慢性鼻窦炎鼻内窥镜手术前后黏膜的结构及功能变化

　　作者：李健鹰  杨莉萍　　作者单位：河北省石家庄市第一医院耳鼻喉科

　　【关键词】 鼻窦炎，内窥镜，外科手术，黏膜

　　内窥镜鼻窦手术(endoscopic sinus surgery, ESS) 是治疗慢性鼻窦炎、鼻息肉的一种微创手术,手术最基本的要点是在彻底清除不可逆病变的基础上,尽可能保留鼻腔和鼻窦结构，通过重建鼻腔、鼻窦通气、引流,改善和恢复鼻腔鼻窦黏膜形态及生理功能。然而因为围手术期处理及病变程度不同，术腔黏膜恢复存在很大的差异，有的术后一定时期术腔黏膜可完全上皮化，有的术后黏膜恢复不好导致炎症及瘢痕阻塞，甚至需再次手术，影响了手术疗效。研究术后鼻黏膜形态和功能恢复的规律,有助于改进术后处理方法,提高临床治愈率，综述如下。

　　1 正常鼻黏膜结构和功能

　　正常鼻窦黏膜上皮由柱状纤毛细胞、柱状细胞、杯状细胞和基底细胞组成。研究表明正常人鼻窦黏膜上皮中纤毛细胞占上皮细胞的25%以上，且无鳞状上皮，其中杯状细胞与纤毛细胞之比不大于1∶5[1]。每个纤毛细胞有250～300根纤毛,其中轴结构由微管组成。这些微管有规律的排列,周围9组(包括A及B亚微管),围绕中心微管一对,形成“9+2”型。每个柱状细胞表面有300～400根微绒毛[2]。鼻黏膜纤毛运动的方向是从前向后直达后鼻孔,将鼻腔内尘埃、细菌等异物随着分泌物排至鼻咽部。鼻窦黏膜纤毛运动的方向则是从窦腔的周壁朝向自然口。健康人鼻黏膜纤毛摆动频率为700～1 200次/min,亦有谓为12～15 Hz (摆动次数/s) 者。纤毛传输速率为6～11 mm/min。并不是纤毛摆动频率越快, 传输速率就越高。如果在纤毛摆动频率不变的情况下, 传输速率减慢, 可能是纤毛紊乱引起。黏膜中含有丰富的黏液腺、浆液腺、混合腺和杯状细胞,能产生大量分泌物,在黏膜表面形成一层随纤毛运动而不断向后移动的黏液毯。其主要成分为水、无机盐、黏多糖、黏蛋白、溶菌酶和以SIgA 为主的抗体物质。此类物质有助于纤毛的运动，并且具有保护纤毛的作用。在黏膜固有层和黏膜下层有较多与免疫机制密切相关的浆细胞、淋巴细胞、肥大细胞、产生溶菌酶的组织细胞、吞噬和溶解细胞的白细胞、巨噬细胞以及具有修复功能的成肌细胞。

　　2 慢性鼻窦炎患者鼻黏膜结构和功能的变化

　　慢性鼻窦炎的发生是多种因素相互作用的结果，一般认为是由于鼻窦暴露于环境中的致病因素如变应原、病毒和污染物触发窦黏膜上皮的局部炎性反应，导致黏膜增厚和窦道阻塞，以及黏膜纤毛清除功能障碍，造成鼻窦腔内环境异常，使病变不断加重和迁移[3]。Forsgren 等[4]与Tos 等[5]发现慢性鼻窦炎黏膜鳞状上皮化生,杯状细胞增多,基底膜增厚、水肿,炎性细胞浸润,黏膜下层腺体增生,黏膜纤维化,息肉形成及病理性腺体。许多学者应用透射电镜及扫描电镜发现慢性鼻窦炎黏膜严重缺乏纤毛，上皮细胞间的指状突起联接疏松，黏膜上皮细胞间隙增宽，见大量杯状细胞;纤毛稀疏、长短不一和斑块状缺失，纤毛排列紊乱，呈方向杂乱、黏连或倒伏状;细胞内线粒体肿胀、基质变少，出现空泡，嵴少而短、甚至消失[6-8]。Steven等[9]研究发现成人慢性鼻窦炎鼻窦黏膜T淋巴细胞、嗜酸性粒细胞、嗜碱性粒细胞及中性粒细胞增高，儿童慢性鼻窦炎细胞浸润包括T淋巴细胞、嗜酸性粒细胞、嗜碱性粒细胞及肥大细胞;儿童嗜酸性粒细胞及胶原沉积较成人少。Inanli等[6]应用糖精试验检测鼻窦纤毛清除功能下降。

