外周血B细胞活化因子水平对变应性鼻炎患者病情严重程度的预测价值

刘明宇,王风君

(1.首都医科大学附属北京朝阳医院 耳鼻咽喉头颈外科,北京 100020;2.中南大学湘雅医院 耳鼻咽喉头颈外科,湖南 长沙 410008)

变应性鼻炎(allergic rhinitis,AR)作为耳鼻咽喉科常见疾病之一,是由IgE介导的I型超敏反应,其主要病理特征是鼻黏膜2型炎症反应与嗜酸性粒细胞浸润[1-3]。由于AR疾病在症状严重程度方面具有高度异质性,因此客观评估AR的严重性可能有利于更好的个体化治疗。尽管基于鼻部症状总评分(total nasal symptoms score, TNSS)和视觉模拟评分(visual analogue scale, VAS)等评分量表,可将AR分为轻度AR和中-重度AR[3-4],但尚无客观指标或生物学标志物来反映其疾病严重程度和监测其活动情况。因此,挖掘能够评估AR症状严重程度的特异性指标,将有助于改善患者预后和实现个体化精准治疗。

B细胞活化因子(B-cell activating factor, BAFF)是肿瘤坏死因子超家族成员之一,主要由巨噬细胞、树突状细胞等免疫细胞所分泌,是促进B细胞活化增殖和分化的关键细胞因子[5]。先前研究发现,BAFF可通过促进B细胞分化产生的IgE进而参与哮喘的发生发展[6]。近期研究表明,在慢性鼻窦炎伴鼻息肉患者鼻息肉组织中BAFF表达明显上调,且伴随组织内B细胞积聚, 同时血清BAFF的水平能够预测慢性鼻窦炎伴鼻息肉的嗜酸性炎症程度[5,7-8]。这些研究结果提示,BAFF在气道炎性疾病中具有重要作用,然而,其在AR中的作用目前尚不清楚。因此,本研究探讨BAFF在AR疾病的诊断及预测疾病严重程度的应用价值。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取本院2019年1月—2019年10月来我科就诊的80例AR患者作为病例组,根据指南中症状评分分为轻度AR组和中-重度AR组各40例。同时,选取因鼻骨骨折或行鼻中隔偏曲矫正术患者50例作为对照组,本研究经本院医学伦理委员会批准,研究对象均知情同意。纳入标准:①AR患者符合中华医学会耳鼻咽喉头颈外科学分会制定的变应性鼻炎诊断和治疗指南(2015年,天津)中的诊断标准[3];②年龄≥18岁。排除标准:①拒绝参与本研究;②入组前4周内服用抗过敏药物或类固醇;③有变应性真菌鼻炎、鼻窦或鼻窦癌者;④有炎症或自身免疫性疾病,严重肝肾功能障碍。

1.2 血清标本收集与处理

每个被纳入者均被采集5 mL全血,室温静置2 h。然后,血液样本以3 000转/min离心10 min,收集上清液并保存在-80 ℃以备后续使用。采用酶联免疫吸附法检测血清中BAFF水平,实验具体操作按照试剂盒说明书进行即将标准品成比稀释,每孔分别加入标准品或待测样品,37 ℃下孵育2 h;洗板后每孔中在加入100 μL生物标记物的抗体工作液,37 ℃下孵育1 h;洗板后在加入100 μL辣根过氧化物酶工作液,37 ℃下孵育1 h;洗板后每孔加入90 μL底物溶液,避光显色30 min后加入终止液,最后用酶标仪在450 nm波长处检测各孔吸光度值, 导出数据,做标准曲线,计算样本浓度。

1.3 统计学分析

2 结果

2.1 所有参与者的临床参数特征

3组患者的临床资料见具体数据见表1。临床变量中合并哮喘和变应性结膜炎、总IgE水平、外周血嗜酸性粒细胞数目与比例、TNSS和VAS在3组患者中均存在显著差异,而其他变量3组间差异无统计学意义。

表1 3组患者临床参数特征 (例,

2.2 血清BAFF在AR组中表达水平

如图1所示,与对照组血清BAFF水平533.9±293.3相比,AR组929.4±396.4水平显著升高;与轻度AR组767.5±356.9相比,血清BAFF水平在中-重度AR组109 1±370.4明显增加。Spearman相关分析结果显示,血清BAFF水平与总IgE水平(r=0.268,P=0.016)、外周血嗜酸性粒细胞计数(r=0.306,P=0.006)与比例(r=0.354,P=0.001)、VAS(r=0.314,P=0.005)及TNSS(r=0.293,P=0.009)呈显著正相关,而与体重指数之间无明显相关性(图2)。

