引言
过敏性鼻炎(allergic rhinitis,AR)是一种常见的过敏性疾病,以打喷嚏、流鼻涕、鼻痒等为主要临床表现,严重影响患者生活质量。传统观念认为,过敏性鼻炎是典型的2型炎症性疾病,其发病主要与嗜酸性粒细胞、嗜碱性粒细胞及肥大细胞的浸润及Th2相关细胞因子表达增多有关[1]。然而,近年基于鼻细胞学的临床研究发现,并非所有的AR都以嗜酸性粒细胞浸润为主导,部分患者鼻黏膜中中性粒细胞显著增多,且这一变化与Th17相关细胞因子的表达上调密切相关[2, 3]。这些结果提示,中性粒细胞在AR的发病中可能发挥着既往被忽视的重要驱动作用。
中性粒细胞是固有免疫细胞中数量最多的群体,占循环白细胞的50-70%。中性粒细胞在组织中通过吞噬作用、释放活性氧和形成中性粒细胞胞外陷阱(NETs)等机制清除病原体,从而发挥防御作用[4]。既往研究将中性粒细胞视为功能专一且寿命短暂的终末分化细胞,鲜少关注其与过敏性疾病的关系。然而近年研究显示,中性粒细胞可以通过多种机制参与AR的炎症调控,其在AR中的作用正在被重新认识。
图1:中性粒细胞在过敏性疾病中的作用[4]
PART.01
中性粒细胞在AR中的募集与活化
Arebro等[5]的研究发现,花粉季节AR患者外周血、鼻黏膜及鼻腔灌洗液中的中性粒细胞数目均显著高于健康人群。这一发现提示,中性粒细胞不仅在AR患者循环中数量增多,且能主动向鼻黏膜炎症部位募集。
中性粒细胞向鼻黏膜的募集受IL-8、IL-17、CXCL1等趋化因子的精确调控。其中,白细胞介素8(IL-8)是诱导中性粒细胞迁移的关键趋化因子之一。过敏原刺激鼻黏膜上皮后,上皮细胞释放IL-8等趋化因子,将中性粒细胞募集至鼻黏膜[6]。进入炎症部位后,中性粒细胞通过吞噬、释放活性氧(ROS)及NETs等增强AR患者的全身炎症及鼻上皮的局部炎症。
中性粒细胞激活的标志包括氧化爆发期间产生的ROS及髓过氧化物酶(MPO)。过敏反应发生时,活化的中性粒细胞释放储存于嗜天青颗粒中的MPO,后者作为NETs的组成成分发挥促炎作用[7]。此外,中性粒细胞激活时可快速产生血小板激活因子(PAF),引起血管舒张、血小板聚集和支气管收缩,充当肥大细胞的“放大器”,加重过敏反应[8]。中性粒细胞的活化还与AR向哮喘的进展密切相关。Li等[9]通过转录组分析发现,在AR向哮喘进展过程中,中性粒细胞介导的抗菌免疫反应显著上调,提示其活化状态的改变可能还存在于系统层面。
PART.02
AR中不同中性粒细胞亚群的功能
传统观点将中性粒细胞视为功能单一的细胞群体。然而越来越多的证据表明中性粒细胞具有显著的功能异质性,不同亚群在炎症反应中发挥着不同的作用。Ng等提出的中性粒细胞分类共识中建议从发展阶段、功能模块、特征分子标志物及组织定位四个层面对中性粒细胞进行分类。发展阶段对应中性粒细胞从骨髓生成到成熟的各个阶段,如未成熟与成熟中性粒细胞;从功能层面分类指中性粒细胞在特定微环境中获得的功能状态,如促炎、免疫抑制、组织修复等;特征分子标志物层面依据表面标志物表达差异定义亚群,如CD16、LOX-1等;组织定位用于区分循环与组织浸润的中性粒细胞[10]。
图2:中性粒细胞分类框架[10]
2.1 CD16high CD62Ldim活化亚群
Arebro[5]等对AR患者中性粒细胞进行细胞亚群分类后发现,AR患者鼻黏膜中活化的中性粒细胞亚群CD16high CD62Ldim超过了正常的CD16high CD62Lhigh亚群。进一步的功能性体外实验表明,活化的中性粒细胞通过启动T细胞及增强嗜酸性粒细胞迁移,导致AR中过敏性炎症的出现。
2.2 LOX-1+中性粒细胞
Deng等[11]通过流式细胞术发现,AR患者外周血中LOX-1+中性粒细胞数目显著增加,且中性粒细胞表面的LOX-1表达上调。进一步研究发现,LOX-1+ 中性粒细胞能够诱导T细胞增殖、促进Th1和Th17型细胞因子产生。值得注意的是,这一促炎作用与血清IgE水平无关。这意味着LOX-1+中性粒细胞所介导的通路是一条独立于经典IgE通路的旁路。这为临床上部分“IgE正常但症状典型”的AR患者发病机制提供了新的解释。
图3:循环中LOX-1+中性粒细胞增加,激活T细胞并在过敏性鼻炎中具有促炎作用[11]
PART.03
NETs在AR发病中的作用
