【摘要】 變應(yīng)性鼻炎(AR)及氣道高反應(yīng)疾病發(fā)病機(jī)制及其相關(guān)因素的進(jìn)一步研究表明,由嗜酸性粒細(xì)胞浸潤導(dǎo)致的慢性非感染性炎癥及個體高反應(yīng)性是重要的致病因素,而嗜酸性粒細(xì)胞陽離子蛋白(ECP)與AR及氣道高反應(yīng)疾病的發(fā)病、進(jìn)展及療效判定存在相關(guān)性。本文主要闡述近年來對ECP與AR及氣道高反應(yīng)疾病相關(guān)性的研究結(jié)果。(中國眼耳鼻喉科雜志,2015,15:298-300)
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·綜 述·
血清嗜酸性粒細(xì)胞陽離子蛋白與變應(yīng)性鼻炎及氣道高反應(yīng)疾病相關(guān)性研究進(jìn)展羅嘉龍 趙曉明 汪志偉
【摘要】 變應(yīng)性鼻炎(AR)及氣道高反應(yīng)疾病發(fā)病機(jī)制及其相關(guān)因素的進(jìn)一步研究表明,由嗜酸性粒細(xì)胞浸潤導(dǎo)致的慢性非感染性炎癥及個體高反應(yīng)性是重要的致病因素,而嗜酸性粒細(xì)胞陽離子蛋白(ECP)與AR及氣道高反應(yīng)疾病的發(fā)病、進(jìn)展及療效判定存在相關(guān)性。本文主要闡述近年來對ECP與AR及氣道高反應(yīng)疾病相關(guān)性的研究結(jié)果。(中國眼耳鼻喉科雜志,2015,15:298-300)
變應(yīng)性鼻炎(allergic rhinitis,AR)的臨床癥狀主要有鼻癢、打噴嚏、鼻分泌物增多和鼻塞等。以AR及其對哮喘的影響(allergic rhinitis and its impact on asthma,ARIA)為標(biāo)準(zhǔn),按AR癥狀持續(xù)時間分為間歇性和持續(xù)性。①間歇性:癥狀出現(xiàn)時間每周不超過4 d,或癥狀持續(xù)出現(xiàn)時間不超過4周;②持續(xù)性:癥狀出現(xiàn)時間每周超過4 d,或癥狀持續(xù)出現(xiàn)時間超過4周。根據(jù)AR病情的嚴(yán)重程度又將AR分為輕度與中-重度。①輕度:AR患者尚未出現(xiàn)下列情形之一,如睡眠障礙,日常活動或體育運(yùn)動受影響,學(xué)習(xí)和工作受影響,令人煩惱的癥狀;②中-重度:AR患者已出現(xiàn)上述情形或上述情形之一。AR的發(fā)病率在世界范圍內(nèi)呈上升趨勢,嚴(yán)重影響患者的生活質(zhì)量[1]。
嗜酸性粒細(xì)胞陽離子蛋白(eosinophil cationic protein,ECP)作為嗜酸性粒細(xì)胞(eosinophil,EOS)活性和轉(zhuǎn)歸標(biāo)志,是活化的EOS釋放的毒性蛋白[2],其生物學(xué)活性主要表現(xiàn)為細(xì)胞毒性和非細(xì)胞毒性。細(xì)胞毒性表現(xiàn)為ECP對細(xì)胞的破壞作用,使細(xì)胞膜形成小孔,小分子如水分子可自由通過,細(xì)胞因滲透壓下降而腫脹壞死,以致小血管壁破壞,造成血漿外滲、組織水腫,從而加重鼻部癥狀。非細(xì)胞毒性表現(xiàn)為刺激嗜堿性粒細(xì)胞釋放組胺致黏膜黏液分泌增加,增加鼻黏膜敏感度。AR患者鼻腔灌洗液和鼻黏膜組織中ECP水平的升高在臨床研究中比較常見[3],ECP已經(jīng)廣泛應(yīng)用于與EOS密切相關(guān)疾病(如哮喘、AR)的診斷和療效判定。
ECP是一種單鏈鋅蛋白,相對分子質(zhì)量為21 000,存在于EOS顆粒的基質(zhì)部分,占顆粒的30%,等電點為10.8。它的N端59個氨基酸殘基與人類胰核糖核酸酶顯示了良好的同源性。大約每百萬正常EOS含ECP 10 μg,每摩爾ECP含鋅2.5 mol[4]。ECP的主要來源是活化的EOS脫顆粒,活化的EOS與非活化的EOS可通過免疫組織化學(xué)法來定位。ECP的補(bǔ)體成分和細(xì)胞素能促進(jìn)EOS脫顆粒,血清受調(diào)理素作用,非吞噬的交聯(lián)葡萄糖珠引導(dǎo)EOS脫顆粒至外環(huán)境中,經(jīng)細(xì)胞松弛素B預(yù)處理的EOS在吞噬了血清受調(diào)理素作用的酵母多糖后,在可溶性激動劑如補(bǔ)體C5a、C3a,血小板激活因子(platelet actived factor,PAF),尤其是C5a作用下釋放ECP,通過免疫電子顯微鏡可看到ECP被釋放到吞噬體內(nèi)[5]。
