TSLP、Bach2及IL-9在嗜酸性粒细胞浸润鼻息肉中的表达及临床意义
2022-06-21魏鑫鑫李晓玲黄维平尹中普
魏鑫鑫 李晓玲 黄维平 尹中普
鼻息肉(Nasal polyps,NP)是一种常见的鼻腔或黏膜组织的良性增生,可形成于鼻窦或鼻腔粘膜的任何部位中,多见于慢性鼻窦炎鼻息肉(Chronic rhinosinusitis with nasal polyps,CRSwNPs)[1]。既往研究显示,CRSwNPs 的主要特征是以嗜酸性粒细胞浸润增多为主,且细胞因子在其发病机制中发挥着重大作用[2-3]。胸腺基质淋巴细胞生成素(Thymic stromal lymphopoietin,TSLP)是一种类似IL-7 的细胞因子,能介导辅助性T 细胞2(T helper 2 cell,Th2)炎性反应,促进Th2 的产生。BTB 与CNC 同源基因2(BTB and CNC homology 2,Bach2)是一类大分子的转录抑制因子,定位于人的6 号染色体长臂中,能调节和维持Th2 免疫反应,促进Treg 细胞的分化,有效避免致死性的炎症反应。白细胞介素-9(Interleukin-9,IL-9)是一种促炎症因子,在微生物感染、免疫应答、肿瘤发生等病理过程中发挥着重要作用。本研究就TSLP、Bach2、IL-9 在嗜酸性粒细胞浸润鼻息肉(Eosinophilic infiltrating nasal polyps,Eos NPs)中的表达及临床意义进行探讨,现研究报告如下。
1 资料与方法
1.1 一般资料
收集2017年2月至2019年2月于南阳市中心医院行鼻内镜手术的85 例Eos NPs 患者(共85 份下鼻甲组织)设为实验组,其中男49 例,女36 例,平均年龄(43.59±9.26)岁。根据Eos NPs 分期标准[4]分为:Ⅱ型2 期37 例,Ⅱ型3 期48 例。纳入标准:①Eos NPs 均符合《中国慢性鼻窦炎诊断和治疗指南》标准[5];②所有入组患者均无鼻部手术史;③术前1 个月未用抗生素、糖皮质激素等药物;④慢性鼻窦炎伴多发性鼻息肉。排除标准:①精神病史者;②过敏性鼻炎患者;③合并其他恶性肿瘤患者。
收集同一时期在本院行单纯鼻中隔矫正术的52 例患者(共52 份下鼻甲组织)设为对照组。其中男28 例,女24 例,平均年龄(43.07±8.59)岁。两组患者基本资料比较差异无统计学意义(P>0.05)。本研究经院医学伦理委员会批准通过,受试者均签署知情同意书。
1.2 实验方法
1.2.1 TSLP、Bach2 检测方法
采用SP 免疫组化染色检测TSLP、Bach2 表达情况。每例组织蜡块均切片4 张,厚度约4 μm。所有标本均经甲醛溶液固定,石蜡包埋、载玻片泡酸、高温灭菌及多聚赖氨酸涂片等处理。DAB 显色剂显色,苏木精复染,乙醇脱水,二甲苯透明,中性树胶封固。免疫组织化学染色试剂盒TSLP、Bach2 兔多克隆抗体采购自上海优宁维生物科技公司,严格按照试剂盒说明进行操作。
1.2.2 TSLP、Bach2 判定标准[6]
TSLP 主要表达于粘膜上皮细胞和间质炎症细胞的细胞浆或细胞核上,其阳性表达组织染色较深,呈棕黄色或者棕褐色。Bach2 主要表达于粘膜上皮层细胞核内,其阳性表达组织染色较浅,且染色颗粒较少。每个标本随机选取5 个高倍(×400)视野,结果由两位高年资医师采用双盲法阅片得到。以细胞浆或细胞核中出现黄色颗粒者设为阳性。根据阳性细胞的百分比及显色程度分级:①阳性细胞百分比:无细胞显色者为0 分;阳性细胞的百分比1%~25%时为1 分;阳性细胞的百分比26%~50%时为2 分;阳性细胞的百分比>50%时为3 分。②显色程度:无着色或显色不清楚为0 分;淡黄色者为1 分;棕黄色者为2 分;黄褐色或棕褐色为3 分。将两种评分综合作为切片的最终评分,>3 分为阳性。
1.2.3 IL-9 检测方法
