《Clinical and Translational Allergy》：Improvement of Mixed Inflammatory Environment in Nasal Secretions of Diffuse Type 2 Chronic Rhinosinusitis With Nasal Polyps Under Dupilumab
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背景：在西方国家，慢性鼻窦炎伴鼻息肉（CRSwNP）主要与2型炎症内型（type 2 inflammatory endotype）相关。尽管鼻腔分泌物分析显示出疾病内型分型的潜力，但当前生物标志物在精确分层、疾病监测和治疗反应预测方面仍有限。
目的：本研究旨
背景：在西方国家，慢性鼻窦炎伴鼻息肉（CRSwNP）主要与2型炎症内型（type 2 inflammatory endotype）相关。尽管鼻腔分泌物分析显示出疾病内型分型的潜力，但当前生物标志物在精确分层、疾病监测和治疗反应预测方面仍有限。
目的：本研究旨在探究接受度普利尤单抗（dupilumab，一种抗IL-4Rα抗体）治疗的2型慢性鼻窦炎伴鼻息肉（CRSwNP）患者鼻腔分泌物中的炎症模式。第二个目的是评估用于治疗反应和监测的标志物。
方法：从23例组织学确诊的2型CRSwNP且接受度普利尤单抗治疗的患者在四个时间点收集鼻腔分泌物和血液样本，并与10例健康对照比较。样本使用Olink的近邻延伸分析（Proximity Extension Assay, PEA）方法进行分析。
结果：鼻腔分泌物的蛋白质组学分析显示，与健康对照相比，2型CRSwNP中有50种差异表达蛋白。大多数患者的鼻腔分泌物表现出混合炎症内型（mixed inflammatory endotype）。在接受度普利尤单抗治疗后，所有不同内型的细胞因子均下降。平均变化最大的细胞因子（MCP-4, CCL23, GDNF和CCL11）与临床变量具有良好的关联性，并且是度普利尤单抗治疗反应和疾病控制的有效预测因子。
结论：组织学2型CRSwNP的鼻腔黏膜炎症环境最常见的特征是混合1型、2型和3型炎症内型。用度普利尤单抗靶向2型炎症可降低所有三种炎症类型的炎症标志物。GDNF已成为在度普利尤单抗治疗下对2型CRSwNP进行治疗分层和监测成功的宝贵标志物。
**论文解读**
**研究背景与目的**
慢性鼻窦炎伴鼻息肉（CRSwNP）是一种常见的上呼吸道慢性炎症性疾病，在西方国家主要与2型炎症内型相关，由T辅助细胞2（Th2）、2型固有淋巴样细胞（ILC2）、嗜酸性粒细胞及IL-4、IL-5、IL-13等细胞因子介导。然而，部分2型CRSwNP患者存在混合1型、2型和3型炎症内型。目前，CRSwNP的诊断和监测依赖鼻内镜评分（NPS）、鼻-鼻窦结局测试22（SNOT-22）和Sniffin’Sticks-12识别测试（SSIT-12）等临床工具，但非侵入性方法如鼻腔分泌物分析在内型分型、治疗反应预测和疾病监测方面仍存在局限。度普利尤单抗（dupilumab，抗IL-4Rα单克隆抗体）是治疗2型CRSwNP的高效药物，但其对鼻腔分泌物炎症内型的动态影响及潜在生物标志物有待明确。本研究旨在探索组织学2型CRSwNP患者鼻腔分泌物中的炎症模式（即分泌性内型），评估度普利尤单抗治疗下鼻腔分泌物和血液中炎症内型的变化，并筛选可用于监测治疗反应和疾病控制的标志物。
**主要技术方法**
本研究为多中心前瞻性观察性病例对照研究，样本来源于瑞士苏黎世大学医院和伯尔尼大学医院。纳入23例符合EPOS20标准的未控制弥漫性2型CRSwNP患者（鼻腔黏膜活检示>10个嗜酸性粒细胞/高倍视野），并在度普利尤单抗治疗的基线（第0天）、第28天、第90天和第180天收集鼻腔分泌物和血液样本，同时纳入10例健康对照。使用Olink Target 96炎症panel的近邻延伸分析（PEA）技术测量92种蛋白浓度，数据以标准化蛋白表达单位（NPX）表示。内型分型定义：基于已发表方法，以IFN-γ（1型）、IL-5（2型）和IL-17A（3型）的浓度超过健康对照95百分位数为阳性，根据阳性细胞因子组合分为纯内型、混合内型或未定义内型。统计采用配对t检验、Spearman相关、线性回归及受试者工作特征曲线（ROC）分析。
