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)是臨床常見病,且發病人數逐年增多[1]。根據免疫病理學特點將CRSwNP 分為嗜酸粒細胞性慢性鼻-鼻竇炎(EosinophilicCRSwNP,EOS-CRSwNP)和中性粒細胞性鼻息肉(Neutrophilic CRSwNP,Neu CRSwNP)2種[2]。EOS-CRSwNP 可以通過手術、藥物進行治療,但患者仍呈現癥狀重、易復發的特點。EOSCRSwNP 與Neu-CRSwNP 是多種因素相互作用的鼻竇黏膜的炎癥性疾病[3-4],其發病機制尚不完全清楚,有研究[5]認為此病的發展主要與異常的粘蛋白分泌、細菌感染因子、過敏或免疫疾病、解剖異常、炎癥反應等有關。白細胞介素13(Interleukin 13,IL-13)是Th2 的代表因子,在動物哮喘模型研究顯示其能誘導黏液化生,可誘導黏蛋白表達,易導致黏蛋白大量產生[6]。目前已有研究[7]顯示總免疫球蛋白E(Total immunoglobulin,tIgE)、嗜酸粒細胞(Eosinophilic,EOS)與鼻息肉的發生存在一定關聯。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%和臨床評分的差異,并評估IL-13 與其他指標的相關性。
選取2017年1月至2018年10月本院收治的90 例CRSwNP 患者,根據病理學結果將其分為EOS-CRSwNP 組49 例、(Neu-CRSwNP 組)41 例、無鼻咽部疾病體檢健康對象50 例作為對照組。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、變應性鼻炎病史23例,吸煙22 例。對照組,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,差異無統計學意義(P>0.05)。
納入標準:①符合慢性鼻-鼻竇炎的診斷標準[8];②經鼻內鏡、鼻CT 檢查確診;③本研究的組織標本來源于鼻甲黏膜;④本研究符合《世界醫學協會赫爾辛基宣言》[3]相關醫學倫理規定。⑤所有患者及家屬均已簽署知情同意書。排除標準: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感染性疾病;⑤原發性鼻纖毛運動功能障礙、囊性纖維化。
1.2.1 指標檢測方法
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,做好標記,在4℃條件下消化過夜。次日加入10%胎牛血清終止消化,用震蕩儀分離上皮細胞,并保存。將細胞種入100 mm 培養皿中,加入BEGM 培養基,放入37℃5%培養箱中培養。培養1 周后,當單層細胞融合達70%~80%時,倒掉膜上培養液,在膜下層加入分化培養液(DMEM/F12:BEGM 為1∶1,100 IU/mL 青霉素、100 μg/mL鏈霉素)。在培養小室基底側加入IL-13(10 ng/mL),37℃、5% CO2培養箱中常規培養,每2~3 天換液1 次,每次換液均重新加入10 ng/mL IL-13,對照組加入0.5 mL 培養基。氣液界面分別培養至0、7、14 d 收獲細胞。取組織勻漿上清按照ELISA 試劑盒說明書操作進行IL-13 的檢測。使用SYSMEX XE-2100D 全自動血液分析儀檢測血中EOS的百分比,利用Allery Screen 過敏原檢測系統,體外測定血清中總IgE。
1.2.2 評分標準
根據鼻竇CT 采用Lund-Mackay、Lund-Kennedy 評分[9]對患者病變程度及范圍進行評價。
采用SPSS 21.0 軟件進行數據分析,計量數據采用()表示,兩組間比較采用t檢驗;計數資料用n(%)表示,行χ2檢驗;相關性分析采用Pearson 線性相關分析法;P<0.05 表示差異有統計學意義。
3 組中的IL-13 與tIgE、EO%檢測結果比較:EOS-CRSwNP 組>Neu-CRSwNP 組>對照組,差異具有統計學意義(P<0.05)。見表1。
表1 3 組IL-13 與tIgE、EO%檢測結果比較(±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%檢測結果比較(±s)Table 1 Comparison of IL-13,tIgE,and EO%test results between the 3 groups(±s)
注:與對照組比較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 評分、鼻內鏡Lund-Kennedy 評分比較結果為:EOS-CRSwNP 組>Neu-CRSwNP 組>對照組,差異具有統計學意義(P<0.05)。見表2。
