變應性鼻炎免疫治療進展

變應性鼻炎免疫治療進展

 

　　變應性鼻炎治療原則主要為避免接觸變應原、藥物控制和免疫調節。由於近年新型鼻內皮質類固醇藥物和第二代抗組胺藥物的問世，使藥物控制在變應性鼻炎治療中的地位顯得十分重要。但隨著對變應性鼻炎發病機制和免疫治療作用機制的深入研究，人們發現，與只限於改善症狀的抗組胺藥物不同，免疫治療是立足於改變變應性鼻炎患者的免疫反應而達到臨床治愈的目的。就此意義而言，免疫治療在變應性鼻炎治療中的地位仍不容忽視。who的一個專題小組於1998年曾就變應性疾病的免疫療法發表一個文件，充分肯定了該療法治療由某些花粉和屋塵螨引發鼻炎和哮喘的作用。現以變應性鼻炎的發病機制新進展為出發點，重點對免疫治療機理、療效、存在的問題及對策加以綜述。

　　免疫治療有特異性和非特異性之分。特異性免疫治療主要指應用特異性變應原減敏注射，非特異性免疫治療則是應用外源性因子或藥物調節機體的免疫功能。對變應性鼻炎通常以變應原特異性免疫治療最為常用。

　　免疫治療的作用機制

　　免疫治療是變應性鼻炎治療的主要措施之一，治療效果在數十年的臨床應用中已被肯定。隨著對變應性鼻炎發病機制的研究不斷深入，對免疫治療作用機制的認識也日益加深。研究和了解免疫治療的機制將有助於臨床治療的不斷完善和改進。現從免疫治療時血清特異性免疫球蛋白的變化和以t細胞為主的反應分述免疫治療的機制。

　　一 、特異性免疫球蛋白的變化

　　20世紀70年代對變應性鼻炎發病機制的普遍認識是：變應性鼻炎屬ige介導的i型變態反應，即特異性抗原進入特應性個體，產生特異性ige抗體，附著於肥大細胞和嗜鹼細胞表面，機體處於致敏狀態，當相同的抗原再次進入，與ige結合，使肥大細胞脫顆粒，釋放組胺、前列腺素、白三烯等炎性介質，引起毛細血管擴張，通透性增高，腺體分泌增加，嗜酸粒細胞浸潤等。隨著研究的深入，發現某些患者在速發反應之後約8～24 h出現症狀復發，形成遲發相反應，這種遲發相反應受活化的嗜酸粒細胞和cd4⁺ t細胞調控^［1］。

　　基於對ige抗體的認識，在20世紀70年代提出了血清ige減少是免疫治療的一個主要作用機制。但近來的研究^［2］表明ige抗體水平在數年的免疫治療中最初是增加，隨後逐漸減少，也有的ige抗體不受免疫治療影響，因而認為ige抗體減少不完全是成功的免疫治療的關鍵機制。此外,變應性鼻炎血清ige水平大多正常，故不能真實地反映治療機制和效果。至20世紀80年代，研究發現免疫治療期間對變應原特異的igg₄水平穩定增加，而未治療的患者在3～10年期間血清特異性ige和igg₄皆無波動性變化，因而提出“封閉抗體”理論。認為變應原特異性igg₄抗體可能作為封閉抗體，和肥大細胞表面的ige抗體競爭，在變應原粘附於肥大細胞表面的ige之前中和變應原，從而抑制ige介導的免疫反應，免疫治療的效果依賴於“有害的”特異性ige和“保護性”的特異性igg₄之間平衡的變化。又通過對常年性變應性鼻炎的成人和兒童患者10年期間血清特異性ige和igg₄變化的監測，認為特異性igg₄的增加在免疫治療的前3年臨床效應上起作用，而特異性ige的減少在幾年後症狀的緩解上起著更加重要的作用。但是，特異性ige和igg₄的變化常出現於長時間的免疫治療後，因而單純用此機理不能解釋免疫治療後較早就出現的明顯臨床療效。

