顧 敏 綜述,謝雁鳴 審校
(1.中國(guó)中醫(yī)科學(xué)院中醫(yī)臨床基礎(chǔ)研究所,北京 100700;2.河北省石家莊市中醫(yī)院 050000)
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·綜述·
中藥過敏反應(yīng)中細(xì)胞因子的表達(dá)
顧敏1,2綜述,謝雁鳴1△審校
(1.中國(guó)中醫(yī)科學(xué)院中醫(yī)臨床基礎(chǔ)研究所,北京 100700;2.河北省石家莊市中醫(yī)院050000)
人類T輔助細(xì)胞1/人類T輔助細(xì)胞2;白細(xì)胞介素-4;中藥注射劑;過敏反應(yīng)
人類T輔助細(xì)胞(Th)亞群的特征是其產(chǎn)生的細(xì)胞因子種類不同[1]。其中以分泌白細(xì)胞介素-2(IL-2)和干擾素-γ(IFN-γ)為主的稱為Th1,主要介導(dǎo)細(xì)胞免疫等;分泌IL-4、IL-5、IL-6、IL-10、IL-13等稱為Th2,主要介導(dǎo)體液免疫和過敏反應(yīng)[2]。Th1和Th2分別介導(dǎo)2類應(yīng)答不僅在宿主防御機(jī)制中發(fā)揮不同作用,也參與不同免疫病理過程。持續(xù)Th1細(xì)胞強(qiáng)烈應(yīng)答可能與自身免疫病等有關(guān)。過度Th2細(xì)胞應(yīng)答,則可能在遺傳易感的個(gè)體引發(fā)過敏特應(yīng)性。
傳統(tǒng)認(rèn)為過敏反應(yīng)的主要機(jī)制是Th1/Th2 免疫功能失衡所致氣道炎性變化、多種細(xì)胞浸潤(rùn)、氣道組織結(jié)構(gòu)改變[3]。上市后中藥注射劑作為注入性(可溶性)抗原,引起的過敏反應(yīng)屬于Ⅰ型超敏反應(yīng)(Ⅰ型變態(tài)反應(yīng)),故Ⅰ型超敏反應(yīng)是上市后中藥注射劑免疫毒性監(jiān)測(cè)的重點(diǎn)內(nèi)容。多種原因?qū)е碌?Th1/Th2 偏移貫穿于過敏反應(yīng)各個(gè)階段[4]。
全世界每年約有千種以上的新化合物作為商品進(jìn)入人類的環(huán)境,在現(xiàn)有上市藥用化合物中,有相當(dāng)數(shù)量未進(jìn)行免疫毒理學(xué)評(píng)價(jià)。中藥注射劑作為我國(guó)特有的中藥創(chuàng)新劑型,與傳統(tǒng)中藥劑型相比有生物利用度高、起效迅速、作用可靠等優(yōu)點(diǎn),主要應(yīng)用在心腦血管疾病、腫瘤、感染性疾病、呼吸系統(tǒng)疾病,以及一些危急重癥的搶救和治療中。中藥注射劑發(fā)揮臨床療效的同時(shí)其安全性也被廣泛關(guān)注,并成為制約其進(jìn)一步現(xiàn)代化和國(guó)際化的瓶頸之一。國(guó)際組織免疫毒性研究指南提示體液免疫超敏反應(yīng)、免疫刺激的關(guān)鍵指標(biāo)為研究上市后中藥注射劑免疫毒理學(xué)作用監(jiān)測(cè)提供了一定的依據(jù)。
上市后中藥注射劑多成分復(fù)雜且有效成分尚不完全清楚,研究表明,與中藥注射劑有關(guān)的藥品不良反應(yīng)(ADR)中,92%屬于變態(tài)反應(yīng)(AR),解決中藥注射劑引起的變態(tài)反應(yīng)是中藥注射劑研制的一項(xiàng)重要工作[5]。
美國(guó)國(guó)立變態(tài)反應(yīng)和感染性疾病研究所(NIAID)與食物過敏及急性全身過敏反應(yīng)聯(lián)盟(FAAN)制訂的急性全身過敏反應(yīng)的診斷標(biāo)準(zhǔn)包括:皮膚過敏反應(yīng)、呼吸道過敏反應(yīng)、消化道過敏反應(yīng)等[6]??蓪?duì)95%的患者作出急性全身過敏反應(yīng)的診斷。
上市后中藥注射劑相關(guān)ADR主要是速發(fā)型,其中發(fā)生率最高的是以Ⅰ型變態(tài)反應(yīng)為主的急性變態(tài)反應(yīng),一般認(rèn)為與遺傳、免疫及對(duì)生理、藥理介質(zhì)反應(yīng)異常有關(guān)[7]。有統(tǒng)計(jì)顯示,374例中藥注射劑ADR的發(fā)生時(shí)間,在用藥后數(shù)秒至60 min之內(nèi)者256例,占70%[5]。
