变应性鼻炎免疫治疗进展

中华耳鼻咽喉科杂志2000年第4期第35卷文献综述

作者：董震佘翠萍

单位：130031长春白求恩医科大学第三临床学院耳鼻咽喉-头颈外科

变应性鼻炎治疗原则主要为避免接触变应原、药物控制和免疫调节。由于近年新型鼻内皮质类固醇药物和第二代抗组胺药物的问世，使药物控制在变应性鼻炎治疗中的地位显得十分重要。但随着对变应性鼻炎发病机制和免疫治疗作用机制的深入研究，人们发现，与只限于改善症状的抗组胺药物不同，免疫治疗是立足于改变变应性鼻炎患者的免疫反应而达到临床治愈的目的。就此意义而言，免疫治疗在变应性鼻炎治疗中的地位仍不容忽视。who的一个专题小组于1998年曾就变应性疾病的免疫疗法发表一个文件，充分肯定了该疗法治疗由某些花粉和屋尘螨引发鼻炎和哮喘的作用。现以变应性鼻炎的发病机制新进展为出发点，重点对免疫治疗机理、疗效、存在的问题及对策加以综述。

免疫治疗有特异性和非特异性之分。特异性免疫治疗主要指应用特异性变应原减敏注射，非特异性免疫治疗则是应用外源性因子或药物调节机体的免疫功能。对变应性鼻炎通常以变应原特异性免疫治疗最为常用。

免疫治疗的作用机制

免疫治疗是变应性鼻炎治疗的主要措施之一，治疗效果在数十年的临床应用中已被肯定。随着对变应性鼻炎发病机制的研究不断深入，对免疫治疗作用机制的认识也日益加深。研究和了解免疫治疗的机制将有助于临床治疗的不断完善和改进。现从免疫治疗时血清特异性免疫球蛋白的变化和以t细胞为主的反应分述免疫治疗的机制。

一、特异性免疫球蛋白的变化

20世纪70年代对变应性鼻炎发病机制的普遍认识是：变应性鼻炎属ige介导的i型变态反应，即特异性抗原进入特应性个体，产生特异性ige抗体，附着于肥大细胞和嗜碱细胞表面，机体处于致敏状态，当相同的抗原再次进入，与ige结合，使肥大细胞脱颗粒，释放组胺、前列腺素、白三烯等炎性介质，引起毛细血管扩张，通透性增高，腺体分泌增加，嗜酸粒细胞浸润等。随着研究的深入，发现某些患者在速发反应之后约8～24h出现症状复发，形成迟发相反应，这种迟发相反应受活化的嗜酸粒细胞和cd4+t细胞调控［1］。

基于对ige抗体的认识，在20世纪70年代提出了血清ige减少是免疫治疗的一个主要作用机制。但近来的研究［2］表明ige抗体水平在数年的免疫治疗中最初是增加，随后逐渐减少，也有的ige抗体不受免疫治疗影响，因而认为ige抗体减少不完全是成功的免疫治疗的关键机制。此外,变应性鼻炎血清ige水平大多正常，故不能真实地反映治疗机制和效果。至20世纪80年代，研究发现免疫治疗期间对变应原特异的igg4水平稳定增加，而未治疗的患者在3～10年期间血清特异性ige和igg4皆无波动性变化，因而提出“封闭抗体”理论。认为变应原特异性igg4抗体可能作为封闭抗体，和肥大细胞表面的ige抗体竞争，在变应原粘附于肥大细胞表面的ige之前中和变应原，从而抑制ige介导的免疫反应，免疫治疗的效果依赖于“有害的”特异性ige和“保护性”的特异性igg4之间平衡的变化。又通过对常年性变应性鼻炎的成人和儿童患者10年期间血清特异性ige和igg4变化的监测，认为特异性igg4的增加在免疫治疗的前3年临床效应上起作用，而特异性ige的减少在几年后症状的缓解上起着更加重要的作用。但是，特异性ige和igg4的变化常出现于长时间的免疫治疗后，因而单纯用此机理不能解释免疫治疗后较早就出现的明显临床疗效。

