細(xì)胞因子在分泌性中耳炎相關(guān)免疫機(jī)制中的研究進(jìn)展

劉 柯，趙興泉，鐘 渠

（1.川北醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院耳鼻咽喉科，四川 南充 637000；2.川北醫(yī)學(xué)院附屬第二醫(yī)院/四川綿陽四〇四醫(yī)院耳鼻咽喉頭頸外科，四川 綿陽 621000）

分泌性中耳炎（secretory otitis media，SOM）是一種以中耳積液及聽力下降為主要臨床特征的中耳非化膿性疾病。臨床分泌性中耳炎分為急性分泌性中耳炎與慢性分泌性中耳炎，以8 周為界，其中后者多由前者遷延轉(zhuǎn)變而成。作為耳鼻咽喉科常見疾病，SOM 臨床表現(xiàn)主要包括中耳積液、傳導(dǎo)性聽力損失、耳鳴和耳悶等癥狀，若早期未及時(shí)診治，該病可遷延為慢性病程。特別在幼兒之中，此病常常不易被發(fā)現(xiàn)，是幼兒傳導(dǎo)性聽力下降的主要病因之一[1]。隨著精準(zhǔn)醫(yī)療和治未病等理念的普及，專家學(xué)者更加重視SOM 相關(guān)發(fā)病機(jī)制的研究。近年來免疫反應(yīng)因素在SOM 發(fā)病機(jī)制中的作用一直是國內(nèi)外臨床研究的熱點(diǎn)。SOM 作為一種中耳炎癥性疾病，其發(fā)生發(fā)展過程包含多種細(xì)胞因子的參與，而常見細(xì)胞因子包括：白介素類、TNF-α、INF-γ、TGF-β 及其他細(xì)胞因子。本文就部分常見細(xì)胞因子在SOM 發(fā)生發(fā)展中的作用作一綜述。

1 白介素類

白細(xì)胞介素（interleukin，IL）是由各類細(xì)胞產(chǎn)生并介導(dǎo)細(xì)胞間相互作用的一類因子。SOM 患者的中耳積液及外周血中均可能檢測出白介素類細(xì)胞因子含量升高。因此，專家學(xué)者們對白介素類細(xì)胞因子與SOM 發(fā)生發(fā)展的關(guān)系開展了大量臨床及基礎(chǔ)研究。

1.1 IL-1 IL-1 作為一個(gè)龐大的細(xì)胞因子家族，其成員家族內(nèi)有IL-1β、IL-1α、IL-18 及IL-33 等，由于IL-1β 在調(diào)節(jié)自身炎癥性疾病包括肺部、心血管系統(tǒng)的自身免疫等相關(guān)疾病中扮演重要的作用，臨床上已對其開展廣泛研究[2]。IL-1β 可改變氣道上皮細(xì)胞的鈉吸收和液體轉(zhuǎn)運(yùn)，Delpire E 等[3]研究發(fā)現(xiàn)，IL-1β 增加了Na+-K+-2Cl-同向轉(zhuǎn)運(yùn)體（NKCC1）的表達(dá)，增強(qiáng)了NKCC 介導(dǎo)的中耳上皮的液體轉(zhuǎn)運(yùn)，說明中耳積液的產(chǎn)生與此機(jī)制有關(guān)聯(lián)。另有研究發(fā)現(xiàn)[4]，IL-1β 的產(chǎn)生受其基因簇（IL-1β+3953 C/T，TaqI 和IL-1RA 86 bp VNTR）調(diào)控，兩類等位基因共同作用IL-1 的促炎信號通路，并且IL-1β+3953 C/T，TaqI 基因簇與SOM 患者急性期癥狀嚴(yán)重程度相關(guān)。而IL-1RA 與IL-1 受體結(jié)合不會激活細(xì)胞內(nèi)炎癥信號傳導(dǎo)，故能發(fā)揮抗炎作用[5]。