图1 血清BAFF在3组患者中的表达水平 1a:AR组血清BAFF水平明显高于对照组; 1b:中-重度AR组血清BAFF水平明显高于轻度AR组 图2 AR组中血清BAFF水平与体重指数(2a)、血嗜酸性粒细胞数目(2b)、血嗜酸性粒细胞比例(2c)、总IgE水平(2d)、VAS评分(2e)和TNSS评分(2f)之间的相关性 注:BAFF(B细胞活化因子)。下同。

2.3 血清BAFF水平预测中-重度AR患者的临床价值

如图3所示,为进一步明确血清BAFF水平在区分AR严重性方面的价值,我们通过应用受试者工作特征曲线分析并发现,相比于外周血总IgE水平, 血清BAFF水平对预测中-重度AR患者具有较高的临床价值,曲线下面积(the area under the curve, AUC)为0.734, 灵敏度为0.550,特异度为0.825,详见表2。

图3 血清BAFF水平(a)与总IgE水平(b)区分AR严重程度的能力 注:AUC(曲线下面积)。

表2 血清BAFF水平与总IgE水平预测中-重度AR患者的临床价值

3 讨论

AR是机体接触变应原后由IgE介导的鼻黏膜慢性炎症性疾病,伴有嗜酸性粒细胞的聚集。基于临床症状评分,AR可分为轻度AR和中-重度AR, 但该方法不能客观评估疾病严重程度[3,9]。B细胞作为重要的免疫细胞,在气道炎性疾病的发病机制中具有重要意义,且研究发现多种与B细胞相关的细胞因子在气道炎性疾病中存在异常表达[10-11]。然而,作为B细胞活化的关键分子BAFF在AR中表达是否存在异常,且其血清水平能否客观反应疾病严重程度有待探究。

先前研究表明,BAFF可通过激活相应信号通路,进而发挥多种生物学功能,从而参与多种炎症性疾病和自身免疫性疾病的发生发展。Zhang等[12]的研究表明,BAFF参与炎症性肠病的病理发生过程。同样地,在另一研究中发现,克罗恩病患者血清BAFF水平明显增加,且其水平能预测患者的治疗疗效[13]。此外,在气道疾病研究中发现,哮喘患者外周血中BAFF表达明显升高,并与疾病严重程度相关,而在治疗后其水平明显减少,这一结果表明,BAFF可以作为预测哮喘症状严重程度的生物标志物并监测治疗反应[6,14-15]。上述研究结果提示BAFF在炎性疾病发生发展中发挥了重要作用。AR作为与哮喘具有相同的病理特征的气道变应性疾病,BAFF在AR中是否具有同样的致炎作用目前尚不明确。我们的研究结果表明,AR患者外周血中,血清BAFF表达水平明显高于对照组,并且我们发现在中-重度AR患者中,血清BAFF水平增加更加显著。相关性结果分析表明,血清BAFF水平与总IgE水平、外周血嗜酸性粒细胞数目与比例以及VAS和TNSS呈显著正相关。 既往研究证实,2型炎症和嗜酸性炎症程度与AR患者疾病活动性高度相关[16]。结合既往文献与我们的研究结果,我们推测 BAFF作为B细胞活化的关键分子,较高水平的BAFF能够促进B细胞的活化聚集,进而使得2型细胞因子和IgE产生释放增加,而IgE的增加可引起嗜酸性粒细胞向组织中的迁移浸润,此外,局部组织炎症的加剧,亦可促进BAFF的分泌,最终形成正反馈环,加剧鼻黏膜中2型炎症与嗜酸性炎症程度的发生[17]。因此,我们认为BAFF参与AR病理过程的发生发展,且其血清水平在区分AR严重程度方面具有良好的潜在应用价值。

综上所述,血清BAFF水平在AR患者血清中明显升高,且与疾病嗜酸性炎症程度和疾病严重程度显著相关。血清BAFF在区分AR疾病严重程度方面具有较好的能力,可作为预测疾病严重程度的生物标记物。