二、作用于t细胞为主的反应

晚近对变应性鼻炎发病机制的始动环节和中间环节又有了新的认识，认为抗原呈递细胞（antigen-presentingcell,apc）和cd4+t细胞即t辅助细胞（th细胞）及相关的细胞因子产物在变应性鼻炎的发生发展中起着关键作用。呼吸道apc主要有树突状细胞、巨噬细胞、郎格罕细胞。细胞因子是由对特异性刺激产生反应的多种细胞分泌的低分子量的蛋白质，这些似激素样的复合物可以作为免疫介质（immunemediators）［3］展示多种免疫活性。按照细胞因子的th细胞来源不同将细胞因子分为两类，即th1型细胞因子和th2型细胞因子。th1型细胞因子产物有白介素（interleukin,il）-2、干扰素(interferon，ifn)-γ，肿瘤坏死因子（tumornecrosefactor,tnf）-β,主要参与细胞免疫反应，th2型细胞因子产物有il-3、il-4、il-5、il-10、il-13等，主要参与体液免疫反应。目前研究已证实变应性鼻炎的发生是特异性抗原作用于特应性个体，首先在组织相容性复合物（majorhistocompatibilitycomplex,mhc-ii）参与下，抗原由apc处理，将抗原肽（antigenicpeptide）信号呈递给t细胞，使th细胞的分化发生偏移，即由th1反应偏向th2反应，成为th2＞th1反应。th2型细胞因子产物明显增多，这些细胞因子在变应性鼻炎的发生发展中发挥下列作用：il-4促进肥大细胞分化和成熟，il-4和il-13协同促使b细胞转为浆细胞合成ige，并建立免疫记忆，即有能力在变应原二次刺激时迅速合成更多的变应原特异性ige。另一重要的细胞因子il-5，在刺激嗜酸细胞活化和成熟、延长嗜酸细胞生存时间（抗凋亡）上起着核心作用，是参与迟发相变态反应的一个重要因子［4］。近几年的研究［3］发现一些小分子量的趋化因子在靶组织局部表达，并粘附于th2细胞和嗜酸粒细胞的受体上，也在变应性鼻炎的发病机制中发挥重要作用。如调节激活，正常t细胞表达和分泌（regulateduponactivation,normaltcellexpressedandsecreted,rantes）是嗜酸粒细胞趋化和活化的最重要的因素之一，eotaxin是另一种嗜酸粒细胞特异的趋化因子和嗜酸粒细胞趋化至炎症部位有关。随着研究的不断深入，发现参与变应性鼻炎病理生理机制的细胞因子众多，并形成繁杂的网络，它们的作用和生物学活性仍有待进一步探讨。通过调节这些细胞因子产物和功能将可能有助于制定新的临床治疗策略。