　　二、作用於t細胞為主的反應

　　晚近對變應性鼻炎發病機制的始動環節和中間環節又有了新的認識，認為抗原呈遞細胞（antigen-presenting cell,apc）和cd4⁺ t細胞即t輔助細胞（th細胞）及相關的細胞因子產物在變應性鼻炎的發生發展中起著關鍵作用。呼吸道apc主要有樹突狀細胞、巨噬細胞、郎格罕細胞。細胞因子是由對特異性刺激產生反應的多種細胞分泌的低分子量的蛋白質，這些似激素樣的復合物可以作為免疫介質（immune mediators）^［3］展示多種免疫活性。按照細胞因子的th細胞來源不同將細胞因子分為兩類，即th1型細胞因子和th2型細胞因子。th1型細胞因子產物有白介素（interleukin,il）-2、干擾素(interferon，ifn)-γ，腫瘤壞死因子（tumor necrose factor,tnf）-β,主要參與細胞免疫反應，th2型細胞因子產物有il-3、il-4、il-5、il-10、il-13等，主要參與體液免疫反應。目前研究已證實變應性鼻炎的發生是特異性抗原作用於特應性個體，首先在組織相容性復合物（major histocompatibility complex, mhc-ii）參與下，抗原由apc處理，將抗原肽（antigenic peptide）信號呈遞給t細胞，使th細胞的分化發生偏移，即由th1反應偏向th2反應，成為th2＞th1反應。th2型細胞因子產物明顯增多，這些細胞因子在變應性鼻炎的發生發展中發揮下列作用：il-4促進肥大細胞分化和成熟，il-4和il-13協同促使b細胞轉為漿細胞合成ige，並建立免疫記憶，即有能力在變應原二次刺激時迅速合成更多的變應原特異性ige。另一重要的細胞因子il-5，在刺激嗜酸細胞活化和成熟、延長嗜酸細胞生存時間（抗凋亡）上起著核心作用，是參與遲發相變態反應的一個重要因子^［4］。近幾年的研究^［3］發現一些小分子量的趨化因子在靶組織局部表達，並粘附於th2細胞和嗜酸粒細胞的受體上，也在變應性鼻炎的發病機制中發揮重要作用。如調節激活，正常t細胞表達和分泌（regulatedupon activation, normal t cell expressed and secreted, rantes）是嗜酸粒細胞趨化和活化的最重要的因素之一，eotaxin是另一種嗜酸粒細胞特異的趨化因子和嗜酸粒細胞趨化至炎症部位有關。隨著研究的不斷深入，發現參與變應性鼻炎病理生理機制的細胞因子眾多，並形成繁雜的網絡，它們的作用和生物學活性仍有待進一步探討。通過調節這些細胞因子產物和功能將可能有助於制定新的臨床治療策略。