采集两组患者空腹静脉血样10 mL,常温静置10 min 后,经3 500 r/min(r=10 cm)离心10 min 处理,分离血清置于-20℃冰箱内待检。采用ELISA检测血清中IL-9 水平,ELISA 试剂盒采购自美国Elabscience 公司,严格按照试剂盒说明进行操作。
1.3 统计学方法
采用SPSS 21.0 统计软件进行统计分析。计量资料以(±s)表示,采用t检验;计数资料以n(%)表示,采用χ2检验;相关性采用Pearson相关性分析;采用受试者工作特征曲线(Receiver operating c haracterist ic curve,ROC)评估诊断价值,计算曲线下面积(Area under curve,AUC),AUC 值越高,诊断价值越高,以P<0.05 为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 两组TSLP、Bach2、IL-9 表达情况比较
实验组TSLP 的阳性率及IL-9 水平均高于对照组,Bach2 的阳性率低于对照组,差异有统计学意义P<0.05)。见表1、图1。
表1 两组TSLP、Bach2、IL-9 表达情况比较[n(%),(±s)]Table 1 Comparison of the expression of TSLP,Bach2,and IL-9 between the two groups[n(%),(±s)]
表1 两组TSLP、Bach2、IL-9 表达情况比较[n(%),(±s)]Table 1 Comparison of the expression of TSLP,Bach2,and IL-9 between the two groups[n(%),(±s)]
组别对照组实验组t/χ2值P 值n 52 85 TSLP阳性11(21.15)72(84.71)54.567<0.001阴性41(78.85)13(15.29)Bach2阳性42(80.77)27(31.76)30.993<0.001阴性10(19.23)58(68.24)IL-9(pg/mL)3.58±0.26 6.97±1.19 20.211<0.001
图1 TSLP、Bach2 免疫组化染色图(SP,×500)Figure 1 TSLP,Bach2 immunohistochemical dyeing map(SP,×500)
2.2 不同分期Eos NPs 的TSLP、Bach2、IL-9 表达情况比较
Ⅱ型2 期的TSLP 阳性率、IL-9 水平低于Ⅱ型3 期,Bach2 阳性率高于Ⅱ型3 期,差异有统计学意义(P<0.05),见表2。
表2 不同分期Eos NPs 的TSLP、Bach2、IL-9 表达情况比较[n(%),(±s)]Table 2 Comparison of TSLP,Bach2,and IL-9 expression of Eos NPs in different stages[n(%),(±s)]
表2 不同分期Eos NPs 的TSLP、Bach2、IL-9 表达情况比较[n(%),(±s)]Table 2 Comparison of TSLP,Bach2,and IL-9 expression of Eos NPs in different stages[n(%),(±s)]
类别Eos NPs 分型nⅡ型2 期Ⅱ型3 期37 48 TSLP阳性26(70.27)46(95.83)10.539<0.001阴性11(29.73)2(41.67)阴性16(43.24)42(87.50)t/χ2值P 值Bach2阳性21(56.76)6(12.50)18.881<0.001 IL-9(pg/mL)6.34±0.82 7.45±1.48 4.099<0.001
2.3 三项指标与不同分期Eos NPs 的相关性分析
