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8~24 h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-presenting cell,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(immune mediators)[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(tumor necrose factor,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(major histocompatibility complex, MHC-II)参与下,抗原由APC处理,将抗原肽(antigenic peptide)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(regulatedupon activation, normal T cell expressed and secreted, 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
