mRNA表達較模型組明顯降低(P<0.01),見表2。

表2 各組大鼠鼻黏膜Galectin-9、Tim-3 mRNA水平
ARS多由上呼吸道感染引起,嚴重者易造成鄰近組織、器官受累引發嚴重病變[1]。因此,尋找有效的治療方案極為重要。本實驗采用鼻竇炎口服液治療ARS大鼠,病理組織考察結果表明,模型組鼻黏膜充血、黏膜上皮壞死,鼻竇炎口服液干預后炎癥細胞明顯減少,黏膜上皮輕度缺損,可明顯減輕鼻黏膜病理損傷。
目前Th1/Th2細胞失衡被認為是發病核心,而INF-γ、IL-4分別是Th1、Th2的重要細胞因子。當Th1反應偏向Th2反應,則致IL-4分泌增加,INF-γ分泌減少,而IL-4進而上調免疫球蛋白(IgE),IgE是觸發呼吸道變應性炎癥的關鍵因素[5]。本實驗結果顯示模型組較空白組IgE、IL-4含量明顯増加,INF-γ明顯降低(P<0.01),說明ARS發生了Th2的偏移。鼻竇炎口服液干預后IgE、IL-4含量較模型組明顯降低,INF-γ含量明顯增加(P<0.01),說明鼻竇炎口服液能有效促進形成新的Th1為主的平衡。
Galectin-9-Tim-3在炎癥調節中起重要作用。Galectin-9可誘導Th1極化并可阻止IgE抗原抗體復合物的形成。Tim-3可在活化的Thl細胞表面特異性表達,抑制Thl介導的細胞免疫[6]。同時,鼻黏膜局部Galectin-9、Tim-3表達與外周血IL-4、IFN-γ含量存在明顯相關性,Galectin-9通過與Tim-3結合可抑制Th1免疫應答,誘導炎癥因子產生,引起鼻腔黏膜水腫、鼻分泌物增加、上皮細胞損傷[7]。本實驗結果顯示Galectin-9、Tim-3 mRNA表達模型組明顯高于空白組(P<0.01),提示Galectin-9、Tim-3可能是導致鼻腔炎癥表現的因素之一。鼻竇炎口服液干預后Galectin-9、Tim-3 mRNA表達較模型組明顯降低(P<0.01),說明鼻竇炎口服液可影響Galectin-9、Tim-3表達。
綜上所述,鼻竇炎口服液可有效抑制Galectin-9、Tim-3表達,平衡細胞因子,提示Galectin-9/Tim-3參與ARS發展過程,Galectin-9/Tim-3可作為治療ARS新的方向。