　　3 ESS后黏膜结构及功能变化

　　3.1 ESS后黏膜组织形态学变化 Weber等[10]观察ESS后创面愈合差距很大。术后7～12 d血凝块覆盖了整个术腔，2～4周后成为颗粒状，3～5周水肿最明显，7～12周水肿逐渐减轻，12～18周肉眼可见正常黏膜，6个月后发生上皮下改变。Watelet等[11]观察ESS后初期为血凝块，之后为阻塞性淋巴水肿，30 d后黏膜重建，3个月后为瘢痕期。在黏膜修复的过程中最初阶段为水肿，整个过程都有纤维化，而纤维化与水肿负相关。Bassiouny等[12]研究表明：ESS后标本中血管、息肉及溃疡较术前下降;术后黏膜下炎症细胞及黏膜下水肿较术前减轻;术后腺体增生、纤维化、杯状细胞、病理性腺体及基底膜厚度较术前无明显变化。

　　3.2 ESS后黏膜纤毛超微结构的改变 Inanli等[6]应用透射电镜及扫描电镜观察发现：ESS后12周可见不规律排列的纤毛细胞，腺体开放数量较术前增高，细胞间的指状突起较术前排列紧密，但杯状细胞较术前无明显变化。贺广湘等[13]ESS术后4个月应用扫描电镜观察：纤毛排列整齐,粗细均匀,长短一致;透射电镜观察:纤毛排列整齐,粗细均匀,纤毛微管结构正常清晰,可见“9+2”微管结构。表明慢性鼻窦炎患者ESS术后4个月黏膜结构已基本恢复正常水平。但是AnselmoLima等[14]研究发现再次手术的鼻窦黏膜术后1年仍保持黏膜下炎症反应，上皮有杯状细胞及混合上皮细胞，并有纤毛畸形。

　　3.3 ESS后黏膜纤毛功能的恢复 Waguespack[15]应用石墨粉作为不溶性追踪介质发现术后黏膜纤毛清除不是一律呈线性的，经常呈不连续的、旋涡及淤积状的。Elwany等[16]和Inanli等[6]应用糖精试验检测发现术后平均糖精清除时间明显比术前缩短，提示ESS可纠正鼻窦炎黏膜纤毛功能失常。Ikeda等[17]应用放射性核素技术评估ESS后上颌窦黏膜纤毛清除功能发现：术后6～14个月上颌窦内放射性核素保持的放射性活性较鼻窦炎患者明显减低，提示ESS可以恢复被慢性炎症破坏的上颌窦黏膜纤毛的清除力。然而Toskala等[18]应用放射性核素技术评估ESS后上颌窦黏膜纤毛清除功能发现：术前上颌窦黏膜纤毛残存的放射物为(77±26)%，术后6个月为(70±22)%,差异无统计学意义(P>0.05)，提示术后6个月上颌窦黏膜纤毛功能仍然很差，鼻内镜手术并未显著提高慢性上颌窦炎黏膜纤毛的功能。

　　3.4 ESS后机体对黏膜纤毛修复的影响因素 伤口修复是一高度有组织的过程，包括炎性反应、细胞增殖、基质沉积或重建，并由许多生长因子及其他因素所调控。

　　3.4.1 炎性细胞：鼻窦术后黏膜水肿和纤维化是修复的重要部分，但在不同时期强度不同。Watelet等[11]研究发现：术后1个月水肿明显，术后2个月开始下降;术后1月纤维化较轻，术后2月开始上升。中性粒细胞、巨噬细胞、嗜酸性粒细胞数量与水肿明显相关;中性粒细胞数量与纤维化呈负相关，提示中性粒细胞炎症程度影响鼻窦术后伤口修复时纤维化的形成。