表2 3 組改良Lund-Mackay 評分、鼻內鏡Lund-Kennedy評分比較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 評分、鼻內鏡Lund-Kennedy評分比較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 組對照組F 值P 值n 49 41 50改良Lund-Mackay評分(分)20.95±5.41 17.17±4.40 8.36±2.40 3.589 0.001 Lund-Kennedy評分(分)15.07±3.02 11.66±2.43 5.42±1.98 5.822 0.000
經Pearson 線性相關法分析,EOS-CRSwNP 組患者鼻粘膜組織中IL-13 表達與tIgE、EO%檢測結果及Lund-Mackay 評分、鼻內鏡Lund-Kennedy 評分均呈顯著的正相關關系,差異有統計學意義(P<0.05)。Neu-CRSwNP 組患者鼻粘膜組織中IL-13表達與tIgE 有正相關關系,差異有統計學意義(P<0.05);IL-13 表達與EO%檢測結果及Lund-Mackay評分、鼻內鏡Lund-Kennedy 評分比較,差異無統計學意義(P>0.05)。見表3。

表3 2 組患者鼻粘膜組織中IL-13 表達與tIgE、EO%檢測結果及Lund-Mackay 評分、鼻內鏡Lund-Kennedy評分相關性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,在臨床實踐中被認為與嗜酸性粒細胞有關[10]。隨著臨床醫學技術研究的深入和發展,臨床實踐進一步證實CRSwNP 與嗜酸性粒細胞浸潤有很強的相關性。因此,臨床研究側重于嗜酸性粒細胞的研究。作為主要的Th2細胞因子之一,IL-13 在哮喘、變應性鼻炎等變應性疾病中發揮重要調控作用[11-12],但在CRSwNP中尤其EOS-CRSwNP 中的表達情況尚不明確。本研究表明IL-13 可促進嗜酸性粒細胞活化、誘導嗜酸性細胞黏附分子的表達,并抑制其凋亡。IL-13 還可促使B 細胞產生IgE,增強過敏反應,促進黏蛋白分泌等等,IL-13 在中性粒細胞與嗜酸性粒細胞中均有分泌,且在嗜酸性粒細胞中分泌的更多。
CRSwNP 主要由EOS 的浸潤、細胞因子引起,研究表明[13]隨著EOS 浸潤的增加,患者過敏原陽性和過敏因素增加,但沒有研究表明EOS 的值是預測鼻息肉發生的良好指標。變應性因素在對CRSwNP 具有一定的作用。IgE 介導的I 型過敏反應可釋放大量細胞趨化因子如組胺和白三烯,導致組織炎癥細胞浸潤,血管舒張,炎性滲出和組織水腫,長期反復水腫和局部炎癥,這些因素將促進息肉的形成。畢夢等[14]對CRSwNP 患者進行變應性因素監測,發現患者血清tIgE 濃度比健康人高,且Lund-MackayCT 評分也高,這提示了CRSwNP 患者存在著變態反應性因素。炎癥反應因子在Neu-CRSwNP 可能具有極其重要的作用,Neu-CRSwNP 患者存在顯著的Th1 優勢,表現為更為顯著的中性粒細胞浸潤,Th1 相關因子通過刺激細胞來發揮促炎作用,Neu-CRSwNP 中嗜酸性粒細胞的變應性因素可能由于組織水腫的等原因,其與組織重塑無顯著關聯,tIgE 沒有顯著增高。
當外部病原體侵入EOS-CRSwNP 患者時,中性粒細胞大量聚集,共同調控細胞免疫功能。IL-13可加強非特異性免疫功能,進而改善EO%、Lund-Mackay 評分、鼻內鏡Lund-Kennedy 評分。炎癥反應可使慢性鼻-鼻竇炎患者嗜酸性粒細胞水平增大,上述檢測指標IL-13 對嗜中性粒細胞具有趨化作用,中性粒細胞彈性蛋白酶被激活,增加其他炎癥因子的水平,激發機體變態反應,影響tIgE水平,損害鼻黏膜,在患有EOS-CRSwNP 的患者中,嗜酸性粒細胞作用顯著,其水平的升高影響鼻息肉的大小和嗅覺功能等。在Neu-CRSwNP 組中,不存在相關關系,分析原因是IL-13 等通過參與外周血抑制中性粒細胞凋亡的過程,還與Th2反應和中性粒細胞化的減弱有一定聯系。
張宇等[15]的研究表明,IL-13 在EOSCRSwNP中表達升高,為闡述EOS-CRSwNP 的機制提供參考。本研究納入病例數較少,實驗結果可能存在一定程度的偏倚,在今后的實驗研究中需要擴大樣本量進一步探究,得出更具說服力的結論。
綜上所述,EOS-CRSwNP 患者鼻粘膜組織中IL-13 的表達水平高于Neu-CRSwNP 患者,并且與tIgE、EO%及患者的癥狀程度有關。