1.2 IL-2 IL-2 主要由Th1 細(xì)胞及NK 細(xì)胞產(chǎn)生，其在體內(nèi)的主要作用包括：①促進(jìn)活化T 細(xì)胞增殖分化，誘導(dǎo)分泌其他細(xì)胞因子；②促進(jìn)CTL 細(xì)胞、NK細(xì)胞等增殖并增強(qiáng)其殺傷活性；③促進(jìn)B 細(xì)胞增殖分化及分泌抗體等。王立平等[6]檢測急性分泌性中耳炎患者中耳積液及外周血中的IL-2、IL-6 等細(xì)胞因子發(fā)現(xiàn)，觀察組及對照組外周血中的上述因子表達(dá)無明顯差異，但觀察組中耳積液中IL-2 及IL-6含量明顯高于觀察組與對照組外周血含量，且CD4+/CD8+細(xì)胞比值與其中耳積液中細(xì)胞因子含量呈正相關(guān)。IL-2、IL-6 等因子主要通過在中耳的局部免疫炎癥反應(yīng)參與其病理過程，而非通過整個(gè)個(gè)體。陳璇等[7]通過檢測SOM 患者及健康人群血清中可溶性IL-2 受體（SIL-2R）及T 細(xì)胞亞群發(fā)現(xiàn)，SOM 患者SIL-2R 水平明顯升高且與CD3+、CD4+呈負(fù)相關(guān)，而與CD8+呈正相關(guān)，表明SIL-2R 與SOM 患者免疫調(diào)節(jié)紊亂相關(guān)，可通過影響體液免疫與細(xì)胞免疫平衡參與SOM 炎癥過程。

1.3 IL-4 IL-4 主要由CD4+Th2 細(xì)胞、肥大細(xì)胞等產(chǎn)生，主要作用于B 細(xì)胞，可增強(qiáng)IgE 介導(dǎo)的相關(guān)免疫反應(yīng)及殺傷細(xì)胞的作用。Sharifian MR 等[8]通過對SOM 與變應(yīng)性鼻炎之間關(guān)聯(lián)性研究發(fā)現(xiàn)，SOM 合并變應(yīng)性鼻炎者IL-4 的表達(dá)水平顯著高于單純過敏性鼻炎患者。而李志輝等[9]研究表明，SOM 患者外周血中IL-4、INF-γ 水平較健康對照組明顯升高，由此推測IL-4 可通過影響Th1/Th2 細(xì)胞模式平衡參與SOM 發(fā)生發(fā)展過程。同時(shí)，慢性SOM 患者外周血IL-4 及INF-γ 含量較急性期高，表明SOM 慢性炎癥期Th1/Th2 平衡更加紊亂。Hwang WC 等[10]關(guān)于IL-4 與IL-4R 及慢性炎癥的研究也得到了該結(jié)論。

