BACKGROUND: Immune responses differ between chronic rhinosinusitis with and without nasal polyps, which affects the condition of the nasal and paranasal sinus mucosa.
AIM: This work aimed to investigate the characteristics of cytokine regulation in chronic rhinosinusitis with and without nasal polyps.
METHODS: This case–control study included 57 patients with rhinosinusitis (rhinosinusitis with nasal polyps, n = 30; chronic rhinosinusitis without polyps, n = 27) and a control group (n = 43) of apparently healthy individuals. The study was conducted at the Laboratory of Clinical Pathophysiology, Research Institute of Medical Problems of the North. Venous blood and nasal secretions were collected for analysis. Concentrations of IL-2, IFN-γ, TNF-α, IL-6, IL-10, and IL-4 were measured using enzyme-linked immunosorbent assay. Statistical analysis was performed using Statistica 10.0. Data are presented as median and interquartile range (25th–75th percentiles). The groups were compared using the Mann–Whitney U test. Statistical significance was set at p < 0.05.
RESULTS: Significantly higher concentrations of TNF-α, IL-4, and IL-10 were observed in serum (p1–3 < 0.001) and in nasal secretions (р1–3 < 0.001) in the rhinosinusitis with nasal polyps group vs. the control group. In patients with chronic rhinosinusitis without polyps, serum levels of IFN-γ, IL-2, TNF-α, and IL-6 were significantly elevated (p1–4 < 0.001), whereas nasal secretion concentrations of IL-4 and IL-10 were also higher compared with controls (p1–2 < 0.001). In the rhinosinusitis with nasal polyps group, concentrations of pro-inflammatory cytokines IFN-γ, TNF-α, and IL-6 were significantly lower in both serum (р1–3 < 0.001) and nasal secretions (р1 < 0.05; р2–3 < 0.001) compared with the group without polyps. At the same time, the concentrations of the anti-inflammatory interleukins IL-4 and IL-10 were higher in serum (р1–2 < 0.001) and in nasal secretions (р1–2 < 0.001) in patients with rhinosinusitis with nasal polyps.
CONCLUSION: Both forms of chronic rhinosinusitis are characterized by increased concentrations of IL-2, IFN-γ, TNF-α, IL-6, IL-10, and IL-4 compared with healthy individuals. Rhinosinusitis with nasal polyps demonstrates a dominant Th2-type immune response at both systemic and local levels, whereas chronic rhinosinusitis without polyps is characterized by mixed immune mechanisms.
Обоснование. Иммунный ответ при хроническом полипозном риносинусите и хроническом риносинусите без полипов различается, что оказывает влияние на состояние слизистой оболочки носа и придаточных пазух.
Цель исследования. Изучить особенности цитокиновой регуляции при полипозном риносинусите и хроническом риносинусите без полипов.
Методы. В исследование типа случай — контроль вошли 57 пациентов с риносинуситами: с полипозным риносинуситом (n = 30), хроническим риносинуситом без полипов (n = 27), а также группа контроля (n = 43), представленная практически здоровыми лицами. Исследование выполнено в лаборатории клинической патофизиологии Научно-исследовательского института медицинских проблем Севера. Материалом для исследования служили венозная кровь и назальное отделяемое. Концентрации IL-2, IFN-γ, TNF-α, IL-6, IL-10 и IL-4 определяли методом иммуноферментного анализа. Статистическую обработку проводили с помощью программы Statistica 10.0. Описательную выборку представляли в виде медианы и интерквартильного размаха (25-й и 75-й перцентили). Для сравнения групп применяли критерий Манна–Уитни. Уровень статистической значимости принимали равным p < 0,05.
Результаты. При сравнении группы полипозного риносинусита с группой контроля обнаружены значимые более высокие концентрации TNF-α, IL-4 и IL-10 в сыворотке крови (р1–3 < 0,001) и в назальном отделяемом (р1–3 < 0,001). В группе хронического риносинусита без полипов установлены повышенные концентрации IFN-γ, IL-2, TNF-α, IL-6 в сыворотке крови (р1–4 < 0,001), а также более высокие уровни IL-4 и IL-10 в назальном отделяемом по сравнению с контрольной группой (р1–2 < 0,001). В группе полипозного риносинусита концентрации провоспалительных цитокинов IFN-γ, TNF-α, IL-6 были ниже как в сыворотке крови (р1–3 < 0,001), так и в назальном отделяемом (р1 < 0,05; р2–3 < 0,001) по сравнению с группой хронического риносинусита без полипов. При этом содержание противовоспалительных интерлейкинов IL-4 и IL-10 выше в сыворотке крови (р1–2 < 0,001) и назальном отделяемом (р1–2 < 0,001) у пациентов с полипозным риносинуситом.
Заключение. Для обоих вариантов хронического риносинусита характерно повышение концентраций цитокинов IL-2, IFN-γ, TNF-α, IL-6, IL-10, IL-4 по сравнению с группой здоровых лиц. При этом при полипозном риносинусите определяется доминирующий путь по Тh2-типу иммунного ответа как на системном, так и на локальном уровне, тогда как при хроническом риносинусите без полипов преобладают смешанные иммунные механизмы.