呼吸道变应性疾病的发生源于变应原特异性th细胞的分化发生偏移，最终使体内th1和th2反应失衡，表现为以th2反应为主。因此，免疫治疗的目的应是调节th细胞的分化，使th1和th2的反应重新恢复至正常的平衡状态，因而免疫治疗理论上有3种机制可达到治疗目的：第一是使th2反应减轻；第二是使th1的反应加强；第三是使th2反应的减轻和th1反应的加强相结合。由于ifn-γ和il-4分别是th1型细胞和th2型细胞代表性的细胞因子，因而近年对上述两种细胞因子在免疫治疗过程中的变化研究较多。多种研究已证实在免疫治疗后ifn-γ无显著变化而il-4减少，且il-4水平与免疫治疗时间呈负相关［5］，也有人证实免疫治疗后ifn-γ明显增加而il-4无变化［6］。造成上述结果矛盾的因素是多方面的，主要因不同学者研究的变应性鼻炎类型不同（季节性或常年性）、免疫治疗持续时间有差异、研究的靶器官不同（外周血或炎症组织）以及体内外实验方法不同等。另有研究表明免疫治疗时变应原浸液注射后，皮下组织的抗原递呈细胞受刺激可产生il-12，介导th1反应［7］。已经发现呼吸道变应性疾病的患者在免疫治疗前il-12明显减少［8］，成功的免疫治疗后患者体内il-12水平明显增加，表达il-12的细胞数也增加。研究证实il-12可使变应原特异性th细胞的分化发生偏移，即由th2型转化至th1型，从而直接抑制th2型细胞因子的功能。上述研究结果表明免疫治疗可能使变应原特异性t细胞或抗原递呈细胞反应性改变，使th1反应增强或th2反应减轻，因而从变应性鼻炎发生的始动环节抑制疾病的发生、发展而达到免疫治疗的目的。近年，th2型细胞因子产物il-5，因其在变应性炎症中与嗜酸粒细胞功能的密切关系而日益受到重视。在特应性疾病发作时，il-5的合成明显增加。通过对非特应性个体和接受免疫治疗的常年性变应性鼻炎的对比研究［9］，见到未治疗的常年性变应性鼻炎组il-5的合成水平明显增加，而ifn-γ的合成水平明显减少，免疫治疗可减少il-5的合成，并进一步使ifn-γ合成的抑制减轻，且il-5的合成在非特应性个体和免疫治疗达10年之久的患者间没有区别。上述发现提示常年性变应性鼻炎的免疫治疗可能是通过th1和th2两种细胞的耐受或无反应性，尤其是th2细胞的耐受或无反应性而实现的，其中il-5合成的抑制可能是与临床疗效有关的关键机制。除此之外，发现嗜酸粒细胞在迟发相变态反应中起着核心作用［10］；特异性免疫治疗对迟发相反应的效果好于速发反应，提示免疫治疗可能通过减少某些特异性细胞因子的活性和生成而减少了嗜酸粒细胞的数目。

总之，在变应原特异性免疫治疗的机理研究中发现了t细胞细胞因子产物的变化，血清变应原特异的igg4水平明显增加，而ige大多保持不变，来源于抗原呈递细胞的il-12增加，进入靶组织的嗜酸粒细胞和t细胞减少，外周血嗜碱粒细胞减少。但免疫治疗中趋化因子是否对t细胞和嗜酸粒细胞的趋化起重要作用还有待深入研究。

免疫治疗的疗效

免疫治疗最早是1903年由德国的dunbar开始试用，几年后由noon和freeman加以发展并被广泛推广，自1911年始有大量的临床研究报告［4］。治疗方式以变应原浸液规律性递增皮下注射为主。在对变应性鼻炎免疫治疗和安慰剂对照的对比研究中认为对花粉症患者用花粉浸液免疫治疗可以明显的改善症状，可减少药物如口服皮质激素的需要［11］。在日本，大约人口的10%～30%患日本杉树花粉所致的季节性变应性鼻炎，几十年来免疫治疗一直被用于该病的治疗，并被认为是一种有效的治疗方式。然而由于伦理道德的原因，长期的安慰剂对照试验还欠缺。另外，对季节性变应性鼻炎免疫治疗的临床效果评价标准因人而异。有人将那些在免疫治疗期间，如在花粉季节鼻症状没有加重，不需加用药物治疗者称为对免疫治疗反应好。反之，将那些有某种程度的季节性加重，或需加用药物治疗者称为对免疫治疗反应差［2］。此外，临床效果的评价还应考虑每个花粉季节气传花粉数量的不同和接受免疫治疗时间长短的差异。对常年性变应性鼻炎的免疫治疗临床效果很难评价，因为非变应性因素的异源性和多因素物质的存在，且应用不同的变应原浸液免疫治疗的临床效果也不尽相同。由于屋尘有很大的异源性，因而用屋尘浸液的免疫治疗效果不及用尘螨浸液［2］。对常年性变应性鼻炎患者免疫治疗和安慰剂对比的短期疗效观察中见到积极治疗组症状有很大程度的改进，在治疗后短期鼻激发试验对变应原的敏感性明显减轻。在对季节性变应性鼻炎免疫治疗和药物治疗的短期临床疗效的研究中，engstrom(1975)报道免疫治疗和色甘酸钠在第1年临床疗效的对比中未见任何显著差异，juniper(1990)对花粉症患者的研究中见到免疫治疗的短期效果不及局部皮质激素的应用。在对常年性变应性鼻炎免疫治疗和药物治疗的长期临床疗效的观察中见到：在长达5年的治疗中，在用抗组胺药或局部类固醇喷鼻组和用标准屋尘螨浸液免疫治疗组在治疗后1年，在药物治疗组疗效有很大程度的改进，然而，在第2和3年两组间改进的程度没有差异，在治疗5年后两组间的差异显著，在免疫治疗组改进的程度更大，以上研究结果表明免疫治疗短期疗效上次于药物治疗，在长期疗效上优于药物治疗［2］。