　　3.4.2 生长因子：JeanBaptiste等[19]研究发现：术后1周，鼻分泌物中转化生长因子β1(TGFβ1)、TGFβ2及血小板源性生长因子(PDGF)明显升高，术后2～3周这些因子的含量下降，几乎接近正常水平;相反，术后1周鼻分泌物中上皮生长因子(EGF)较正常对照组明显下降。提示在鼻窦术后黏膜的修复中，这些在皮肤伤口修复过程中发挥重要作用的生长因子也参与了鼻窦术后黏膜的修复。而TGFβ在伤口愈合的过程中是最关键的生长因子，几乎影响全部修复过程;TGFβl影响细胞的增生和集体组织细胞的分化，加强细胞外基质的沉积;TGFβ对上皮细胞或肌纤维细胞的作用受PDGF和EGF等生长因子的调节;PDGF由结缔组织细胞、平滑肌细胞和血小板合成，发挥重要的基质合成作用;EGF在体内诱导上皮生长及分化，加速血管生成及伤口愈合。魏先锋等[20]研究发现：血小板源性生长因子(PDGF) 、透明质酸(HA)在术后随时间增长逐渐下降，第1阶段(术后1周)与第2阶段(术后4周和8周)、第1阶段与第3阶段(术后12周)之间差异均有统计学意义(P<0.05),TNFα肿瘤坏死因子α(TNFα)在3个阶段之间差异无统计学意义;鼻黏膜愈合情况与年龄、术前PDGF含量有关,年龄越小, PDGF含量越低,愈合越好,反之,愈合越差。结果提示在鼻黏膜创伤愈合的不同阶段,PDGF、TNFα和HA具有不同的分泌规律,年龄和术前PDGF含量是预测鼻黏膜愈合优劣的有效指标。

　　3.4.3 一氧化氮(NO)：Lindberg 等[21]以测定纤毛活动频率和糖精转移实验来表示鼻黏膜纤毛功能,发现如NO含量较低, 则黏膜纤毛功能不正常,并认为NO含量测定应作为评价鼻黏膜纤毛的指标。并且应用化学发光法测定了正常人、普通感冒患者和慢性鼻窦炎患者鼻腔中的NO浓度, 发现正常人和感冒患者之间的NO含量基本相同, 但鼻窦炎患者的NO含量明显降低, 意味着NO的缺乏可能有助于鼻窦炎发生,2 例NO鼻腔浓度最低的患者有功能和形态学方面的黏膜纤毛系统改变, 这种改变是典型的获得性黏膜纤毛功能紊乱,该发现说明NO有抗菌和抗病毒作用, 并对鼻黏膜纤毛系统有重要作用。倪建国等[22]研究发现：诱导型一氧化氮合酶(iNOS) 在50例鼻内镜术中鼻息肉(NP)组织的上皮及腺上皮细胞中均有表达,在炎症细胞也有表达;在37例正常对照组鼻黏膜上皮及腺上皮组织均无表达(P< 0.01); NP组在术后1～4 个月中鼻道黏膜iNOS表达机率逐渐减少,大多数可见弱阳性表达。提示iNOS在NP发生发展中发挥着重要作用;NP鼻内镜术后的iNOS动态监测可以作为制定手术疗效客观标准的参考和预测NP复发的高危因素之一。

　　3.4.4 细菌生物膜：Psaltis等[23]通过回顾性研究发现：细菌生物膜与慢性鼻窦炎鼻内镜术后症状及黏膜炎症的持续相关，术后有细菌生物膜的患者其术前影像学评分高，且术后症状及黏膜炎症较严重，提示细菌生物膜影响鼻内镜术后恢复，是术后炎症持续及复发的原因之一，因此，去除细菌生物膜有利于慢性鼻窦炎的恢复。

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