硼酸与曲安奈德在鼻息肉培养物中治疗效果的评价

Comparative Evaluation of Therapeutic Effects of Boric Acid and Triamcinolone in Nasal Polyp Culture.

作者信息Nurullah Türe, Meliha Koldemir Gündüz, Güllü Kaymak, Ayşe Koçak Sezgin, Mehmet Varol
PMID41831183
发布时间2026-07
DOI10.1007/s12011-026-05040-6

实验完整度

研究包含患者匹配的离体外植体培养模型,涵盖炎症因子、氧化应激标志物、MMP-9/TIMP-1、细胞凋亡、细胞周期和组织病理学等多个证据层级,并进行了功能验证。

主要模型

CRSwNP患者鼻息肉外植体

重点核对

模型:人鼻息肉外植体,来自30例CRSwNP患者,培养72小时 分组:对照、BA 2.5 mM、TA 10 µM、BA 2.5 mM + TA 10 µM、BA 2.5 mM + TA 5 µM 处理:0.1% DMSO作为溶剂对照,所有孔含0.1% DMSO 检测指标:细胞因子(IL-2、IL-4、IL-5、IL-13、TNF-α)、MMP-9/TIMP-1、氧化应激标志物(MDA、GSH、CAT、TAS、TOS)、凋亡、细胞周期及组织病理学 统计:每组样本量n=30,采用ANOVA和Dunnett事后检验,Bonferroni校正

摘要

本研究旨在阐明硼酸(BA)在人鼻息肉培养物中的治疗效果,特别是其调节氧化应激、炎症和重塑的能力,并评估其作为曲安奈德(TA)辅助剂的潜力。来自30例CRSwNP患者的鼻息肉组织,在功能性内镜鼻窦手术前获取,离体培养72小时。患者内随机分组为:对照组、BA 2.5 mM、TA 10 µM、BA 2.5 mM + TA 10 µM和BA 2.5 mM + TA 5 µM。在终点,评估细胞因子(IL-2、IL-4、IL-5、IL-13、TNF-α)和MMP-9/TIMP-1(ELISA/RT-qPCR)、氧化-抗氧化标志物(MDA、GSH、CAT、TAS、TOS;分光光度法/ELISA)、凋亡和细胞周期(流式细胞术)以及组织病理学(H&E)。与对照组样本相比,BA和TA在蛋白质和mRNA水平均显著抑制2型细胞因子和TNF-α(均p<0.01)。抗氧化反应增加,MDA和TOS降低,TAS和CAT升高(p<0.01)。MMP-9降低,而TIMP-1升高(p<0.001),表明ECM平衡改善。在细胞水平,早期凋亡增加和G0/G1期阻滞提示抗增殖作用。组织学显示炎症负荷和水肿减轻。在人鼻息肉组织中,我们观察到BA减轻炎症和氧化应激,同时支持组织稳态,显示出多模式治疗信号。其与皮质类固醇的联合效应特征支持BA作为创新辅助剂和CRSwNP管理中潜在的类固醇节省策略成分的临床评估。

实验结论

提炼研究问题、关键发现与证据,快速把握文章的核心贡献。

研究问题
硼酸能否在离体人鼻息肉培养物中调节氧化应激、炎症和组织重塑,并作为曲安奈德的辅助剂发挥类固醇节省作用?
核心机制
硼酸通过调节“氧化还原-蛋白酶轴”发挥多模式治疗作用,即抑制上游氧化负荷,进而抑制下游促炎细胞因子信号,并调节ECM平衡(抑制MMP-9,促进TIMP-1),同时诱导凋亡和G0/G1细胞周期阻滞。
主要证据
在30例CRSwNP患者来源的鼻息肉外植体中,BA显著抑制2型细胞因子和TNF-α,降低MDA和TOS,升高TAS和CAT,降低MMP-9并升高TIMP-1;流式细胞术显示早期凋亡增加和G0/G1阻滞;组织学显示炎症和水肿减轻。
研究意义
作者提出BA与低剂量TA联合使用可获得与标准剂量TA相当的抗炎和组织保护效果,提示BA可作为潜在的“类固醇节省”辅助剂,用于CRSwNP的治疗,并为后续体内药代动力学和早期临床研究提供依据。

