支气管哮喘的特异性免疫治疗

       哮喘是一种以肥大细胞反应，嗜酸性粒细胞和T细胞浸润为主，淋巴细胞、巨噬细胞等参与调节的气道慢性炎症性疾病，临床上以气道炎症诱发的气道高反应性和气道通气障碍为主要症状。近20年来以此为根据确立了以慢性抗炎治疗为主的治疗原则，并取得了巨大成功，可通过抑制气道炎症来控制哮喘的临床症状。但是流行病学调查并没有发现哮喘发病率和死亡率有所降低，提示虽然包括吸入糖皮质激素在内的抗炎治疗是目前哮喘的主要治疗方法，但对于其远期疗效和哮喘病情改善的预计还不容乐观。现代研究已经认识到特应症是人类易患哮喘的最主要因素，因此目前哮喘的治疗侧重点主要放在局部抗炎治疗方面显然是不适宜的，变应原特异性免疫治疗(SIT) 应成为哮喘综合治疗的一个重要手段［1］。

    1  免疫治疗的发展过程

　SIT简称免疫治疗,是指给变应病人以递增剂量的变应原提取物，以改善该变应原引起的相应症状。过去该疗法被称为特异性脱敏疗法或特异性减敏疗法,随着人们对其机制了解加深,现改称为免疫治疗。1911 年,英国的NOON 和FREEMAN用SIT治疗枯草热和过敏性鼻炎获得成功［2 ］ 。此后, SIT广泛应用于包括哮喘在内的过敏性疾病的治疗。然而由于变应原纯度、效价、注射剂量和疗程不同，其疗效有较大差异,且个别病人注射变应原后出现严重过敏反应。故大半个世纪以来，对SIT 治疗哮喘的临床疗效和安全性一直有两种完全不同的观点,在英国的免疫治疗指南中甚至把哮喘作为SIT治疗禁忌证。但随着近年来标准化的变应原提取物用于临床,注射剂量与疗程更加规范,使免疫治疗的疗效和安全性进一步提高。ABRAMSON等［3］采用SIT 治疗哮喘的随机双盲、安慰剂对照的临床研究表明，SIT 是过敏性哮喘安全、有效的治疗方法。2001年，FINEGOLD［4］ 通过荟萃分析进一步确定SIT是治疗过敏性哮喘的基本方法,该疗法可以减轻病人症状，减少哮喘恶化，降低特异性和非特异性气道高反应性。

    2  作用机制

    2.1  血清中的抗体反应吸入性变应原免疫治疗总是伴随着血清中特异性抗体IgG1、 IgG4 和IgA 水平的升高。作为封闭抗体的IgG(主要是IgG4) ,不仅可以阻断变应原诱导的IgE 依赖性组胺释放，还可以通过抑制变应原IgE 复合物与抗原递呈细胞的黏附,从而抑制迟发的变应原特异性T 细胞反应。近年来“封闭抗体”学说受到冷落,其中很重要的一个原因是血清中IgG浓度变化与治疗的临床反应似乎没有什么必然联系。如在冲击免疫治疗(RI) 过程中,症状的改善远远早于血清抗体的变化。

    2．2  外周血中Th1/Th2平衡的变化  Th1分泌IL2 、γ干扰素( IFNγ) 等,Th2分泌IL4 、IL5 等。IL4 可刺激B 细胞大量增殖,促进IgE 合成, IL5 是嗜酸性粒细胞生长分化的必需因子。哮喘病人存在Th 细胞亚群功能失调,表现为Th2亚群功能亢进。SIT 后血清IL4 浓度降低, IFNγ浓度升高,mRNA 表达亦相应增减,推测Th0向Th1优势分化［5］ 。但也有研究表明，SIT 后 IFNγ  mRNA 表达及IFNγ和IL2浓度降低［6］ 。在上述不同研究中，Th2 和Th1 细胞因子的变化结果不一致，可能的解释是：免疫治疗对外周T 细胞增殖和Th2反应的抑制作用不一定是其基本机制，培养外周血单核细胞的方法可能只能反映淋巴组织和黏膜中免疫反应的粗略情况。