如何判定成功的免疫治疗终止时间，目前研究较少且无统一的标准。日本学者［2］认为成功的免疫治疗治愈常年性变应性鼻炎应符合下列条件：①超过6年的免疫治疗；②持续1年无鼻部症状；③鼻激发试验阴性；④ige水平低于正常。能够坚持如此冗长的治疗时间对多数人来说也确有一定困难。多数研究认为免疫治疗的持续时间可影响着治疗停止后疗效的维持时间，长期免疫治疗有稳定的临床疗效并可治愈变应性鼻炎，成功的免疫治疗可在治疗3～5年后停止。然而，一些患者在经过几年的间断免疫治疗，停止后症状复发。因此，客观的评价并及时确定哪些患者可能在免疫治疗停止后症状复发和哪些患者可能安全地停止免疫治疗而无症状复发，以便及时正确地调整治疗方案是非常重要的。作到这一点需要大量的临床研究。

免疫治疗存在的问题及对策

免疫治疗的应用尚存在如下问题：

1.安全性：有诱发严重过敏反应的可能。有人［12］研究386名常年性变应性鼻炎患者，5年间接受22722次屋尘螨浸液注射后严重过敏反应的发生率和危险因素，结果全身过敏反应的发生率是6.22%次，每次注射的发生率是0.12%。过敏反应常于注射后3～30min间（平均11.3min）发生。早年有注射期间个别死亡的报告，甚至变应原皮试引发死亡。一般认为，病情较重，变应性鼻炎伴哮喘或特应性皮炎者、且血清ige水平高者是诱发过敏反应的高危因素。

2.用于诊断和治疗的变应原浸液含有变应原性和非变应原性物质，因而难于标准化，诊断时只能测知变应原的来源而不能确切判定变应原分子，因此也就不能根据每个患者实际的变应原全貌进行治疗。

3.对变应原较为确切单一的病例治疗便利，且疗效好，若变应原的异源性较大或有多种因素存在，则因用于治疗的变应原有限，不能完全与产生变态反应的变应原相匹配，因此会影响治疗效果［13］。

4.皮下注射有一定痛苦，且病程长，需多年规律性的应用，对治疗的终止点的判断或何种患者在停用治疗后会复发无明确的标准。

为弥补上述不足，学者们已从如下几方面开始努力：

1.佐剂：在免疫治疗时选用可与变应原协同应用的免疫佐剂，以达到既可减少注射次数又安全有效的目的。sledge（1938）将氢氧化铝用作佐剂，但whittall（1985）研究发现至少在鼠类，氢氧化铝可潜在介导th2反应，并可刺激ige生成。以后的研究以酪氨酸和脂质体代替氢氧化铝作为变应原载体，这些物质具有缓释特性，并可增加特异性igg抗体的水平，增强变应原对t细胞的免疫反应，可减少用于治疗的变应原量，因而增加了应用安全性，提高了疗效。现在人们在寻找可有力介导th1反应的佐剂，将其加入变应原提取物或重组变应原中用于特异性免疫治疗，一旦成功，将明显提高疗效，但仍缺少临床试验［4］。

