慢性鼻窦炎伴鼻息肉患者血清25-羟维生素D水平与调节性T细胞及细胞因子的关系

孔繁勇，王朝山，张强，何时知

(1 北京市顺义区医院，北京101300；2 首都医科大学附属北京同仁医院)

慢性鼻窦炎伴鼻息肉(CRSwNP)是慢性鼻-鼻窦炎(CRS)中最常见的一种，其致病因素常见的有免疫应答缺陷、环境因素、微生物因素、遗传因素等[1]。既往研究表明，免疫反应在CRSwNP中起到重要作用[2]。调节性T细胞(Tregs)是一类控制自身免疫反应的T细胞亚群，其相关的细胞因子有白细胞介素10(IL-10)、IL-1β、IL-35、肿瘤坏死因子α(TNF-α)、转化生长因子β(TGF-β)等。有研究发现，CRSwNP患者Tregs数量下调[3]，Tregs损伤被认为是CRS的危险因素之一[4，5]。维生素D是一种类固醇激素，可通过直接作用以及间接作用(作为免疫调节剂)对Tregs产生影响[6～8]，25-羟维生素D[25(OH)D]是维生素D在体内的主要存在形式。目前，鲜有文献报道CRSwNP患者血清25(OH)D水平与Tregs和细胞因子之间的关系。2014年11月～2017年12月，我们对96例CRSwNP患者外周血25(OH)D、Tregs及细胞因子水平进行检测，并探讨其相关性。现报告如下。

1 资料与方法

1.1 临床资料 收集同期北京市顺义区医院耳鼻咽喉科收治的CRSwNP患者及鼻中隔偏曲患者。CRSwNP患者纳入标准：①参照2012年EPOS诊疗指南[9]，明确诊断为CRSwNP且病程≥12周；②无其他免疫性疾病；③入院治疗前半年未使用免疫抑制剂、糖皮质激素以及钙剂等药物；④未合并高血压、糖尿病等其他基础疾病。鼻中隔偏曲患者纳入标准：①明确诊断为鼻中隔偏曲；②无慢性鼻窦炎、高血压、糖尿病、自身免疫性疾病及其他基础疾病。共选择符合标准的CRSwNP患者96例(病例组)、鼻中隔偏曲患者90例(对照组)。病例组男71例、女25例，年龄(48.4±10.9)岁；对照组男51例、女39例，年龄(50.5±8.3)岁。两组在性别、年龄上差异无统计学意义。本研究获得医院医学伦理委员会批准，患者或家属均签署知情同意书。

1.2 外周血25(OH)D、细胞因子及Tregs水平检测方法 患者于清晨抽取空腹静脉血10 mL,静置后以1 000 r/min离心15 min，取上清液；ELISA法检测25(OH)D以及细胞因子(IL-10、TNF-α、IL-1β、IL-35、TGF-β)，试剂盒购自武汉默沙克生物科技有限公司。取残留液再加入稀释缓冲液混匀，离心弃上清，流式细胞术检测Tregs水平，采用Foxp3流式检测抗体试剂盒，购自美国eBioscience公司。根据《临床内分泌学与新陈代谢》指南，25(OH)D<20 ng/mL定义为维生素D缺乏。

2 结果

2.1 两组外周血25(OH)D、Tregs及细胞因子水平比较 与对照组比较，病例组外周血25(OH)D、Tregs、IL-10、TGF-β及IL-35水平降低(P均<0.05)，TNF-α、IL-1β水平升高(P均<0.05)。见表1。

表1 两组外周血25(OH)D、Tregs及细胞因子水平比较

注：与对照组比较，*P<0.05。

2.2 病例组血清25(OH)D不同水平患者外周血Tregs、细胞因子水平比较 与血清25(OH)D≥20 ng/mL(12例)患者比较，25(OH)D<20 ng/mL(84例)者外周血Tregs、IL-10、TGF-β及IL-35水平降低(P均<0.05)，TNF-α、IL-1β水平升高(P均<0.05)。见表2。

