鳞状细胞癌抗原在慢性鼻窦炎伴鼻息肉患者血清中的表达及组织分型中的意义

樊涛，姚汉兵，聂瑾，李湘胜，谢东海

(长沙市第四医院 耳鼻咽喉头颈外科，湖南 长沙 410006)

慢性鼻窦炎伴鼻息肉(chronic rhinosinusitis with nasal polyps，CRSwNP)是一种涉及系统和局部免疫反应的慢性持续性炎症疾病[1]。CRSwNP在我国人群中发病率高，广泛影响着人们的日常生活与工作。同时，即使接受了系统药物治疗甚至手术，其复发率仍居高不下[2]。目前国内外学者普遍认为CRSwNP是一种高度异质性疾病，其内型影响疾病转归，治疗方式不因单纯伴随或不伴随鼻息肉而定。根据显微镜下息肉组织嗜酸性粒细胞浸润比例，CRSwNP可分为嗜酸性粒细胞性CRSwNP(eosinophilic CRSwNP，eCRSwNP)和非嗜酸性粒细胞性CRSwNP(non-eosinophilic CRSwNP，non-eCRSwNP)两种亚型[3]，两者表现出不同的疾病严重程度、临床特征及预后[4-7]。因此，为提高治疗效率，术前区分组织内型并设计个体化治疗方案尤为重要。

鳞状细胞癌抗原(squamous cell carcinoma antigen，SCCA)最初在宫颈中被发现并被认为可作为宫颈鳞状细胞癌的肿瘤特异性抗原，后期大量研究证实SCCA在其他肿瘤的发生及发展中同样发挥重要作用[8]。近期多项研究表明SCCA在变应性炎性疾病如哮喘[9]以及特应性皮炎(atopic dermatitis，AD)[10]患者中均存在着差异表达。早期有研究表明辅助性2型T2细胞因子白介素-4和白介素-13可诱导气道上皮细胞表达SCCA，介导其下游的促炎信号通路，并促使气道黏液的分泌，表明SCCA可能参与气道炎性疾病的发生[9, 11-12]。而近期日本一项队列研究显示儿童AD患者血清中的SCCA水平显著上调，与疾病严重程度显著相关，且具有良好的疾病诊断效能[13]。然而，目前国内外尚无相关研究探索SCCA在CRSwNP患者血清中的表达情况及其在组织分型中的意义。

1 资料与方法

1.1 研究对象

选择2020年3月—2020年6月在长沙市第四医院耳鼻咽喉头颈外科诊断为CRSwNP，且需行功能性鼻内镜鼻窦手术(functional endoscopic sinus surgery，FESS)治疗的患者。根据术中所取息肉组织的病理学切片所见(当组织中嗜酸性粒细胞比例>10%时诊断为eCRSwNP，而≤10%时诊断为non-eCRSwNP)[3]，分为eCRSwNP和non-eCRSwNP两组。纳入标准：①年龄≥18岁且≤65岁；②按照EPOS 2020诊断标准，诊断为CRSwNP[14]。排除标准：①合并变应性鼻炎或鼻部肿瘤等其他鼻部疾病；②合并高血压、糖尿病等全身疾病或合并恶性肿瘤；③入院前4周内曾全身使用糖皮质激素等药物治疗；④既往曾接受FESS治疗。同时期于我院健康管理中心招募20例健康志愿者作为对照组。本研究经医院伦理委员会批准，所有操作和检查患者均知情并签署同意书。

1.2 症状评分与影像评分

本研究利用病例记录收集入组病例的性别、年龄、病程、体质指数(body mass index，BMI)组织和外周血嗜酸性粒细胞计数以及血清总IgE水平等信息。同时利用鼻腔鼻窦结局测试-22(sino-nasal outcome test-22，Snot-22)[15]对入组患者鼻窦炎严重程度进行评价，指导患者按照症状对各项条目的影响严重程度进行评分。利用CT进行Lund-Mackay 评分[16]评估鼻腔黏膜炎症程度，同时以其中的上颌窦评分(maxillary sinus score，M score)、前筛评分(anterior ethmoid sinus score，AE score)和后筛评分(posterior ethmoid sinus score，PE score)计算E/M比值(AE score+PE score)/M score[17]。

1.3 组织样本收集和处理

患者全身麻醉后，于术中鼻内镜下收集入组病例的鼻息肉组织。离体组织用生理盐水充分漂洗2遍后置入4%多聚甲醛溶液中浸泡固定，石蜡包埋制作HE染色切片，用于后续计数组织嗜酸性粒细胞比例。

1.4 血清样本收集和SCCA表达水平检测

抽取所有研究对象外周静脉血5 mL，于室温下静置1 h后，随后置于离心机中在4 ℃环境下以800转/min离心5 min后吸取上清液移至15 mL离心管中，于4 ℃下以3 000转/min再次离心5 min，分装上清液至EP管中，-80 ℃下保存备用。利用商品化ELISA检测试剂盒，按照使用说明书检测血清样本的SCCA浓度。为提高检测精准度，所有检测孔均设置副孔。

1.5 统计学处理

2 结果

2.1 血清SCCA在各组间的差异及其与临床指标的联系

CRSwNP组患者血清SCCA浓度为(9.60±1.15)ng/mL，与对照组的(0.51±0.43)ng/mL相比显著增加(P<0.000 1)；Non-eCRSwNP组患者血清SCCA浓度为 (1.75±0.3)ng/mL，eCRSwNP组血清中SCCA浓度为(15.92±1.42) ng/mL，两组间差异具有统计学意义(P<0.000 1)。详见图1。