研究路径

按研究推进顺序梳理实验设计、验证步骤与关键观察。

1

建立离体鼻息肉外植体培养模型

保留鼻息肉组织的天然结构和免疫微环境,用于评估药物效应。

从手术中获取鼻息肉组织,修剪成3–6 mm³外植体,置于含DMEM、10% FBS、青霉素和链霉素的6孔板中,37°C、5% CO₂培养。

2

药物处理与分组

评估硼酸和曲安奈德单独及联合使用对炎症和氧化应激的影响。

按患者随机分组,每组设置对照(0.1% DMSO)、BA 2.5 mM、TA 10 µM、BA 2.5 mM + TA 10 µM和BA 2.5 mM + TA 5 µM处理,所有处理含0.1% DMSO,培养72小时。

3

检测炎症因子和ECM重塑标志物

评估药物对2型炎症因子和ECM相关蛋白酶的影响。

通过ELISA和RT-qPCR检测培养液中IL-2、IL-4、IL-5、IL-13、TNF-α、MMP-9和TIMP-1的表达水平。

4

检测氧化应激标志物

评估药物对氧化-抗氧化平衡的影响。

通过分光光度法和ELISA检测MDA、GSH、CAT、TAS和TOS水平。

5

流式细胞术检测凋亡和细胞周期

评估药物对细胞凋亡和细胞周期分布的影响。

机械解离组织成单细胞悬液,Annexin V-FITC/7-AAD染色检测凋亡,DRAQ5染色检测细胞周期,采用CytoFLEX流式细胞仪分析。

6

组织病理学评估

评估药物对鼻息肉组织炎症浸润、水肿和血管充血的影响。

培养后组织固定、石蜡包埋、切片(5 μm),进行H&E染色,由盲法研究者进行半定量评分。

研究方法

按研究目的归类文中使用的方法,便于定位所需技术。

细胞因子和ECM表达检测
细胞凋亡和细胞周期检测
组织病理学评估

产品清单

实验环节名称品牌货号
DMEM培养基----
胎牛血清----
青霉素----
链霉素----
硼酸----
曲安奈德----
二甲基亚砜----
NucleoGene RNA提取试剂盒NucleoGene--
NanoDrop分光光度计----
反转录试剂盒NucleoGene--
ABI StepOne™ Plus实时荧光定量PCR仪Applied Biosystems--
SYBR Green荧光染料----
TBARS检测试剂盒----
DTNB(埃尔曼试剂)----
TAS检测试剂盒Elabscience--
TOS检测试剂盒Elabscience--
IL-4 ELISA试剂盒Reed Biotech--
IL-5 ELISA试剂盒Reed Biotech--
IL-13 ELISA试剂盒Reed Biotech--
TNF-α ELISA试剂盒Reed Biotech--
MMP-9 ELISA试剂盒Reed Biotech--
TIMP-1 ELISA试剂盒Reed Biotech--
Thermo Scientific Multiskan酶标仪Thermo Scientific--
Annexin V-FITC/7-AAD凋亡检测试剂Elabscience--
DRAQ5细胞周期染料Cell Signaling Technology--
CytoFLEX流式细胞仪Beckman Coulter--
蔡司Axiolab 5显微镜Zeiss--

关键环节

汇总复现实验时建议重点确认的条件及原文阅读提示。

环节核对要点
离体组织培养
组织来源(30例CRSwNP患者)、组织大小(3–6 mm³)、培养基成分(DMEM、10% FBS、青霉素、链霉素)、培养时间(24小时平衡后72小时处理)
阅读提示:Materials and Methods - Tissue Procurement, Processing, Ex Vivo Culture, and Randomization
药物处理分组
分组设置(对照、BA 2.5 mM、TA 10 µM、BA 2.5 mM + TA 10 µM、BA 2.5 mM + TA 5 µM)、溶剂对照(0.1% DMSO)、处理时间(72小时)
阅读提示:Materials and Methods - Tissue Procurement, Processing, Ex Vivo Culture, and Randomization
炎症因子和ECM检测
检测指标(IL-2, IL-4, IL-5, IL-13, TNF-α, MMP-9, TIMP-1)、检测方法(ELISA、RT-qPCR)、内参基因(β-actin)
阅读提示:Results - Cytokines and ECM Markers; Figure legends 2 and 3
氧化应激检测
检测指标(MDA、GSH、CAT、TAS、TOS)、检测方法(TBARS、DTNB、H₂O₂分解、商业试剂盒)
阅读提示:Results - Oxidative Stress Indices; Materials and Methods - Measurement of Oxidative Stress Markers
凋亡和细胞周期检测
染色试剂(Annexin V-FITC/7-AAD、DRAQ5)、流式细胞仪(CytoFLEX)、检测事件数(至少5000个)
阅读提示:Results - Apoptosis and Cell Cycle; Materials and Methods - Flow Cytometry