　　呼吸道變應性疾病的發生源於變應原特異性th細胞的分化發生偏移，最終使體內th1和th2反應失衡，表現為以th2反應為主。因此，免疫治療的目的應是調節th細胞的分化，使th1和th2的反應重新恢復至正常的平衡狀態，因而免疫治療理論上有3種機制可達到治療目的：第一是使th2反應減輕；第二是使th1的反應加強；第三是使th2反應的減輕和th1反應的加強相結合。由於ifn-γ和il-4分別是th1型細胞和th2型細胞代表性的細胞因子，因而近年對上述兩種細胞因子在免疫治療過程中的變化研究較多。多種研究已證實在免疫治療後ifn-γ無顯著變化而il-4減少，且il-4水平與免疫治療時間呈負相關^［5］，也有人證實免疫治療後ifn-γ明顯增加而il-4無變化^［6］。造成上述結果矛盾的因素是多方面的，主要因不同學者研究的變應性鼻炎類型不同（季節性或常年性）、免疫治療持續時間有差異、研究的靶器官不同（外周血或炎症組織）以及體內外實驗方法不同等。另有研究表明免疫治療時變應原浸液注射後，皮下組織的抗原遞呈細胞受刺激可產生il-12，介導th1反應^［7］。已經發現呼吸道變應性疾病的患者在免疫治療前il-12明顯減少^［8］，成功的免疫治療後患者體內il-12水平明顯增加，表達il-12的細胞數也增加。研究證實il-12可使變應原特異性th細胞的分化發生偏移，即由th2型轉化至th1型，從而直接抑制th2型細胞因子的功能。上述研究結果表明免疫治療可能使變應原特異性t細胞或抗原遞呈細胞反應性改變，使th1反應增強或th2反應減輕，因而從變應性鼻炎發生的始動環節抑制疾病的發生、發展而達到免疫治療的目的。近年，th2型細胞因子產物il-5，因其在變應性炎症中與嗜酸粒細胞功能的密切關系而日益受到重視。在特應性疾病發作時，il-5的合成明顯增加。通過對非特應性個體和接受免疫治療的常年性變應性鼻炎的對比研究^［9］，見到未治療的常年性變應性鼻炎組il-5的合成水平明顯增加，而ifn-γ的合成水平明顯減少，免疫治療可減少il-5的合成，並進一步使ifn-γ合成的抑制減輕，且il-5的合成在非特應性個體和免疫治療達10年之久的患者間沒有區別。上述發現提示常年性變應性鼻炎的免疫治療可能是通過th1和th2兩種細胞的耐受或無反應性，尤其是th2細胞的耐受或無反應性而實現的，其中il-5合成的抑制可能是與臨床療效有關的關鍵機制。除此之外，發現嗜酸粒細胞在遲發相變態反應中起著核心作用^［10］；特異性免疫治療對遲發相反應的效果好於速發反應，提示免疫治療可能通過減少某些特異性細胞因子的活性和生成而減少了嗜酸粒細胞的數目。

　　總之，在變應原特異性免疫治療的機理研究中發現了t細胞細胞因子產物的變化，血清變應原特異的igg₄水平明顯增加，而ige大多保持不變，來源於抗原呈遞細胞的il-12增加，進入靶組織的嗜酸粒細胞和t細胞減少，外周血嗜鹼粒細胞減少。但免疫治療中趨化因子是否對t細胞和嗜酸粒細胞的趨化起重要作用還有待深入研究。

　　免疫治療的療效

　　免疫治療最早是1903年由德國的dunbar開始試用，幾年後由noon和freeman加以發展並被廣泛推廣，自1911年始有大量的臨床研究報告^［4］。治療方式以變應原浸液規律性遞增皮下注射為主。在對變應性鼻炎免疫治療和安慰劑對照的對比研究中認為對花粉症患者用花粉浸液免疫治療可以明顯的改善症狀，可減少藥物如口服皮質激素的需要^［11］。在日本，大約人口的10%～30%患日本杉樹花粉所致的季節性變應性鼻炎，幾十年來免疫治療一直被用於該病的治療，並被認為是一種有效的治療方式。然而由於倫理道德的原因，長期的安慰劑對照試驗還欠缺。另外，對季節性變應性鼻炎免疫治療的臨床效果評價標准因人而異。有人將那些在免疫治療期間，如在花粉季節鼻症狀沒有加重，不需加用藥物治療者稱為對免疫治療反應好。反之，將那些有某種程度的季節性加重，或需加用藥物治療者稱為對免疫治療反應差^［2］。此外，臨床效果的評價還應考慮每個花粉季節氣傳花粉數量的不同和接受免疫治療時間長短的差異。對常年性變應性鼻炎的免疫治療臨床效果很難評價，因為非變應性因素的異源性和多因素物質的存在，且應用不同的變應原浸液免疫治療的臨床效果也不盡相同。由於屋塵有很大的異源性，因而用屋塵浸液的免疫治療效果不及用塵螨浸液^［2］。對常年性變應性鼻炎患者免疫治療和安慰劑對比的短期療效觀察中見到積極治療組症狀有很大程度的改進，在治療後短期鼻激發試驗對變應原的敏感性明顯減輕。在對季節性變應性鼻炎免疫治療和藥物治療的短期臨床療效的研究中，engstrom(1975)報道免疫治療和色甘酸鈉在第1年臨床療效的對比中未見任何顯著差異，juniper(1990)對花粉症患者的研究中見到免疫治療的短期效果不及局部皮質激素的應用。在對常年性變應性鼻炎免疫治療和藥物治療的長期臨床療效的觀察中見到：在長達5年的治療中，在用抗組胺藥或局部類固醇噴鼻組和用標准屋塵螨浸液免疫治療組在治療後1年，在藥物治療組療效有很大程度的改進，然而，在第2和3年兩組間改進的程度沒有差異，在治療5年後兩組間的差異顯著，在免疫治療組改進的程度更大，以上研究結果表明免疫治療短期療效上次於藥物治療，在長期療效上優於藥物治療^［2］。