1.4 IL-6 IL-6 主要由單核細(xì)胞、巨噬細(xì)胞產(chǎn)生，Hwang WC 等[10]和Yellon RF 等[11，12]最早提取出人類中耳積液中的IL-6，發(fā)現(xiàn)IL-6 水平存在明顯的年齡效應(yīng)，即分泌性中耳炎患者的中耳積液內(nèi)的IL-6表達(dá)水平與年齡呈負(fù)相關(guān)。參照骨髓中發(fā)現(xiàn)的IL-1、IL-6 和TNF，以及觀察到的具體臨床相關(guān)性，IL-6可能是中耳炎合并積液早期的重要調(diào)節(jié)因子，可能影響SOM 的溶解或持久性，并可能導(dǎo)致SOM 病例中出現(xiàn)的黏膜改變、骨侵蝕、纖維化和聽力損失。Serban R 等[13]的研究表明，IL-6 作為急性期炎癥細(xì)胞因子，與SOM 的發(fā)展密切相關(guān)。同時(shí)IL-6 可誘導(dǎo)破骨細(xì)胞形成，這與慢性SOM 患者中耳鼓室結(jié)構(gòu)破壞具有相關(guān)性。Schmit T 等[14]研究發(fā)現(xiàn)IL-6 缺乏的小鼠呼吸道黏膜中杯狀細(xì)胞增生減少，而中耳黏膜作為呼吸道黏膜的延續(xù)，同理推斷IL-6 與中耳黏膜粘蛋白分泌密切相關(guān)。Zielnik-Jurkiewicz B 等[15]發(fā)現(xiàn)不同性質(zhì)的SOM 中耳積液中IL-6 的濃度及檢出率各不相同，表明IL-6 含量的高低與分泌性中耳炎中耳積液性質(zhì)具有相關(guān)性。同時(shí)，SOM 病程長短與中耳積液的性質(zhì)也具有一定的相關(guān)性。IL-6 在中耳局部由單核巨噬細(xì)胞產(chǎn)生，促進(jìn)B 細(xì)胞產(chǎn)生抗體以及釋放相關(guān)炎性介質(zhì)使中耳黏膜血管通透性增加，致使中耳黏膜水腫，從而導(dǎo)致中耳炎癥的產(chǎn)生。

1.5 IL-8 IL-8 主要由單核巨噬細(xì)胞產(chǎn)生，屬于炎癥介質(zhì)COX2C 亞家族，參與炎癥急性期的調(diào)控[16]。其主要生物學(xué)活性是趨化與活化中性粒細(xì)胞、嗜堿性粒細(xì)胞和T 細(xì)胞。Pospiech L 等[17]測定SOM 患兒中耳積液中可溶性L-選擇素（SL-selectin）和IL-8 水平，發(fā)現(xiàn)慢性黏液性中耳炎患兒血清中IL-8 水平明顯升高。早期復(fù)發(fā)性SOM 患兒中耳積液中IL-8 濃度較高，IL-8 可能是導(dǎo)致中耳炎癥過程延長的原因之一[18，19]。因此，對于長期治療SOM 患兒，需要?jiǎng)討B(tài)監(jiān)測其中耳積液中IL-8 的表達(dá)水平。

1.6 IL-10 與IL-19 兩種細(xì)胞因子均屬于IL-10 細(xì)胞因子家族，但兩者產(chǎn)生的細(xì)胞與生物學(xué)活性有所差異，IL-10 主要由活化的Th2 細(xì)胞產(chǎn)生，其可抑制Th1 細(xì)胞產(chǎn)生IL-2 及INF-γ 等細(xì)胞因子，抑制單核及內(nèi)皮細(xì)胞產(chǎn)生促炎因子等。Val S 等[20]分別對漿液及黏液性慢性分泌性中耳炎中耳積液中IL-1β、IL-10、黏蛋白等因子含量進(jìn)行檢測，發(fā)現(xiàn)IL-10 等因子與黏液粘度相關(guān)。Skotnicka B 等[21]研究發(fā)現(xiàn)IL-6 的表達(dá)與IL-10 之間有顯著相關(guān)性，而IL-1β的表達(dá)與IL-10 缺乏直接相關(guān)性，且細(xì)胞因子水平與臨床參數(shù)之間無明顯相關(guān)性，說明炎癥持續(xù)時(shí)間是中耳黏膜病理改變的主要因素，而非細(xì)胞因子水平所代表的炎癥強(qiáng)度。IL-19 作為IL-10 家族的細(xì)胞因子，主要在活化的單核細(xì)胞、T/B 淋巴細(xì)胞和巨噬細(xì)胞等免疫細(xì)胞中表達(dá)，其次在角質(zhì)形成細(xì)胞、上皮細(xì)胞、血管內(nèi)皮細(xì)胞和平滑肌細(xì)胞以及神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞等非免疫細(xì)胞中表達(dá)，參與多種疾病的發(fā)生發(fā)展過程，與組織器官的炎癥反應(yīng)和損傷修復(fù)密切相關(guān)。細(xì)胞因子如粒細(xì)胞-巨噬細(xì)胞集落刺激因子、IL-6 和腫瘤壞死因子α 等可以刺激單核細(xì)胞產(chǎn)生IL-19[22，23]。IL-19 參與了心血管系統(tǒng)、呼吸系統(tǒng)等炎癥反應(yīng)的發(fā)生發(fā)展過程[24]。蘇飛等[25]研究發(fā)現(xiàn)，IL-19 在慢性鼻竇炎發(fā)病過程中對鼻腔黏膜的組織重塑及黏液分泌具有促進(jìn)作用。目前IL-19 在SOM中的作用機(jī)制暫不明確，需進(jìn)一步研究。