    2．3  IL10、调节性T 细胞和免疫耐受机制AKDIS 等［7］报道，体外培养T 细胞表达IL10明显增加，而由变应原诱导的细胞增殖和Th2 、Th1细胞因子明显减少。JUTEL 也发现了类似的现象，他们还发现经螨变应原Der p1 刺激之后，培养物中的IL10和TGFβ能够明显抑制T 细胞反应。免疫治疗70 d之后，免疫反应表现为T 细胞增殖的抑制。伴随着Th1分泌IFN γ和Th2分泌IL5 和IL13的明显抑制，而变应原特异性T 细胞分泌IL10和TGFβ明显增加，而且免疫治疗能够诱导过敏性个体CD4+ 和CD25+ 细胞活性的抑制。这些研究提示，IL10在免疫治疗中可能发挥重要的作用［7］。BELLINGHAUSEN 等于1997年首次报道昆虫毒液免疫治疗后外周血中产生IL10。IL10是一种相对分子质量为18.7万的蛋白质，人的多种免疫细胞可以分泌IL10，包括Th1 和Th2 细胞、B 细胞、单核巨噬细胞、树突状细胞、肥大细胞和嗜酸性粒细胞。动物实验表明，IL10对血吸虫卵诱发的迟发型超敏反应、移植物排斥反应、实验性自身免疫性疾病和变应性疾病等多种免疫性疾病有抑制作用。IL10多种抗变态反应的特性可能在免疫治疗中发挥重要的作用，包括调节IL4 诱导的B 细胞产生IgE，促进IgG4产生，抑制依赖IgE 的肥大细胞活化，抑制人的嗜酸性粒细胞存活和产生细胞因子。在人类IL10能够抑制T 细胞产生IL5，诱导抗原特异性的低反应或无反应。其可能机制是：抗原递呈细胞通过B7 分子与T 细胞表面的CD28 分子结合，后者通过酪氨酸磷酸化和继发的信号途径引起T 细胞内的反应，IL10可能通过其受体依赖的作用封闭CD28分子与B7分子的结合，从而抑制T细胞反应。因此, T 细胞产生IL10 可被看作成功免疫治疗的重要组成部分,或者说至少是经免疫治疗后成功下调变应原特异性。研究发现，多种T 细胞具有调节作用，称为调节性T细胞，包括TR细胞（产生IL10，可能还有TGFβ）、CD4+ CD25+ T 细胞（产生TGFβ）和Th3 细胞（分泌TGFβ）［8］，这些调节性T 细胞对Th2 反应和Th1 反应均有抑制作用，调节机体对变应原和自身抗原的免疫耐受。TR 细胞和Th2 细胞的分化可能存在相关性，在正常情况下呼吸道黏膜接触变应原后分化为TR 细胞，表现为耐受；在异常情况下分化为Th2 细胞，表现为变态反应［9］。而变应原免疫治疗可能通过诱导各种调节性T 细胞分化来抑制变态反应［10］。调节性T 细胞可能通过多种机制抑制T 细胞反应，例如CD25+ 细胞通过依赖细胞毒性T 淋巴细胞抗原（CTLA4）介导的细胞间相互接触抑制免疫反应，调节性T 细胞也通过产生IL10和TGFβ等分子抑制T 细胞反应［8，9］。关于这些调节性细胞之间的相互关系、诱导调节性T 细胞分化的机制以及调节性T 细胞如何诱导免疫耐受的机制还在进一步研究中。作为抗原递呈细胞的树突状细胞(DC)在调节T细胞分化中可能发挥关键作用［10］。DC 是最重要的抗原递呈细胞(APC细胞) ,捕获抗原然后迁移到T细胞丰富的次级淋巴组织,刺激静止T 细胞活化,产生相应的细胞因子和抗原特异的T 细胞。T 细胞完全活化需要由T 细胞受体介导抗原特异信号和抗原非特异的共同刺激信号。T 细胞受体介导抗原特异信号如缺乏共同刺激信号将导致免疫耐受产生。经典的共同刺激信号途径是CD28/B7信号途径,CD28 在T 细胞上持续表达,并结合到APC 细胞B71 (CD80) 和B72(CD86) ,T 细胞受体通过CD28 的共同刺激信号导致T 细胞完全活化。同时，Th1和Th2细胞的分化与免疫治疗时可溶性抗原浓度有关,较高剂量可溶性抗原诱导较强的细胞分化,主要倾向于Th1细胞,反之低剂量抗原诱导Th2类细胞增殖。APC 细胞类型同样影响Th1和Th2细胞的分化,如抗原特异性B细胞倾向于诱导Th2细胞反应。