　　如何判定成功的免疫治療終止時間，目前研究較少且無統一的標准。日本學者^［2］認為成功的免疫治療治愈常年性變應性鼻炎應符合下列條件：①超過6年的免疫治療；②持續1年無鼻部症狀；③鼻激發試驗陰性；④ige水平低於正常。能夠堅持如此冗長的治療時間對多數人來說也確有一定困難。多數研究認為免疫治療的持續時間可影響著治療停止後療效的維持時間，長期免疫治療有穩定的臨床療效並可治愈變應性鼻炎，成功的免疫治療可在治療3～5年後停止。然而，一些患者在經過幾年的間斷免疫治療，停止後症狀復發。因此，客觀的評價並及時確定哪些患者可能在免疫治療停止後症狀復發和哪些患者可能安全地停止免疫治療而無症狀復發，以便及時正確地調整治療方案是非常重要的。作到這一點需要大量的臨床研究。

　　免疫治療存在的問題及對策

　　免疫治療的應用尚存在如下問題：

　　1.安全性：有誘發嚴重過敏反應的可能。有人^［12］研究386名常年性變應性鼻炎患者，5年間接受22 722次屋塵螨浸液注射後嚴重過敏反應的發生率和危險因素，結果全身過敏反應的發生率是6.22%次，每次注射的發生率是0.12%。過敏反應常於注射後3～30 min間（平均11.3 min）發生。早年有注射期間個別死亡的報告，甚至變應原皮試引發死亡。一般認為，病情較重，變應性鼻炎伴哮喘或特應性皮炎者、且血清ige水平高者是誘發過敏反應的高危因素。

　　2.用於診斷和治療的變應原浸液含有變應原性和非變應原性物質，因而難於標准化，診斷時只能測知變應原的來源而不能確切判定變應原分子，因此也就不能根據每個患者實際的變應原全貌進行治療。

　　3.對變應原較為確切單一的病例治療便利，且療效好，若變應原的異源性較大或有多種因素存在，則因用於治療的變應原有限，不能完全與產生變態反應的變應原相匹配，因此會影響治療效果^［13］。

　　4.皮下注射有一定痛苦，且病程長，需多年規律性的應用，對治療的終止點的判斷或何種患者在停用治療後會復發無明確的標准。

　　為彌補上述不足，學者們已從如下幾方面開始努力：

　　1.佐劑：在免疫治療時選用可與變應原協同應用的免疫佐劑，以達到既可減少注射次數又安全有效的目的。sledge（1938）將氫氧化鋁用作佐劑，但whittall（1985）研究發現至少在鼠類，氫氧化鋁可潛在介導th2反應，並可刺激ige生成。以後的研究以酪氨酸和脂質體代替氫氧化鋁作為變應原載體，這些物質具有緩釋特性，並可增加特異性igg抗體的水平，增強變應原對t細胞的免疫反應，可減少用於治療的變應原量，因而增加了應用安全性，提高了療效。現在人們在尋找可有力介導th1反應的佐劑，將其加入變應原提取物或重組變應原中用於特異性免疫治療，一旦成功，將明顯提高療效，但仍缺少臨床試驗^［4］。