Pearson相关性显示,TSLP、IL-9与Eos NPs分期呈正相关(R=0.625,P=0.036;R=0.893,P=0.027),Bach2与Eos NPs分期呈负相关(R=-0.875,P=0.027)。
2.4 三项指标对Eos NPs 患者的诊断价值
联合TSLP、Bach2、IL-9 检测诊断Eos NPs 的灵敏度(0.945)、特异度(0.907)、AUC(0.926)均显著高于单一指标检测(P<0.05)。见表3、图2。
图2 ROC 曲线图Figure 2 ROC curve
表3 三项指标对Eos NPs 患者的诊断价值Table 3 The diagnostic value of three indicators for Eos NPs patients
3 讨论
Eos NPs 是慢性鼻窦炎伴鼻息肉的一种,在东亚发生率较低,但近年来相关研究数据显示,亚洲Eos NPs 比例在未来仍有继续增加的趋势[7]。探讨相关细胞因子在Eos NPs 中的表达,对于Eos NPs的发生机制和诊断价值有着至关重要的意义。
TSLP是一种主要来源于上皮细胞、肥大细胞的细胞因子,能够促进Th2型炎症反应的发生。TSLP与树突状细胞的受体结合,通过表达CD4+的T细胞,促进白介素-4(Interleukin-4,IL-4)等因子的产生,增强Th2的免疫应答作用[8]。IL-9作为一种炎性因子,可作用于多种炎症细胞,参与气道炎症反应[9]。Bach2主要表达于T细胞及B细胞中,近年研究显示,Bach2可维持细胞免疫稳态,促进Th2型免疫应答[10]。本次研究结果显示:实验组TSLP的阳性率及IL-9水平均高于对照组,Bach2 的阳性率低于对照组,提示TSLP、Bach2、IL-9在CRSwNP发病过程中发挥重要作用,与张佩珊等[11]研究中Eos NPs患者IL-9、TSLP升高及吴君等[12]研究中Eos NPs患者Bach2低表达结果一致。
研究发现,IL-9 表达于人外周血中的嗜酸性粒细胞表面,参与过敏性疾病的炎症反应,IL-9 水平升高可促进机体全身和鼻腔局部的免疫炎症反应,使各种炎症细胞和炎症因子向炎症部位迁移,加重鼻腔局部组织损伤和粘膜重塑,促进Eos NPs 的发展[13]。大量的细胞类型已经被证明能够在体内和体外对TSLP 产生反应,如T 细胞被TSLP 刺激时可促进CD4+T 细胞向Th2 细胞分化,从而促进Th2 的免疫应答作用[14]。吴君等[12]研究表明:Eos NPs 疾病发展中,Bach2基因可负向调节嗜酸性炎症机制。气道上皮细胞在接触到病原体或过敏原后能够产生众多炎症介质,在黏膜炎症的发生中起着重要的作用。本次研究发现:Ⅱ型2期的TSLP阳性率、IL-9水平低于Ⅱ型3期,Bach2阳性率高于Ⅱ型3期,与既往研究结果[15]一致,说明TSLP、Bach2、IL-9Eos NPs 患者疾病程度有关。疾病愈发严重,浸润程度增多,TSLP、IL-9及Bach2在促进Th2型炎症反应中均发挥重要作用,对NP的发展与病情进展有着重要影响。
Pearson相关性显示,TSLP、IL-9 与Eos NPs 分期呈正相关,Bach2 与CRSwNP 分期呈负相关,与Sidwell 等[16]研究结果一致。可见随着Eos NPs 患者疾病严重程度的增加,TSLP 阳性率、IL-9 水平会逐渐升高,Bach2 阳性率逐渐下降。这一研究结果证实TSLP、Bach2、IL-9 均与Eos NPsP 患者病情进展存在关联,临床可通过检测TSLP、Bach2、IL-9 评估Eos NPs 患者病变损害程度。进一步绘制ROC 曲线结果显示:联合TSLP、Bach2、IL-9检测诊断Eos NPs 的灵敏度、特异度、AUC 均显著高于单一指标检测,表明三者联合检测对诊断CRSwNP 有重要临床意义。
综上所述,TSLP、Bach2、IL-9 的表达水平与Eos NPs 疾病程度和浸润程度有关,联合三者检测对诊断Eos NPs、评估患者病情进展有重大意义,可为临床判断提供新的理论依据。