    2. 4  T细胞凋亡学说GUERRA等［11］提出了一个新的观点: 免疫治疗可使暴露于变应原产生IL4 的Th2 细胞易于凋亡。他们对禾草花粉过敏病人的外周血淋巴细胞进行体外培养,变应原刺激后检测细胞因子的表达。结果显示，在未接受免疫治疗组中,有(71±12)%的细胞表达IL4 ,仅有(7±3)%的细胞表达IFNγ；而免疫治疗组中(64±18)%的细胞表达IFNγ,而仅有(11±7)%的细胞表达IL4 。进而他们用DNA 末端标记技术检测了该培养细胞的凋亡率,发现变应原刺激后免疫治疗组中(39±14)%的淋巴细胞处于凋亡状态,且凋亡现象主要出现在表达IL4的Th2 淋巴细胞。由此得出结论: 免疫治疗之所以引起过敏病人体内Th2 向Th1 反应的偏移,部分是由于诱导活化变应原特异性Th2细胞凋亡的结果。

    2. 5  淋巴细胞的活化LAAKSONEN 等［12］研究免疫治疗期间信号淋巴细胞活化分子(SLAM) 的变化。与正常人相比,支气管哮喘病人PBMCs 中SLAM mRNA相当低。经过1 年的免疫治疗,SLAM mRNA 的表达显著升高且与IFNγ mRNA 表达一致。并且临床症状的改善与早期到达维持剂量时SLAM mRNA 的表达增强有一短暂的相关。SLAM 常常在Th1 介导的自身免疫性疾病中增加,因此有人将这一发现作为免疫性治疗促进Th1 反应的一个间接证据。

    2.6  B细胞尽管绝大多数研究聚焦于T 细胞的研究,然而HAKANSSON 等［13］通过流式细胞计数的方法检测花粉免疫治疗前后B 细胞表面抗原标志的变化，结果表明，未治疗组在花粉季节表现出B细胞表面抗原CD23、CD40和HLA2DR表达增加，同时伴有IgE抗体的增加；而免疫治疗组则无以上变化。其原因为免疫治疗可诱导B细胞在合成免疫球蛋白时发生类别转换，即由IgE向IgG转换，尤其IgG4亚类，可作为阻断抗体有效捕获抗原。

    3  免疫治疗的适用证和禁忌证

    3.1  皮下免疫治疗的适应证［14，15］哮喘病人符合以下几项中的一项者可以选择免疫治疗：①药物治疗和变应原避免不足以控制症状；②不希望药物治疗；③药物治疗出现不良反应；④不希望接受长期药物治疗，以及长期用药或进行环境控制带来沉重经济负担；⑤同时有变应性鼻炎和哮喘 。

    3．2  局部免疫治疗的适应证［14］高剂量舌下含服特异性免疫治疗适用于：①由花粉、螨或猫过敏引起的鼻炎、结膜炎和（或）哮喘病人；②常规药物治疗不能有效控制的病人；③在注射免疫治疗期间曾有全身反应的病人；④对注射依从性差或拒绝注射的病人。

    3．3  免疫治疗的禁忌证［14，16］免疫治疗的相对禁忌证包括：①严重免疫病理改变的疾病和免疫缺陷病；②恶性肿瘤病人；③严重心理功能紊乱，无法配合免疫治疗者；④用β受体阻滞剂治疗（即使是局部应用，例如普萘洛尔等）可能加重变应性鼻炎和哮喘，当免疫治疗发生全身反应时干扰肾上腺素抢救效能者；⑤依从性差者，不能坚持长期治疗；⑥药物治疗不能控制的严重哮喘和（或）伴有不可逆气道阻塞，免疫治疗有可能诱发哮喘急性发作；⑦明显的心血管疾病病人，在免疫治疗期间如发生过敏反应使用肾上腺素抢救时将加重原有疾病 ；⑧小于5 岁的儿童（除非有蜂毒过敏）一般不推荐免疫治疗，因为儿童及其父母不了解免疫治疗引起的不适，容易忽视不良反应。

    4  免疫治疗的方法

    4．1  皮下注射疗法皮下注射疗法是传统的治疗过敏性哮喘的特异性免疫疗法。经过长时间的应用和研究，皮下注射免疫疗法的疗效已经比较确定，是公认的过敏性哮喘治疗方法［17］。MADSEN等［18］对7 358例接受该疗法的病人进行观察，证实其为一种安全、有效的治疗方法。目前采用的特异性免疫疗法主要是皮下注射尘螨变应原浸液进行脱敏治疗,既可针对病因治疗,又兼有预防作用,可以通过提高病人对尘螨的耐受性来改善病人的临床症状。