中性粒细胞胞外陷阱(neutrophil extracellular traps,NETs)是由活化的中性粒细胞释放的以DNA为骨架、镶嵌组蛋白及多种颗粒蛋白(如MPO及中性粒细胞弹性蛋白酶)的网状结构[12]。NETs的形成可以通过两种途径实现:一是经典的自杀性中性粒细胞溶解(NETosis),伴随中性粒细胞溶解;另一种是活化的中性粒细胞在存活状态下释放网状DNA完成。NETs最初被认为是一种捕获并杀灭微生物的宿主防御机制,而近年研究指出,NETs还参与自身免疫性疾病、肿瘤及过敏性疾病等多种非感染性疾病的病理过程[13]。
图4:NETosis及细胞存活的NET形成机制[12]
NETs在AR中的致病作用正逐步受到关注。Zhou[14]等的研究发现,鼻腔内共生病毒可诱导局部I型干扰素的产生,进而募集干扰素诱导的中性粒细胞,后者释放NETs并推动AR的发展。进一步研究表明,利巴韦林清除鼻腔内共生病毒可显著缓解AR患者的临床症状,为病毒诱导的NETs在AR发病中的重要作用提供了佐证。然而NETs在AR患者鼻黏膜中可能并非以经典网状结构存在。Zawrotniak[15]等对上呼吸道分泌物中NETs成分的分析发现,AR患者的鼻分泌物呈低黏度水溶液状态,其细胞外DNA含量约为感染性鼻炎患者的四分之一,且未观察到典型的网状结构。这提示AR患者鼻黏膜中NETs可能不以DNA网状结构堆积为特征,但其组分仍可以参与局部炎症反应。
NETs参与AR发展的机制可能涉及多个环节。Th2免疫风暴通过炎症细胞因子和缺氧信号驱动中性粒细胞代谢重编程,导致糖酵解爆发。糖酵解通过PKM2-HIF-1α转录复合物和ATP依赖性染色质重塑诱导NETs的过度形成,从而触发损伤相关分子模式的释放,推动AR的疾病慢性化[16]。此外,NETs释放增加可以上调OVA诱导的哮喘小鼠模型中黏蛋白5AC(MUC5AC)的表达,从而加剧呼吸道黏液的分泌[17]。Li等[18]发现中药复方汤剂“Xiao-Feng Xuan-Qiao”通过TLR2-ERK-PKC信号通路减少ROS生成,抑制NETs,从而减轻AR症状。上述研究表明,NETs不仅是AR炎症网络中的效应分子,也是AR治疗的潜在靶点。
图5:中性粒细胞糖酵解诱导NETs的示意图[16]
PART.04
临床意义:生物标志物与治疗展望
上述基础研究的进展,正逐步转化为具有临床使用价值的工具和方向。
4.1 NLR作为病情评估的生物标志物
中性粒细胞/淋巴细胞比值(neutrophil-to-lymphocyte ratio,NLR)作为一种方便、经济的系统性炎症标志物,在AR的病情评估中展现出临床应用潜力。
Khanzadeh等[19]发表的系统综述与Meta分析(纳入11项研究,共1423例AR患者和1122例健康对照)证实,AR患者的NLR水平显著高于健康对照组。Rohila等[20]的研究进一步发现,NLR值与成年AR患者的疾病严重程度相关,因此可将NLR作为反应疾病严重程度的标志物。Cansever等[21]也在儿童AR患者中证实了NLR与AR严重程度的关联。上述研究表明,NLR可作为评估AR严重程度的便捷参考指标。
4.2 AR内分型的补充
传统的AR内分型主要依据为症状频率及过敏原种类。随着对中性粒细胞在AR中作用的认识发展,未来有望将 “中性粒细胞炎症” 纳入AR内型分类,有助于实现更精准的个体化治疗。
4.3潜在治疗靶点的展望
综合上述研究,AR的靶向治疗有以下几个方向值得关注:第一,靶向CD16high CD62Ldim亚群或LOX-1+中性粒细胞及其下游的干预策略;第二,NETs形成抑制剂的开发;第三,以“Xiao-Feng Xuan-Qiao”汤剂为代表的减少NETs生成的中药方剂的研究。
结语
中性粒细胞在AR中的作用已逐渐得到重视——它不再仅是传统认知中功能单一的固有免疫细胞,而是通过亚群分化、释放ROS、形成NETs等多种机制参与AR的炎症网络调控。这一认知深化了对AR发病机制的理解,也为生物标志物的筛选和靶向治疗的开发提供了新的方向。然而,现有证据多为关联性观察或动物实验,中性粒细胞在AR中的具体调控路径尚不清晰,基础研究成果的临床转化也面临多种考验,这些问题均有待未来更系统的研究予以解答。
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参考文献
[1] 房丹丹,张媛,张罗. 生物制剂治疗过敏性鼻炎的研究进展[J]. 中华医学杂志,2026,106(16):1649-1654.