2.修饰变应原：由于变应原浸液的质量与诱发严重过敏反应密切相关，修饰变应原就成为学者们的研究靶点。早期人们以福尔马林处理变应原浸液使成为类变应原，类变应原具有与未修饰的变应原几乎等同的变应原性，能保留产生特异性igg抗体的能力，又不被肥大细胞粘附的ige所识别，从而达到临床有效并减轻副作用的目的［14］。此后以戊二醛作为变应原的修饰物，经此修饰的变应原能使ifn-γ增多，继而改变th1和th2的平衡，向th1反应为主转化，并下调ige抗体。类变应原的优点还在于可以较大的剂量作为免疫治疗注射的开始，在剂量更换时浓度差可以很大，这样可缩短疗程，与未修饰的变应原比，能以更安全的方式减轻变态反应症状，尤其当类变应原与佐剂协同应用时效果更佳［4］。但目前大量生产这类提取物或临床验证确保类变应原提取物被患者足够量的t细胞有效识别以维持长期疗效还是个难题。

3.重组变应原［15］：通过dna重组技术，以编码变应原dna为模板，可获得重组变应原，然后将多种重组变应原组合制备成component-resolved(cr）。以cr行体外和体内诊断可明确患者致敏的全部变应原内容和结构，即变应原全貌（allergenprofile），据此设计针对该全貌的免疫疗法（component-resolvedimmunother-apy，crit）。cr有很低的变应原性活性和显著抗原性，因而使crit安全有效，疗程缩短。但要将各种变应原均以编码dna重组并用于临床尚需大量工作，不过已有的研究提示crit有极潜在应用前景。

4.肽免疫疗法［16］：变应原特异性免疫治疗常常是剂量依赖性的，但由于过敏反应的存在，使变应原治疗用量不能达到足够剂量。t细胞抗原表位肽（epitopepeptides），是变应原在mhc-ii参与下经apc处理后递呈给t细胞的一种短、线性氨基酸序列。它可为t细胞识别,但不能与变应原特异性ige结合，因而也不能产生过敏反应，但却保留免疫治疗期间完全变应原调节t细胞反应性的能力。已有临床实验证实，肽免疫治疗安全有效。但一种抗原t细胞表位肽尚不能足以保护所有患者。

5.dna疫苗［17］研究发现，编码某种抗原或变应原的质粒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细胞产生和分泌ifn-γ、il-12和il-18，这些细胞因子均可引起th向th1分化。给小鼠接种卵清蛋白pdna后再以卵清蛋白激发，发现可抑制嗜酸粒细胞浸润，ige抗体滴度降低。虽然初步证实pdna疫苗有潜在应用前景，但克隆所有目的基因、寻找适宜载体及确立可控调节基序应需较长时间。

6.加强免疫治疗途径的研究，使之更加安全有效，简便易用，避免注射治疗的痛苦和可能发生的不良反应。自1920年始，早就有关于口服途径的探究，但由于研究者们在服用方法、剂量积累及变应原种类等多方面的差异，使人们对该途径的效果和作用方式产生质疑。近有作者行舌下给药的研究，他们将花粉变应原以可溶性材料包被制成舌下含片含服，认为临床疗效满意，但该途径免疫治疗的机制还不清楚。分析舌下含服免疫治疗后淋巴细胞增殖反应显示活性显著降低，认为是诱导免疫耐受所致。另有某些观点［3］认为变应原分子能透过舌下粘膜进入郎格罕细胞，进而引流至淋巴结，释放il-12，刺激th细胞转换至th1细胞活性，最后产生减敏反应。一旦这一机制被明确，人们将会花费更多的精力选择更好的作用靶点，或辅助应用生物粘附剂、浸透增强剂和局部佐剂以增强舌下免疫治疗的疗效。此外，变应原鼻内局部脱敏也已试用多年，据称疗效满意。但由于剂量控制和变应原种类的限制以及可能诱发严重反应等因素仍未广泛开展。

通信作者：董震（email:wangyipe@public.cc.jl.cn）

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(收稿日期：2000-02-18)

（责任编辑：jbwq）