2 TNF-α

TNF-α 在體內(nèi)主要由單核巨噬細(xì)胞及T 細(xì)胞產(chǎn)生，與TNF-β 及淋巴毒素-β 等同屬腫瘤壞死因子家族，1975 年Carwell 等首次將其描述為一種細(xì)胞因子，在刺激免疫系統(tǒng)后表現(xiàn)出顯著的細(xì)胞毒性活性，從而導(dǎo)致腫瘤壞死。除可殺傷腫瘤細(xì)胞外，它在炎癥、免疫、造血等生理或病理過程中也具有一定調(diào)節(jié)作用[26]。細(xì)菌脂多糖（LPS）一直被認(rèn)為是引起TNF-α 產(chǎn)生的主要刺激因子之一。Yu GH 等[27]通過將流血嗜血桿菌內(nèi)毒素注射至小鼠聽泡內(nèi)并檢測其血清及中耳滲出液中TNF-α 等的含量，發(fā)現(xiàn)注射內(nèi)毒素組小鼠中耳滲出液中TNF-α 含量明顯高于注射磷酸緩沖鹽水組，并且隨著時(shí)間推移，TNF-α 的含量也在不斷增加，表明TNF-α 在分泌性中耳炎的病理過程中也起著重要的作用。而Min HJ 等[28]檢測22 例小兒急性期中耳積液中TNF-α 含量發(fā)現(xiàn)，僅4例中耳積液中可檢測到TNF-α，推斷TNF-α 更多參與慢性炎癥的發(fā)生發(fā)展。Artono 等[29]研究證實(shí)CSOM 患者中TNF-α 可通過刺激骨破壞因子產(chǎn)生從而促使破骨細(xì)胞生成增加，或直接作用于骨基質(zhì)，使骨基質(zhì)暴露于破骨細(xì)胞的活動(dòng)中。

3 INF-γ

INF-γ 主要由T 細(xì)胞及NK 細(xì)胞產(chǎn)生，其中CD4+Th1 細(xì)胞及CD8+T 細(xì)胞均能產(chǎn)生INF-γ，但Th2 細(xì)胞不能產(chǎn)生。與其同族的細(xì)胞因子還包括INF-α/β 等，在生物活性方面三者具有相似之處，但I(xiàn)NF-γ 在調(diào)節(jié)免疫應(yīng)答及抗增殖活性方面強(qiáng)于INF-α/β，而抗病毒活性方面弱于兩者[29，30]。INF-γ作為Th1 細(xì)胞的特征性細(xì)胞因子，參與中耳炎癥免疫反應(yīng)主要通過影響Th1/Th2 平衡來實(shí)現(xiàn)。張愛英等[31]研究通過同一氣道這一觀點(diǎn)對小兒腺樣體及分泌性中耳炎中INF-γ 的表達(dá)進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)INF-γ可通過抑制炎癥抗體的產(chǎn)生及促進(jìn)Th1 細(xì)胞的分化來抑制中耳變態(tài)反應(yīng)。邵麗萍等[32]通過測定急性與慢性SOM 外周血、漿液性與黏液性中耳積液間INF-γ 含量來驗(yàn)證其在SOM 中的免疫調(diào)節(jié)作用。研究表明INF-γ 在慢性SOM 患者及黏液性中耳積液中含量明顯高于急性期和漿液性積液。廖興春[33]的研究結(jié)果也發(fā)現(xiàn)INF-γ 在慢性SOM 患者中升高，但I(xiàn)FN-γ 等指標(biāo)與SOM 患者病情嚴(yán)重程度的相關(guān)性仍需進(jìn)一步證實(shí)。

