Иммунологические особенности различных фенотипов хронического риносинусита

Хронический риносинусит (ХРС) – патология, которая проявляется воспалением в верхних дыхательных путях и в которой можно выделить два главных фенотипа: РС с полипозной тканью в носу и околоносовых пазухах и РС без полипов. Полагаясь на высокие концентрация различных цитокинов, воспалительные реакции при ХРС можно разделить на три эндотипа: Тh1 (IFNγ), Th2 (IL-4, IL-5 и IL-13) и Тh3 (IL-17, IL-22). Патогенез воспаления как при ХРС без назальных полипов, так и при ХРС с назальными полипами достаточно различен, а частота встречаемости вышеуказанных эндотипов весьма противоречива по данным исследований, что подтверждает целесообразность дальнейшего изучения этапов развития ХРС. Эти важные медико-социальные черты заболеваний слизистой носа и придаточных пазух обуславливают необходимость дальнейшего исследования патогенеза ХРС. В данном обзоре освещена информация об иммунологических особенностях и дисфункциях, приводящих к появлению хронического риносинусита с полипами или без них. Цель данного обзора – изучить по данным литературы влияние первой линии защиты компонентов врожденного и приобретенного иммунитета на патогенез полипозного и неполипозного ХРС.
В статье представлен обзор зарубежной научной литературы. Авторами был проведен научный поиск по тематике иммунного ответа при формировании хронических риносинуситов с полипами и без них. Использовали соответствующие ключевые слова и фильтры в поисковых системах PubMed и Google Scholar, по базам данных Scopus, Web of Science.
Низкая эффективность различных используемых методов лечения может быть обусловлена гетерогенной иммунопатологией. Использование биологических препаратов, хотя и одобрено, может быть ненадежным, поскольку эти препараты, воздействующие на Тh2, могут вводиться пациентам с заболеванием, не связанным с Тh2. Наличие эозинофилов и гноя могут дать основу для экстраполяции эндотипа, но сейчас у врачей, лечащих ХРС, нет широкого распространенного доступа к лабораторным анализам для типирования РС и обоснования медикаментозной тактики. Пациенты с любым типом воспаления могут страдать от скрытых инфекций, вызванных бактериями и грибами или вирусами, и это затрудняет диагностику поляризации иммунного ответа. Дальнейшее изучение звеньев иммунологического патогенеза ХРС позволит разработать персонифицированный алгоритм диагностики и лечения таких больных.

1. Bae C.H., Na H.G., Choi Y.S., Song S.Y., Kim Y.D. Clusterin induces MUC5AC expression via activation of NF-kappaB in human airway epithelial cells. Clin. Exp. Otorhinolaryngol., 2018, Vol. 11, no. 2, pp. 124-132.

2. Boita M., Bucca C., Riva G., Heffler E. Release of type 2 cytokines by epithelial cells of nasal polyps. J. Immunol. Res., 2016, Vol. 2016, 2643297. doi: 10.1155/2016/2643297.

3. Böscke R., Vladar E.K., Könnecke M., Hüsing B., Linke R., Pries R., Reiling N., Axelrod J.D., Nayak J.V., Wollenberg B. Wnt signaling in chronic rhinosinusitis with nasal polyps. Am. J. Respir. Cell Mol. Biol., 2017, Vol. 56, Iss. 5, pp. 575-584.

4. Cho D.Y., Nayak J.V., Bravo D.T., Le W., Nguyen A. Expression of dual oxidases and secreted cytokines in chronic rhinosinusitis. Int. Forum Allergy Rhinol., 2013, Vol. 3, pp. 376-383.

5. Du K., Wang M., Zhang N., Yu P., Wang P., Li Y. Involvement of the extracellular matrix proteins periostin and tenascin C in nasal polyp remodeling by regulating the expression of MMPs. Clin. Transl. Allergy, 2021, Vol. 11, e12059. doi: 10.33029/1816-2134-2023-44-3-379-390.

6. Ebenezer J.A., Christensen J.M., Oliver B.G., Oliver R.A., Tjin G., Ho J., Habib A.R. Periostin as a marker of mucosal remodelling in chronic rhinosinusitis. Rhinology, 2017, Vol. 55, Iss. 3, pp. 234-241.

7. Fokkens W.J., Lund V.J., Hopkins C., Hellings P.W., Kern R., Reitsma S., Toppila-Salmi S., Bernal-Sprekelsen M., Mullol J., Alobid I. Terezinha Anselmo-Lima W., Bachert C., Baroody F., Cervin A., Cohen N., Constantinidis J. European position paper on rhinosinusitis and nasal polyps, 2020. Rhinology 2020, Vol. 58, Suppl. S29, pp. 1-464.

8. Ito T., Ikeda S., Asamori T., Honda K., Kawashima Y. Increased expression of pendrin in eosinophilic chronic rhinosinusitis with nasal polyps. Braz. J. Otorhinolaryngol, 2019, Vol. 85, Iss. 6, pp. 760-765.

9. Jiao J., Duan S., Meng N., Li Y., Fan E. Role of IFN-gamma, IL-13, and IL-17 on mucociliary differentiation of nasal epithelial cells in chronic rhinosinusitis with nasal polyps. Clin. Exp. Allergy, 2016, Vol. 46, pp. 449-460.

10. Johnston L.K., Bryce P.J. Understanding Interleukin 33 and its roles in eosinophil development. Front. Med., 2017, Vol. 4, 51. doi: 10.3389/fmed.2017.00051.