　　2.修飾變應原：由於變應原浸液的質量與誘發嚴重過敏反應密切相關，修飾變應原就成為學者們的研究靶點。早期人們以福爾馬林處理變應原浸液使成為類變應原，類變應原具有與未修飾的變應原幾乎等同的變應原性，能保留產生特異性igg抗體的能力，又不被肥大細胞粘附的ige所識別，從而達到臨床有效並減輕副作用的目的^［14］。此後以戊二醛作為變應原的修飾物，經此修飾的變應原能使ifn-γ增多，繼而改變th1和th2的平衡，向th1反應為主轉化，並下調ige抗體。類變應原的優點還在於可以較大的劑量作為免疫治療注射的開始，在劑量更換時濃度差可以很大，這樣可縮短療程，與未修飾的變應原比，能以更安全的方式減輕變態反應症狀，尤其當類變應原與佐劑協同應用時效果更佳^［4］。但目前大量生產這類提取物或臨床驗證確保類變應原提取物被患者足夠量的t細胞有效識別以維持長期療效還是個難題。

　　3.重組變應原^［15］ ：通過dna重組技術，以編碼變應原dna為模板，可獲得重組變應原，然後將多種重組變應原組合制備成component-resolved(cr）。以cr行體外和體內診斷可明確患者致敏的全部變應原內容和結構，即變應原全貌（allergen profile），據此設計針對該全貌的免疫療法（component-resolved immunother-apy，crit）。cr有很低的變應原性活性和顯著抗原性，因而使crit安全有效，療程縮短。但要將各種變應原均以編碼dna重組並用於臨床尚需大量工作，不過已有的研究提示crit有極潛在應用前景。

　　4.肽免疫療法^［16］ ：變應原特異性免疫治療常常是劑量依賴性的，但由於過敏反應的存在，使變應原治療用量不能達到足夠劑量。t細胞抗原表位肽（epitope peptides），是變應原在mhc-ii參與下經apc處理後遞呈給t細胞的一種短、線性氨基酸序列。它可為t細胞識別,但不能與變應原特異性ige結合，因而也不能產生過敏反應，但卻保留免疫治療期間完全變應原調節t細胞反應性的能力。已有臨床實驗證實，肽免疫治療安全有效。但一種抗原t細胞表位肽尚不能足以保護所有患者。

　　5.dna疫苗^［17］ 研究發現，編碼某種抗原或變應原的質粒dna（pdna）注入肌肉或皮下，可被包括apc在內的體細胞攝取並合成變應原。實驗證明，pdna疫苗能誘導產生較強的th1反應，可使apc細胞產生和分泌ifn-γ、il-12和il-18，這些細胞因子均可引起th向th1分化。給小鼠接種卵清蛋白pdna後再以卵清蛋白激發，發現可抑制嗜酸粒細胞浸潤，ige抗體滴度降低。雖然初步證實pdna疫苗有潛在應用前景，但克隆所有目的基因、尋找適宜載體及確立可控調節基序應需較長時間。

　　6.加強免疫治療途徑的研究，使之更加安全有效，簡便易用，避免注射治療的痛苦和可能發生的不良反應。自1920年始，早就有關於口服途徑的探究，但由於研究者們在服用方法、劑量積累及變應原種類等多方面的差異，使人們對該途徑的效果和作用方式產生質疑。近有作者行舌下給藥的研究，他們將花粉變應原以可溶性材料包被制成舌下含片含服，認為臨床療效滿意，但該途徑免疫治療的機制還不清楚。分析舌下含服免疫治療後淋巴細胞增殖反應顯示活性顯著降低，認為是誘導免疫耐受所致。另有某些觀點^［3］認為變應原分子能透過舌下粘膜進入郎格罕細胞，進而引流至淋巴結，釋放il-12，刺激th細胞轉換至th1細胞活性，最後產生減敏反應。一旦這一機制被明確，人們將會花費更多的精力選擇更好的作用靶點，或輔助應用生物粘附劑、浸透增強劑和局部佐劑以增強舌下免疫治療的療效。此外，變應原鼻內局部脫敏也已試用多年，據稱療效滿意。但由於劑量控制和變應原種類的限制以及可能誘發嚴重反應等因素仍未廣泛開展。