    4．2  舌下含服疫苗免疫疗法口腔黏膜下有大量朗格罕细胞,能捕捉住极微量(1.0×10-12mol/L)的变应原，而后对变应原产生免疫应答调节，可抑制B细胞合成IgE，从而阻止过敏性哮喘的发生［19，20］。其优点是使用方便,不必注射;几乎无年龄限制;较为安全,可使病人减少糖皮质激素、色甘酸钠和组胺类药物的用量,甚至全部停用［20，21］。但个别病人会出现打喷嚏、流涕,激发轻度哮喘或者荨麻疹等,且对哮喘的治疗,存在着较大的争议,对于停止治疗后能否达到预期疗效需进一步研究。

    4．3  植入剂疗法　植入剂为一种无菌固体制剂,由药物和赋形剂融合制成。其具有以下特点: ①长效作用,其释药期限可长达数月至数年。②恒释作用,由于聚合物骨架的阻滞作用,药物常呈恒速释放［22］ 。如脱乙酰甲壳质(Chitosan) 可作为尘螨变应原的载体［23］ 制成植入剂缓释片,对人体无毒,可被机体缓慢降解吸收。原来需要数年反复注射治疗者,现只需一次皮下埋植即可。植入剂为脱敏疗法的一个研究热点,但存在一些问题:除变应原的变性和有机物的残留问题外,尚需植入给药,病人不能自主用药,且植入剂的存在可能引起疼痛及不适感,这均影响了其可接受性。应用植入剂进行脱敏,尚需作进一步研究。

    4.4  透皮疗法　透皮治疗系统或称透皮给药系统,是指药物通过皮肤,经毛细血管吸收进入体循环而产生疗效的一类给药方式。王尔静等［23］用尘螨代谢培养基配制成甘油溶液对螨性哮喘病儿进行透皮疗法,取得一定的治疗效果。透皮疗法有以下优点: ①可产生持久、恒定和可控的血药浓度; ②减轻注射用药的痛苦; ③使用方便,出现不良反应时可及时停药; ④减少给药剂量等。但是透皮疗法需要透过角质层,因而其药物吸收较口服和注射给药差,药物载体虽能增加药物的渗透力,但对药物的疗效等会产生不良影响。王晓黎等［24］认为微乳作为新型的药物载体,其渗透作用最强,在透皮疗法中有着广阔的应用前景。

    5  免疫治疗的进展

    5．1  抗IgE和免疫治疗抗IgE抗体(Omalizumab) 和变应原免疫治疗的结合可能会提供一个前所未有的治疗上的优势。免疫治疗能降低血清中IgE水平，但极为有限,抗IgE治疗可以弥补这一缺陷。进一步的研究显示，免疫治疗期间应用抗IgE措施能有效降低IgE 介导的过敏反应。且在免疫治疗维持剂量阶段使用Omalizumab较之单独免疫治疗可减轻50%的症状负荷。但是，价格昂贵限制了其应用。5.2  佐剂应用新的佐剂来加强变应原疫苗诱导Th2 向Th1 免疫偏移的能力亦是一个新的热点。其中较新发现的佐剂3脱酰基单磷酰基脂质A(MPL) 来源于脂多糖(LPS) ， 是Th1 反应的强有力的促进剂,可能通过抗原递呈细胞诱导IL12 的表达。有研究显示，禾草花粉提取物加入MPL 进行免疫治疗能明显减轻过敏者症状,减少药物用量,增加抗原特异性IgG水平［25］。此外，含CpG单元的合成寡脱氧核苷酸(CpGODN)亦可以作为佐剂与变应原耦联用于免疫治疗。

    5.3  重组变应原重组变应原用于诊断和治疗变应性疾病均有极大的优势,它可保持极高的纯度,而天然变应原即使经过标准化也会因为含有多种非有效成分而影响诊断和疗效。另外,利用基因工程技术可以减少重组变应原IgE 结合的抗原表位,从而不被IgE识别;而同时又保留了相关的T 细胞抗原决定簇,仍具备刺激T 细胞的能力。因而在减低不良反应发生的同时又不影响疗效。

    5.4  DNA疫苗研究发现,编码某种变应原的质粒DNA(pDNA)注入肌肉或皮下,可被包括APC在内的体细胞摄取并合成变应原,实验证明,pDNA疫苗能诱导产生较强的Th1反应, 可使APC产生和分泌Th1型细胞因子如IFNγ、IL12 、IL18［26］。给小鼠接种卵清蛋白pDNA后再以卵清蛋白激发,可抑制嗜酸性粒细胞浸润,使IgE抗体滴度降低。因此，DNA疫苗亦拥有一定的应用前景。

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   （青岛大学医学院附属医院儿科,山东 青岛  266003） 

　 （本文编辑  黄建乡）