哮喘AIT机制研究进展与思考

 

　　（一）哮喘发病机制

 

　　2017年2月，全球哮喘防治创议组织（GlobalInitiativeforAsthma，GINA）更新了《全球哮喘处理和预防策略》【1】，定义哮喘是一种异质性疾病，常以慢性气道炎症为特征；包含随时间不断变化和加剧的呼吸道症状如喘息、气短、胸闷和咳嗽，同时具有可变性呼气气流受限。指出哮喘是一种常见的、慢性呼吸系统疾病，在不同的国家中占的比例从1%～18%不等。哮喘以可变的症状如喘息、气短、胸部紧迫感和（或）咳嗽为特征，伴有可逆的气流受限。症状和气流受限均随时间和强度改变。这些改变通常由锻炼、过敏原和刺激因素、天气改变或者病毒性呼吸道感染所诱发。

 

　　哮喘的发病机制目前还不完全清楚，但各种研究已显示它是一种与遗传、免疫、感染、环境等众多因素相关的疾病，包括：变态反应、气道慢性炎症、气道高反应性、气道神经调节失常、遗传机制、呼吸道病毒感染、神经信号转导机制和气道重构及其相互作用等。所以，哮喘的最佳治疗方案仍在探索的路上【2】。

 

　　哮喘是一种多异质性疾病，具有不同的潜在疾病过程。流行病学的、临床的和（或）病理生理学的特点往往被称为“哮喘表型”。对于严重哮喘的病人，一些表现型的指导性治疗是有效的。许多分型已经被定义，2017年GINA明确提出最常见表现的包括：

 

　　过敏性哮喘，这是最容易被识别的哮喘分型，最常见于儿童，有家族遗传史或者既往有过敏性疾病的病史例如湿疹、过敏性鼻炎、或者食物药物过敏；

 

　　非过敏性哮喘：一些成人哮喘发生与过敏无关。这些病人的痰可能有嗜中性粒细胞、嗜酸性粒细胞或者仅仅是一些炎性细胞；

 

　　迟发型哮喘：一些成人尤其是女性，在成人时期第一次发生哮喘。这些病人趋向于非过敏性并且经常需要高剂量的ICS或者是对皮质醇激素不敏感；

 

　　哮喘合并混合性气流受限：一些长时间患哮喘的病人发展成混合性气流受限，这被认为是气道重构引起的；

 

　　哮喘合并肥胖：一些肥胖的哮喘病人有显著的呼吸系统症状和少的嗜酸性粒细胞浸润的气道炎症。

 

　　也有学者将哮喘分为特应性和非特异性（过敏性和非过敏性，外源性和内源性），其中非特异性哮喘常为晚发、女性多见、鼻息肉、阿司匹林敏感和激素依赖常见，这些患者无过敏史，皮肤点刺试验阴性，sIgE水平在正常范围【3-4】。内源性哮喘概念存在很多年，其后研究发现与过敏性哮喘比较，非过敏性性哮喘症状更严重，对标准治疗方案反应更差，但目前其很多临床现象还不是很清楚【5】。

 

　　问题是：内源性哮喘是真的不是过敏吗？还是因为目前的检查手段无法查到过敏原？因为过敏原种类很多，有学者提出“除了水、葡萄糖和盐之外都可以成为过敏原”，但不断有学者报道，水也可导致过敏，即水源性荨麻疹【6-7】。

 

　　目前我们能做的诊断依据详尽的病史结合过敏原检查，其中体内试验：大分子：皮肤点刺试验；小分子：斑贴实验。体外试验：sIgE和sIgG检测。sIgE常常查21项，IgG检测组合常常查14项，最多90项。实际上，过敏原何其多！

 

　　另外：最近有学者发现针对过敏性哮喘的抗IgE抗体Omalizumab，只要是未控制的严重哮喘，无论是否过敏可以治疗，均可应用Omalizumab治疗【8】。甚至有个案报道omalizumab还可用于治疗水源性荨麻疹【9】。这些研究是否提示，内源性哮喘是没有查到过敏原，实际上也是外源性哮喘呢！

 

　　AIT是唯一可用于IgE介导的疾病如过敏性鼻炎，过敏性哮喘和特应性皮炎的对因治疗【10-11】。目前研究已经证实AIT是一种安全有效的治疗方法，可以减少疾病症状和急救药物的应用【12-14】，提高患者的生活质量【15】，并在停止AIT后患者可延迟临床获益【16-18】。