3.1Th1/Th2監(jiān)測(cè)對(duì)過敏反應(yīng)特異性診斷的意義有研究發(fā)現(xiàn),T淋巴細(xì)胞的免疫調(diào)節(jié)作用失常(CD4+Th1細(xì)胞功能不足,CD4+Th2細(xì)胞功能亢進(jìn),Th1/Th2比值低于正常),與Ⅰ型過敏反應(yīng)發(fā)生密切相關(guān)。Th1/Th2失衡是哮喘發(fā)病的關(guān)鍵機(jī)制[8]。IL-4、IL-2、IFN-γ的相互作用是維持Th1/Th2平衡的關(guān)鍵。Th1/Th2失衡尤其是Th2應(yīng)答增強(qiáng)并分泌IL-5等誘導(dǎo)嗜酸性粒細(xì)胞浸潤(rùn)是哮喘發(fā)病的重要因素。
3.2Th1/Th2的監(jiān)測(cè)方法(1)酶聯(lián)免疫吸附法測(cè)定可溶性細(xì)胞因子反映總細(xì)胞因子分泌量,但不能確定分泌特定細(xì)胞因子的細(xì)胞亞群。(2)流式細(xì)胞術(shù)能實(shí)現(xiàn)單細(xì)胞水平的細(xì)胞因子檢測(cè),逐漸成為鑒別Th1和Th2細(xì)胞亞群的重要手段。一般認(rèn)為,Th1的表型為CD4+IFN-γ+,而Th2的表型為CD4+IL-4+[9]。
4.1IL-4免疫球蛋白E(IgE)抗體在速發(fā)型過敏反應(yīng)機(jī)制中的作用己確定,而IL-4是促進(jìn)IgE合成的最主要細(xì)胞因子,過敏原進(jìn)入機(jī)體后引起IL-4和IgE升高并可保持較長(zhǎng)時(shí)間,使機(jī)體始終處于一個(gè)超敏狀態(tài)。有研究結(jié)果提示,血清IL-4水平可望成為早期檢測(cè)藥物引起過敏反應(yīng)的靈敏指標(biāo),避免常規(guī)方法存在的缺陷[10]。IL-4是Th2 淋巴細(xì)胞的特征性細(xì)胞因子,也是誘導(dǎo) Th2 淋巴細(xì)胞分化的關(guān)鍵細(xì)胞因子,其在誘導(dǎo)B細(xì)胞產(chǎn)生特異性IgE過程中至關(guān)重要。IL-4 可促進(jìn) Th0 細(xì)胞分化為 Th2 細(xì)胞,并抑制 Th1 細(xì)胞效應(yīng),通過抑制IL-12分泌而誘導(dǎo)上調(diào)其表達(dá)[11]。IL-4和IFN-γ常處于一種對(duì)抗?fàn)顟B(tài),IL-4和INF-γ相互制約的平衡調(diào)節(jié)是 IgE 合成的決定因素[12-13]。IL-4還可使哮喘患者對(duì)皮質(zhì)激素的敏感性降低,從而導(dǎo)致哮喘加重。國(guó)外學(xué)者發(fā)現(xiàn)IL-4基因中存在一系列的多態(tài)性,與哮喘的多種表型相關(guān)聯(lián)[14]。
4.2IL-12可增強(qiáng)Th1類細(xì)胞、抑制Th2類細(xì)胞的免疫應(yīng)答,刺激IFN-γ,促進(jìn)Th1細(xì)胞分化。小鼠哮喘模型試驗(yàn)表明,IL-12是阻止Th2細(xì)胞和促進(jìn)Th1細(xì)胞的必須因子并可促進(jìn)Th0細(xì)胞向Th1細(xì)胞漂移,抑制IL-4誘導(dǎo)IgE。臨床研究發(fā)現(xiàn),對(duì)哮喘有確定療效的藥物和療法均可引起IL-12變化[15]。IL-12可通過誘導(dǎo)IFN-γ影響IL-4活性。試驗(yàn)研究表明,類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎患者血清 IL-12 水平顯著降低[16]。
4.3IFN-γ能抑制Th2類細(xì)胞因子IL-4、IL-5、IL-13等產(chǎn)生,是IL-4的拮抗子,抑制IL-4 mRNA轉(zhuǎn)錄[17]。IFN-γ是Th1 細(xì)胞因子的典型代表,可下調(diào) EOS 趨化因子受體表達(dá),抑制 EOS 趨化因子依賴EOS 浸潤(rùn)的作用,同時(shí)可抑制 IgE,促進(jìn) IgG。IFN-γ減少是變應(yīng)性疾病的危險(xiǎn)因素[18]。