**研究结果**
**3.1 2型CRSwNP患者与健康对照鼻腔分泌物蛋白表达差异**
Olink分析显示，基线时2型CRSwNP患者鼻腔分泌物中有50种差异表达蛋白（DEP），其中48种上调（如CCL23、GDNF和CCL4），CXCL1和MMP-10下调。通过层次聚类分析（Silhouette法）识别出3个聚类：聚类1炎症特征最低（包括2名度普利尤单抗无应答者），聚类3炎症特征最高。基于IFN-γ、IL-5和IL-17A的分类显示，65.2%的患者为混合炎症内型（43.5%为1/2/3型、17.4%为2/3型、4.3%为1/2型），纯2型（13%）、纯3型（8.7%）和未定义内型（13%）较少见，整体上2型（78.2%）、3型（69.6%）和1型（47.8%）均普遍存在。
**3.2 度普利尤单抗治疗下鼻腔分泌物炎症标志物变化**
主成分分析（PCA）显示不同治疗时间点与健康对照无明确聚类。与健康对照相比，治疗第28天仅5种蛋白、第90天12种蛋白、第180天7种蛋白仍有显著差异。度普利尤单抗治疗后，不仅2型细胞因子（如IL-5、CCL11）下降，1型（IFN-γ、CXCL9）、3型（IL-17A、IL-8）及促炎细胞因子（IL-6、TNF-α）、CC趋化因子（MCP-4、CCL23、CCL4）和胶质细胞源性神经营养因子（GDNF）均显著下降。混合炎症内型患者比例从基线降至第90天的21.5%，未定义内型升至64.7%。血清样本中仅1型细胞因子（CXCL10、CXCL11）和3型细胞因子（IL-8）显著增加。
**3.3 临床相关性分析**
在所有随访时间点中，Spearman相关分析显示，CCL23与NPS（rho=0.513）、SNOT-22（rho=0.499）和呼出气一氧化氮分数（FeNO）（rho=0.42）呈正相关，与SSIT-12呈负相关（rho=-0.321）。GDNF和MCP-4亦与SNOT-22、NPS和FeNO显著正相关。2型细胞因子中仅CCL11与SNOT-22、NPS和FeNO正相关。所有蛋白与血嗜酸性粒细胞无显著相关。单变量线性回归证实MCP-4、GDNF、CCL11和CCL23对SNOT-22、NPS和SSIT-12结局有显著影响。
**3.4 用于疾病控制与治疗反应的潜在鼻腔分泌物生物标志物**
根据相关性分析，筛选出GDNF、CCL23、CCL11和MCP-4进行ROC分析。疾病控制定义为SNOT-22<40分且NPS≤2分或SSIT-12≥7分；治疗反应定义为SNOT-22改善≥12分且NPS下降≥1分或SSIT-12增加≥2分（3或6个月）。基线GDNF预测治疗反应的AUC为0.975（阈值1.61 NPX，敏感性95%，特异性100%），用于评估各时间点疾病控制的AUC为0.844（阈值1.84 NPX，敏感性79%，特异性71%），均优于其他标志物。
**讨论与结论**
本研究表明，组织学2型CRSwNP患者的鼻腔分泌物炎症模式高度异质性，大多数患者呈混合1、2、3型炎症内型，这可能受鼻黏膜屏障破坏、感染易感性增加及M2巨噬细胞极化等因素影响。度普利尤单抗通过阻断IL-4和IL-13，不仅降低局部2型炎症标志物，还同时改善1型和3型炎症，并促进鼻黏膜上皮屏障修复和微生物群稳态恢复。值得注意的是，血清中1型和3型细胞因子升高，提示系统性免疫调节效应，但未伴随临床不良事件，支持在稳态后考虑延长给药间隔。GDNF作为一种神经营养因子，在CRSwNP中与鼻上皮增厚和基底细胞增生相关，是评估度普利尤单抗治疗反应和疾病控制的最佳标志物，其预测效能优于经典Th2细胞因子或聚类分析定义的内型。
结论：2型CRSwNP患者的鼻腔分泌物与混合炎症特征相关，因此利用鼻腔分泌物进行内型分型的可靠性有限。度普利尤单抗改善鼻黏膜内所有炎症内型，有助于恢复健康稳态。研究人员鉴定出GDNF作为预测度普利尤单抗治疗反应和监测2型CRSwNP疾病控制的潜在标志物。该研究发表于《Clinical and Translational Allergy》。