 

　　AIT的作用机制是通过给予高剂量的变应原，调节了先天和适应性免疫应答。目前研究证实AIT可以减少鼻粘膜的肥大细胞、嗜碱性粒细胞和嗜酸性粒细胞的数量【19-22】；减少外周第2组先天性淋巴细胞（ILC2）【23】和Th2细胞【24-25】；调节树突状细胞反应（DC）【26】，使Th2型向至Th1转化，诱导产生IL-10+，IL-35+，TGF-β+和FoxP3+调节T细胞（Treg）。此外，研究发现AIT后IL-10+B调节细胞（Breg）和IgG4抗体反应【27-31】。这些抗体具有抑制过敏原诱导的嗜碱性粒细胞反应性和CD23介导的IgE促进的变应原呈递的能力【17】。

 

　　临床疗效好的AIT取决于AIT方案，过敏原脱敏，过敏原特异性免疫耐受和过敏性炎症在数小时内被抑制，这些主要取决与过敏原特异性Treg和Breg细胞的产生、调节过敏原特异性IgE和IgG4以及建立免疫耐受【32】。

 

　　Treg：Treg作为一类行使调节功能的免疫细胞，对于免疫耐受以及各类自身免疫病的发生都有具体的影响，关于Treg的分化与功能的维持一直以来也是免疫学领域的热点问题。机体受到特异性的抗原刺激后，CD4+T细胞将会启动激活与分化的进程，从而进入免疫效应阶段。目前已知的效应性CD4+T细胞包括Th1，Th2，Th17及一类起调节作用的“调节性T细胞”（regulatoryTcell，Treg）。而Treg的代表性转录因子是FoxP3。最近有研究发现Tbet与GATA-3两个转录因子的动态调节对于Treg功能的影响。在多为实验中发现Foxp3+T-bet+GATA-3-与Foxp3+T-bet-GATA-3+细胞之间可以相互转化。证明Tbet，GATA-3在Treg分化过程中的动态调控，同时也证明了上述两种转录因子对维持Treg功能的重要性【33】。在过敏性哮喘中，调节性T细胞（Treg）数目和功能下降。有研究在实验小鼠过敏性哮喘模型中通过流式细胞仪测量CD8+IFN-γ+细胞（Tc1），CD8+IL-4+细胞（Tc2），CD8+IL-17+细胞（Tc17）和CD39+Treg的数量，结果发现过敏性哮喘中，Tc2和Tc17的增加，CD39+Tregs减少，CD39+Treg与Tc2或Tc17呈负相关【34】。

 

　　Breg：来源于小鼠模型研究，这些实验将Breg活性归因于IL-10表达的B细胞，认为其是具有产生IL-10并抑制促炎T和B细胞效应功能的CD19+B细胞。但Bregs的表型识别仍然是一个主要问题，Breg可以通过产生IL-10，IL-35和TGF-β促进免疫耐受状态。有研究显示AIT后诱导IL-10产生CD25+CD71+CD73-Breg，它们通过抑制抗原特异性CD4+T细胞增殖并产生IgG4抗体来调节变应原免疫应答[35]。Breg细胞还可通过IL-10分泌来控制过量的炎症反应，并通过抑制促炎细胞因子的释放参与Treg细胞的分化[36]。

 

　　IgG4：在SCIT相关的随机双盲安慰剂对照试验中，sIgG4的水平以时间和剂量依赖性方式增加[37]。几项SCIT和SLIT研究中报道AIT后sIgG1，特别是IgG4抗体的浓度可增加10-100倍[38-39]。相反，与B细胞结合的变应原IgE以时间和剂量依赖性方式降低。在一项研究中，参与者随机接受草花粉-SCIT或安慰剂2年，治疗组进一步随机分组接受安慰剂注射或SCIT治疗2年。治疗期间，治疗组sIgG1和sIgG4水平在2年和4年时均有增加。接受治疗2年和2年安慰剂的患者在2年时增加了sIgG1和sIgG4的水平，4年（2年治疗）下降接近80％。停止免疫治疗患者的IgG4消耗，降低了抑制变应原与IgE结合的活性，提示保护性抗体对于长期临床耐受至关重要[40]。