4.4ST2上世紀(jì)末首先在小鼠中發(fā)現(xiàn)的Th2細(xì)胞穩(wěn)定標(biāo)志物,不表達(dá)于Th1細(xì)胞[19-20]。只在Th2細(xì)胞表達(dá)而不表達(dá)于Th1細(xì)胞,不依賴IL-4、IL-5、IL-10,但與Th2細(xì)胞功能密切相關(guān),因此有可能把ST2作為區(qū)分Th1/Th2細(xì)胞的穩(wěn)定標(biāo)志物[21]。
轉(zhuǎn)錄因子T-bet和GATA-3通過特異性調(diào)控Th0細(xì)胞分化,稱為Th1/Th2細(xì)胞轉(zhuǎn)換致調(diào)控作用的關(guān)鍵因子。
5.1T-bet調(diào)控Th1反應(yīng)的特異性轉(zhuǎn)錄因子,T-bet具有抑制GATA-3表達(dá),阻斷其作用,并誘導(dǎo)已分化成熟的Th2向Th1逆向轉(zhuǎn)化。
5.2GATA-3具有促進(jìn)Th0向Th2細(xì)胞因子分化的作用,成為Th2細(xì)胞定向分化的正反饋途徑,同時(shí)抑制Th1極化。哮喘患者BALF、支氣管黏膜活檢組織中GATA-3基因表達(dá)明顯增高,中藥治哮喘名方麻杏石甘湯對(duì)GATA-3等Th2轉(zhuǎn)錄因子表現(xiàn)出較強(qiáng)的抑制作用[22]。
多數(shù)學(xué)者認(rèn)為,過敏反應(yīng)發(fā)生是遺傳和環(huán)境因素共同作用導(dǎo)致的非特異炎性。有研究發(fā)現(xiàn)兒童早期的交叉感染有保護(hù)作用,原因是內(nèi)毒素可刺激Th1/Th2平衡向Th1偏移。有學(xué)者研究表明,Th1/Th2失衡水平與中醫(yī)證本質(zhì)有一定的相關(guān)性,反映細(xì)胞和體液免疫的相對(duì)亢進(jìn)。虛證時(shí)主要表現(xiàn)為細(xì)胞免疫相對(duì)更低一些;實(shí)證時(shí)細(xì)胞免疫相對(duì)占優(yōu)勢(shì);衰老時(shí)呈氣虛狀態(tài),Th1型細(xì)胞因子減少,Th2型細(xì)胞因子增多,補(bǔ)中益氣湯即通過削減Th2優(yōu)勢(shì)干預(yù)Th1/Th2平衡治療氣虛證[23]。麻杏石甘湯也通過抑制IL-4為代表的Th2細(xì)胞因子動(dòng)態(tài)改變Th1/Th2平衡,并通過GATA-3、STAT-6、T-bet等轉(zhuǎn)錄因子的表達(dá)闡釋該機(jī)制。本研究結(jié)果表明,總體過敏組患者IL-4、IL-12、IL-10表達(dá)水平明顯增高,IFN-γ等表達(dá)明顯減低,過敏反應(yīng)患者和匹配者比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。過敏患者發(fā)病年齡呈偏高趨勢(shì),年齡均60歲左右,與相關(guān)文獻(xiàn)報(bào)道一致。過敏患者除年齡偏高外,顯示女性偏多,男女性比例為1∶1.8,提示男性具有較強(qiáng)的免疫力,即中醫(yī)理論“正氣存內(nèi),邪不可干”。3例40歲過敏患者IL-10、IL-12明顯升高,臨床表現(xiàn)僅為注射部位瘙癢,IL-4及IgE無升高,同樣提示青壯年患者的免疫功能完善,具有較好的抗過敏能力。有試驗(yàn)報(bào)道,IL-4和IL-13 SNPs與其他多個(gè)哮喘易感基因交互作用共同影響哮喘的發(fā)病危險(xiǎn)度和表型, 多基因聯(lián)合研究對(duì)哮喘遺傳機(jī)制的揭示會(huì)更有意義。目前對(duì)IL-4基因多態(tài)性與哮喘的研究結(jié)果不盡相同,可能與環(huán)境、種族和基因間的相互作用有關(guān)。
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2016-02-17
2016-06-12)