4 TGF-β

TGF-β 最初由于它可誘導(dǎo)一些成纖維細(xì)胞系的表現(xiàn)型發(fā)生可逆性轉(zhuǎn)化而得名，大多數(shù)正常細(xì)胞及腫瘤細(xì)胞均能分泌TGF-β。TGF-β 的生物學(xué)活性十分廣泛，可抑制及促進(jìn)某些細(xì)胞生長，以及趨化活性。Zelazowska-Rutkowska B 等[34]研究發(fā)現(xiàn)，SOM 患者中耳滲出液中TGF-β 含量水平明顯高于健康對照組，該研究指出，在耳部感染的慢性階段，濃度顯著增加。研究人員還指出，由于TGF-β 在細(xì)胞生長及分化方面的作用，它參與慢性SOM 鼓室結(jié)構(gòu)的重塑。蔡彬林等[35]針對SOM 患者及健康人群TGF-β1、TGF-β2 及水通道蛋白等進(jìn)行研究，結(jié)果表明TGFβ 水平明顯升高，而水通道蛋白水平降低，提示TGF-β 參與中耳黏膜液體平衡調(diào)節(jié)。

5 其他細(xì)胞因子

5.1 NF-κB NF-κB 是一類能與多種基因啟動(dòng)子部位的位點(diǎn)發(fā)生特異性結(jié)合促進(jìn)轉(zhuǎn)錄的DNA 結(jié)合蛋白總稱?？稍鰪?qiáng)TNF-α 和IL-1β 的基因轉(zhuǎn)錄，使TNF-α和IL-1β 產(chǎn)生和釋放增多，而TNF-α 和IL-1β 再次激活NF-κB；NF-κB 活化后還可使IL-6 和IL-8 產(chǎn)生和釋放增多，導(dǎo)致最初的炎癥信號進(jìn)一步放大。由此推斷NF-kB 的激活可能是誘發(fā)分泌性中耳炎發(fā)生和發(fā)展的關(guān)鍵[36]。

5.2 缺氧誘導(dǎo)因子（HIF-1α） 黃秋紅等[37]建立分泌性中耳炎動(dòng)物模型并檢測缺氧誘導(dǎo)因子，結(jié)果表明實(shí)驗(yàn)組HIF-1αmRNA 表達(dá)明顯高于正常對照組。提示由于咽鼓管的破壞導(dǎo)致中耳通氣不良引起的分泌性中耳炎，可誘導(dǎo)缺氧細(xì)胞中HIF-1α 的表達(dá)。而HIF-1α 本身是一種細(xì)胞因子的調(diào)控基因，可引起Na+-K+-ATP 酶功能障礙導(dǎo)致中耳積液，進(jìn)一步導(dǎo)致聽力下降[38]。

6 總結(jié)與展望

分泌性中耳炎作為耳鼻咽喉科常見疾病，近年來學(xué)者對其認(rèn)知逐漸加深，作為一種多病因多發(fā)病機(jī)制的疾病，它仍有許多方面值得探討，至少在細(xì)胞因子相關(guān)作用機(jī)制方面仍待研究。目前許多研究不單針對單個(gè)細(xì)胞因子，而是致力于探究多細(xì)胞因子間的協(xié)同作用。不僅如此，基因調(diào)控領(lǐng)域的探索也逐步增多，這對分泌性中耳炎發(fā)病機(jī)制、病程進(jìn)展及預(yù)后判斷有著舉足輕重的作用。