表2 病例组血清25(OH)D不同水平患者外周血Tregs、细胞因子水平比较

注：与血清25(OH)D≥20 ng/mL者比较，*P<0.05。

2.3 病例组血清25(OH)D及Tregs、细胞因子水平的相关性 血清25(OH)D与Tregs、IL-10、TGF-β及IL-35均呈正相关(r分别为0.875、0.615、0.581、0.542，P均<0.01)，与血清TNF-α、IL-1β呈负相关(r分别为-0.484、-0.463，P均<0.01)。

3 讨论

研究表明，Tregs通过表达的特异性转录因子Foxp3、细胞接触和分泌IL-10、TGF-β而发挥免疫调节作用[10]。维生素D不仅通过非经典效应调节机体免疫系统[11]，还通过促进鼻腔黏膜导管素的产生调节先天性免疫[12，13]，并且25(OH)D能诱导幼稚T细胞分化成Tregs；同时有研究显示，Tregs以及25(OH)D与自身免疫性疾病有关[3～8]，提示Tregs和维生素D在机体免疫调节机制上起着不可忽视的作用。已有文献表明，CRSwNP的发病与免疫系统失衡有关[1，2]。因此，研究Tregs以及维生素D同CRSwNP的关系，有助于了解CRSwNP的发病机制，同时也有利于加强CRSwNP的辅助性治疗。

本研究结果显示，与对照组比较，病例组外周血25(OH)D、Tregs、IL-10、TGF-β及IL-35水平降低，而TNF-α、IL-1β水平升高。这与相关研究结果一致[14～16]。Tregs可分为天然产生的自然Tregs和诱导产生的适应性Tregs(如Th3、Tr1)，自然Tregs分泌能够发挥抗炎作用的抑制性细胞因子IL-35；Th3主要分泌TGF-β，TGF-β通过趋化并快速募集单核细胞等炎症细胞发挥抗炎和抑制免疫的功能[17]；Tr1主要分泌IL-10，而IL-10可以抑制T细胞增殖，从而降低炎症因子(TNF-α、IL-1β等)的合成[18]。研究发现，CRSwNP患者的鼻息肉组织中存在局部免疫激活现象。当鼻黏膜受到病原微生物的刺激释放炎性细胞因子，Tregs减少，从而使得TGF-β、IL-35和IL-10水平下降，刺激T细胞增殖、活化，TNF-α以及IL-1β等炎症因子合成增加，局部免疫反应增强；当体内抗炎反应弱于炎症反应时，该部位的免疫反应进入一个恶性循环状态，并呈现慢性化，导致鼻息肉的发生。因此，Tregs的下降是引起组织炎症持续的原因之一，是CRSwNP发生的危险因素之一。

本研究发现，CRSwNP患者血清25(OH)D水平与Tregs具有相关性，且呈正相关。这与Azrielant等[7]的研究结果相符合。维生素D可能通过调节Tregs水平，在CRSwNP发病中起到免疫调节作用。有研究表明，1,25-二羟维生素D(活性维生素D)可以通过调节Tregs水平降低银屑病发病的风险[19]；也有临床试验予以健康的受试者140 IU/月剂量的维生素D，1年后外周血中Tregs水平显著升高[20]。因此，推测1,25-二羟维生素D与Tregs之间存在相关性，1,25-二羟维生素D水平升高可以促进机体产生Tregs；而Tregs水平升高，分泌的TGF-β、IL-35以及IL-10增加，抑制T细胞增殖及炎症因子(TNF-α、IL-1β等)的合成，可降低局部免疫反应，从而减少CRSwNP的发生。即1,25-二羟维生素D是通过影响Tregs分泌TGF-β、IL-35和IL-10，调节局部免疫反应，从而影响CRSwNP的发生。这符合本研究CRSwNP患者血清25(OH)D水平与Tregs、IL-10、TGF-β及IL-35呈正相关，与TNF-α、IL-1β呈负相关的结果。

综上所述，Tregs可能是影响CRSwNP的因素之一，维生素D通过直接和间接影响免疫系统细胞从而在CRSwNP发病中起到免疫调节作用。但由于本次研究是病例对照试验，并未对研究因素施加人为干预，对于结果的论证强度较弱。因此，维生素D影响CRSwNP发病的确切性，还需要未来进行相关主题的队列研究或随机对照研究探索。