11. Kaneko Y., Kohno T., Kakuki T., Takano K.I., Ogasawara N., Miyata R., Kikuchi S. The role of transcriptional factor p63 in regulation of epithelial barrier and ciliogenesis of human nasal epithelial cells. Sci. Rep., 2017, Vol. 7, pp. 10-15.

12. Kao S.S., Bassiouni A., Ramezanpour M., Finnie J., Chegeni N., Colella A.D., Chataway T.K., Wormald P.J. Proteomic analysis of nasal mucus samples of healthy patients and patients with chronic rhinosinusitis. J. Allergy Clin. Immunol., 2021, Vol. 147, Iss. 1, pp. 168-178.

13. Kato A., Peters A.T., Stevens W.W., Schleimer R.P. Endotypes of chronic rhinosinusitis: Relationships to disease phenotypes, pathogenesis, clinical findings, and treatment approaches. Allergy, 2022, Vol. 77, Iss. 3, pp. 812-826.

14. Kato K., Chang E.H., Chen Y., Lu W., Kim M.M., Niihori M. MUC1 contributes to goblet cell metaplasia and MUC5AC expression in response to cigarette smoke in vivo. Am. J. Physiol. Lung Cell. Mol. Physiol., 2020, Vol. 319, Iss. 1 pp. L82-L90.

15. Kim D.K., Jin H.R., Eun K.M., Mo J.H., Cho S.H., Oh S. The role of interleukin-33 in chronic rhinosinusitis. Thorax, 2017, Vol. 72, Iss. 7, pp. 635-645.

16. Klingler A.I., Stevens W.W., Tan B.K., Peters A.T., Poposki J.A., Grammer L.C., Welch K.C., Smith S.S., Conley D.B., Kern R.C. Mechanisms and biomarkers of inflammatory endotypes in chronic rhinosinusitis without nasal polyps. J. Allergy Clin. Immunol., 2021, Vol. 147, Iss. 4, pp. 1306-1317.

17. Liao B., Cao P.P., Zeng M., Zhen Z., Wang H. Interaction of thymic stromal lymphopoietin, IL-33, and their receptors in epithelial cells in eosinophilic chronic rhinosinusitis with nasal polyps. Allergy, 2015, Vol. 70, Iss. 9, pp. 1169-1180.

18. Meng J., Zhou P., Liu Y., Liu F., Yi X., Liu S., Holtappels G., Bachert C., Zhang N. The development of nasal polyp disease involves early nasal mucosal inflammation and remodelling. Braz. J. Otorhinolaryngol., 2013, Vol. 1, pp. 3-39.

19. Mueller S.K., Wendler O., Nocera A., Grundtner P. Escalation in mucus cystatin 2, pappalysin-A, and periostin levels over time predict need for recurrent surgery in chronic rhinosinusitis with nasal polyps. Int. Forum Allergy Rhinol., 2019, Vol. 9, Iss. 10, pp. 1212-1219.

20. Nagarkar D.R., Poposki J.A., Tan B.K. Thymic stromal lymphopoietin activity is increased in nasal polyps of patients with chronic rhinosinusitis. J. Allergy Clin. Immunol., 2013, Vol. 132, Iss. 3, pp. 593-600.

21. Park S.K., Jin Y.D., Park Y.K., Yeon S.H., Xu J., Han R.N., Rha K.S. IL-25-induced activation of nasal fibroblast and its association with the remodeling of chronic rhinosinusitis with nasal polyposis. PLoS One, 2017, Vol. 12, e0181806. doi:10.1371/journal.pone.0181806.

22. Shin H.W., Kim D.K., Park M.H., Eun K.M., Lee M., So D., Kong I.G. IL-25 as a novel therapeutic target in nasal polyps of patients with chronic rhinosinusitis. J. Allergy Clin. Immunol., 2015, Vol. 135, Iss. 6, pp. 1476-1485.

23. Soler Z.M., Yoo F., Schlosser R.J., Mulligan J., Ramakrishnan V.R., Beswick D.M., Alt J.A., Mattos J.L. Correlation of mucus inflammatory proteins and olfaction in chronic rhinosinusitis. Int. Forum Allergy Rhinol., 2020, Vol. 10, Iss. 3, pp. 343-355.

24. Soyka M.B., Wawrzyniak P., Eiwegger T., Holzmann D., Treis A., Wanke K. Effective epithelial barrier in chronic rhinosinusitis: The regulation of tight junctions by IFN-gamma and IL-4. J. Allergy Clin. Immunol., 2012, Vol. 130, Iss. 5, pp. 1087-1096.e10.

25. Wise S.K., Laury A.M., Katz E.H., Den Beste K.A. Interleukin-4 and interleukin-13 compromise the sinonasal epithelial barrier and perturb intercellular junction protein expression. Int. Forum Allergy Rhinol., 2014, Vol. 4, Iss. 5, pp. 361-370.

26. Wu D., Yan B., Wang Y., Wang C., Zhang L. Prognostic and pharmacologic value of cystatin SN for chronic rhinosinusitis with nasal polyps. J. Allergy Clin. Immunol., 2021, Vol. 148, Iss. 2, pp. 450-460.

27. Xu X., Luo S., Li B., Dai H., Zhang J. IL-25 contributes to lung fibrosis by directly acting on alveolar epithelial cells and fibroblasts. Exp. Biol. Med., 2019, Vol. 244, pp. 770-780.

28. Yan B., Lou H., Wang Y., Li Y., Meng Y., Qi S. Epithelium-derived cystatin SN enhances eosinophil activation and infiltration through IL-5 in patients with chronic rhinosinusitis with nasal polyps. J. Allergy Clin. Immunol., 2019, Vol. 144, Iss. 2, pp. 455-469.