图1 SCCA在对照组(n=40)和CRSwNP组(n=74)血清中的表达情况(A)及在eCRSwNP组(n=41)和non-eCRSwNP组(n=33)血清中的表达情况(B)

2.2 入组患者临床资料比较

ECRSwNP和non-eCRSwNP组间的年龄、性别、BMI值、均无显著差异(P>0.05)。ECRSwNP组患者的外周血嗜酸性粒细胞计数、外周血总IgE浓度均显著高于neCRSwNP组(P<0.05)；而两组间Snot-22评分、Lund-Mackay评分以及E/M值均无显著差异(P>0.05)。具体数据见表1。

2.3 血清SCCA水平与临床指标的Spearman相关性分析

Spearman相关性分析结果显示SCCA与外周血嗜酸性粒细胞计数(r=0.404，P=0.000 4)、组织嗜酸性粒细胞比例(r=0.283，P=0.015)呈正相关，而与Snot-22评分及Lund-Mackay 评分、E/M比值以及血清总IgE水平无明显相关性(P>0.05)。详见图2。

图2 血清SCCA浓度与组织嗜酸性粒细胞比例

2.4 血清SCCA水平预测eCRSwNP的应用价值

将表1中具有统计学差异的临床指标及血清SCCA水平纳入二元Logistic回归，结果提示血清SCCA水平与CRSwNP的组织分型相关(P=0.001，表2)。我们进一步绘制ROC，发现血清SCCA浓度可较好的鉴别eCRSwNP亚型，其曲线下面积(area under curve,AUC)为0.844，灵敏度为0.650，特异度为0.900。详见图3。

图3 血清SCCA浓度对eCRSwNP诊断效能的ROC

表1 入组患者临床资料比较

表2 与CRSwNP组织分型相关临床变量的二元Logistic回归分析

3 讨论

本研究率先发现，与non-eCRSwNP相比，SCCA在eCRSwNP患者血清中浓度显著增加，并与组织嗜酸性粒细胞计数和比例，以及外周血嗜酸性粒细胞计数相关，二元Logistic回归和ROC提示血清SCCA与CRSwNP组织分型明显相关并能较好地将两者进行区分。提示SCCA参与CRSwNP疾病的发生，并可能在组织嗜酸性炎症中发挥重要作用。

目前研究认为，CRSwNP患者鼻息肉的生成与其鼻黏膜局部的慢性持续性炎症密切相关，多种炎性介质和信号通路在此病理过程中发挥作用[18-19]。随着对CRSwNP研究的深入，国内外学者对CRSwNP的认识与诊断方式不断更新，越来越多的研究者认为其组织分型对疾病的治疗和转归具有重要指导意义[20]。既往研究证实，eCRSwNP的发生与辅助性2型T细胞介导的免疫炎性反应相关[21]，嗜酸性粒细胞在白介素-4、白介素-5和白介素-13等辅助性2型T细胞因子的作用下成熟并进入血液循环，迁徙至鼻黏膜局部，释放炎性介质，参与炎症过程。但目前CRSwNP的发病机制仍不明确，尚无客观的生物学指标指用于其组织分型，仅根据患者的病史、内镜检查及影像学检查难以有效区分其内型。因此，针对CRSwNP的发生与发展机制的研究仍为热点，特异性而个体化的诊疗手段亟待探索。SCCA是卵清蛋白家族成员[22]，高表达于各种肿瘤细胞中，可作为宫颈癌化疗预后不良的生物学指标[23]。然而有研究发现辅助性2型T细胞因子可诱导上皮细胞中SCCA高表达[9]，在机体抵御寄生虫感染中具有重要作用[24]。Nishi等[25]发现在儿童哮喘急性发作时，其血清可有SCCA浓度的增加，提示SCCA可能在儿童中度至重度哮喘发作中发挥病理生理作用。近期一项队列研究显示在儿童AD患者的血清SCCA浓度升高，其中血清SCCA2表现出了与AD临床症状严重程度的相关性及良好的诊断效能[13]。因此我们推测，SCCA可能通过参与辅助性2型T细胞炎性反应，作为辅助性2型T细胞炎症通路的下游分子在变应性疾病中发挥重要作用。本研究中，与non-eCRSwNP组相比，SCCA在eCRSwNP组患者血清中明显增加，这一结果与前期SCCA在变应性疾病患者血清中的变化情况相符。本研究也将入组病例的血清SCCA表达水平和血清总IgE水平及外周血嗜酸性粒细胞计数、组织嗜酸性粒细胞百分比进行相关性分析，结果显示该目标基因与外周血嗜酸性粒细胞计数、组织嗜酸性粒细胞百分比呈正相关。因此，结合既往研究和本研究结果，我们推测SCCA由辅助性2型T细胞炎性因子诱导生成，作为辅助性2型T细胞炎性反应的下游通路，参与鼻黏膜局部炎性反应，诱导局部嗜酸性炎症的发生，同时可以较好的鉴别CRSwNP的不同亚型。

本研究首次提出SCCA有可能参与鼻黏膜局部炎性反应的发生发展过程，并发挥正调控的作用，且具有作为鉴别CRSwNP亚型的生物标志物的潜在价值。但是本研究仍存在以下不足尚待完善：①本研究为小样本单中心研究，结论尚待大样本多中心研究进一步验证；②eCRSwNP和non-eCRSwNP诊断尚无统一的标准；③未在组织学水平及体外水平对SCCA的表达及调控机制进行深入探讨。这些不足在一定程度上限制本研究的临床应用。后期尚需更多研究探讨SCCA在CRSwNP的病理发展中的作用。