[2] Malizia V, Cilluffo G, Fasola S, et al. Endotyping allergic rhinitis in children: A machine learning approach[J]. Pediatric allergy and immunology : official publication of the European Society of Pediatric Allergy and Immunology,2022,33 Suppl 27(Suppl 27):18-21.
[3] Malizia V, Ferrante G, Cilluffo G, et al. Endotyping Seasonal Allergic Rhinitis in Children: A Cluster Analysis[J]. Frontiers in medicine,2022,8:806911.
[4] Trayer J, Isaza-Correa J, Kelly L, et al. The role of neutrophils in allergic disease[J]. Clinical and experimental immunology,2025,219(1):uxae126.
[5] Arebro J, Ekstedt S, Hjalmarsson E, et al. A possible role for neutrophils in allergic rhinitis revealed after cellular subclassification[J]. Scientific reports,2017,7:43568.
[6] Cergan R, Berghi O, Dumitru M, et al. Interleukin 8 Molecular Interplay in Allergic Rhinitis and Chronic Rhinosinusitis with Nasal Polyps: A Scoping Review[J]. Life (Basel, Switzerland),2025,15(3):469.
[7] Arnhold J. The Dual Role of Myeloperoxidase in Immune Response[J]. International journal of molecular sciences,2020,21(21):8057.
[8] Vadas P, Perelman B, Liss G. Platelet-activating factor, histamine, and tryptase levels in human anaphylaxis[J]. The Journal of allergy and clinical immunology,2013,131(1):144-149.
[9] Li L, Zhang H, Wang X, et al. Upregulated antimicrobial immune response mediated by neutrophils in the development from allergic rhinitis to asthma[J]. Frontiers in immunology,2022,13:1026121.
[10] Ng L G, Ballesteros I, Cassatella M A, et al. From complexity to consensus: A roadmap for neutrophil classification[J]. Immunity,2025,58(8):1890-1903.
[11] Deng X, Huang L, Sun Q, et al. Increased circulating LOX-1(+) neutrophils activate T cells and demonstrate a pro-inflammatory role in allergic rhinitis[J]. Heliyon,2024,10(17):e36218.
[12] Poto R, Shamji M, Marone G, et al. Neutrophil Extracellular Traps in Asthma: Friends or Foes?[J]. Cells,2022,11(21):3521.
[13] Papayannopoulos V. Neutrophil extracellular traps in immunity and disease[J]. Nature reviews. Immunology,2018,18(2):134-147.
[14] Zhou Y, Wang T, Fan Y, et al. Therapy of allergic rhinitis using ribavirin spray to clear nasal commensal viruses[J]. Signal Transduct Target Ther,2026,11(1).
[15] Zawrotniak M, Juszczak M, Mosio-Wójcik J, et al. Neutrophil extracellular traps in upper respiratory tract secretions: insights into infectious and allergic rhinitis[J]. Front Immunol,2023,14:1295921.
[16] Piao J, Yang J, Li Y, et al. A review of the mechanisms linking Th2 immune storm to NETosis through neutrophil glycolytic activation[J]. Int J Biol Macromol,2026,355:151492.
[17] Zhang Y, Zhang L, Zhou P, et al. Environmental exposure to air pollution and climate: Intersecting the impact on ear and nose health and chemosensory function (Review)[J]. Int J Mol Med,2026,57(3).
[18] Li T, Lin L, Wang M, et al. Xiao-Feng Xuan-Qiao decoction alleviates allergic rhinitis by inhibiting neutrophil extracellular trap formation[J]. Phytomedicine,2026,155:158059.
[19] Khanzadeh M, Foroughi Nematollahi S, Shavakhi M, et al. Prognostic Role of Neutrophil to Lymphocyte Ratio in Allergic Rhinitis: A Systematic Review and Meta-analysis[J]. Indian journal of otolaryngology and head and neck surgery : official publication of the Association of Otolaryngologists of India,2024,76(1):1389-1397.
[20] Rohila V, Nirwan S, Samdhani S, et al. Association of Neutrophil Lymphocyte Ratio and Platelet Lymphocyte Ratio with Persistent Allergic Rhinitis[J]. Indian journal of otolaryngology and head and neck surgery : official publication of the Association of Otolaryngologists of India,2023,75(4):2842-2846.
[21] Cansever M, Sari N. The association of allergic rhinitis severity with neutrophil-lymphocyte and platelet-lymphocyte ratio in children[J]. Northern clinics of Istanbul,2022,9(6):602-609.
作者介绍
▶桉柠蒎治疗慢性鼻窦炎伴鼻息肉——从多中心RCT研究到多靶点机制 | 《耳鼻咽喉过敏》第88期
▶鼻腔分泌物改变能反映鼻黏膜上皮屏障受损吗?| 《耳鼻咽喉过敏》第87期
▶为什么青春期后男性哮喘更少?Science 揭秘:雄激素如何踩下哮喘的“刹车” | 《耳鼻咽喉过敏》第86期