EOS近年來被視為導(dǎo)致機(jī)體變應(yīng)性疾病的主要因素,其中ECP是EOS三大主要起作用的蛋白之一。對鼻部而言,常見的慢性炎癥性疾病,如鼻息肉、慢性鼻竇炎、AR 3種病癥,盡管前二者病因不明,尤其是鼻息肉,但越來越多研究表明其發(fā)病與EOS浸潤有關(guān)[6];然而,ECP不僅與鼻部非感染性炎癥有密切的相關(guān)性,對整個氣道都有一定的影響[7]。
2.1 ECP與AR的關(guān)系 AR一般是特應(yīng)性個體接觸變應(yīng)原后主要由IgE介導(dǎo)的鼻黏膜非感染性炎性疾病,其發(fā)病以炎性細(xì)胞浸潤和介質(zhì)釋放而引發(fā)鼻部癥狀為特征[8]。EOS是參與變應(yīng)性反應(yīng)的重要細(xì)胞,其分化成熟后產(chǎn)生的ECP等介質(zhì)具有多種生物學(xué)效應(yīng)[9]。朱歆潔等[10]通過對138例兒童AR患者的研究發(fā)現(xiàn),塵螨致敏的兒童持續(xù)性AR鼻塞癥狀嚴(yán)重程度與患者發(fā)病時間及血清ECP水平呈正相關(guān),提示疾病的嚴(yán)重度與慢性炎性反應(yīng)狀態(tài)有關(guān)。
2.2 ECP與哮喘的關(guān)系 ECP可引起肥大細(xì)胞釋放組胺,是反映哮喘呼吸道炎癥活動的指標(biāo)之一,可以在細(xì)胞上清液、血清和體液中檢出。它還與呼吸道炎癥的嚴(yán)重程度密切相關(guān),在哮喘患者中血清ECP比正常人升高,且ECP水平高低與變應(yīng)性哮喘病程及嚴(yán)重程度相關(guān),可作為變應(yīng)性哮喘的一項實驗室診斷指標(biāo)[11]。血ECP、EOS水平的升高是哮喘發(fā)作的重要因素,測定血清ECP、EOS指標(biāo),有助于早期診斷兒童支氣管哮喘,并對其炎癥控制情況、嚴(yán)重程度、預(yù)后判斷及指導(dǎo)治療等均具有重要意義[12]。吳琦等[13]對41例哮喘患者的靜脈血通過熒光酶聯(lián)免疫法對血清ECP進(jìn)行測定,并對白細(xì)胞介素5(interlukin 5,IL-5)進(jìn)行檢測,經(jīng)過統(tǒng)計學(xué)處理研究了哮喘患者微量元素與ECP和IL-5的關(guān)系,發(fā)現(xiàn)哮喘組血清中ECP、IL-5含量均高于正常對照組,其中第1秒時間肺活量與ECP呈顯著負(fù)相關(guān),且血清ECP水平與IL-5呈正相關(guān)。集群免疫治療是在劑量累加階段每周就診1次,每次就診時皮下注射變應(yīng)原疫苗,2~3次,劑量逐漸增加,從而快速達(dá)到維持劑量的一種特異性免疫治療方法。程相鐸等[14]通過集群免疫治療觀察了快速免疫治療支氣管哮喘對ECP的影響,結(jié)果表明快速特異性免疫治療在有效改善哮喘癥狀的同時,患者血清ECP明顯降低。K?mpe等[15]研究發(fā)現(xiàn),血清ECP水平與哮喘患者的氣道高反應(yīng)性及疾病嚴(yán)重度有關(guān),可作為哮喘的炎性標(biāo)志物,并對早期喘鳴會否發(fā)展成哮喘具有一定的預(yù)測價值,還可作為監(jiān)測哮喘活動和評價治療效果的敏感指標(biāo)。
2.3 ECP與鼻息肉的關(guān)系 在鼻息肉患者中,免疫球蛋白E(immunoglobulin E,IgE)與肥大細(xì)胞和嗜堿性粒細(xì)胞表面受體結(jié)合;當(dāng)同一變應(yīng)原再次進(jìn)入體內(nèi)時,變應(yīng)原與特異性IgE結(jié)合,激活肥大細(xì)胞和嗜堿性粒細(xì)胞,使其脫顆粒,釋放炎癥遞質(zhì)和細(xì)胞因子等,這些遞質(zhì)和細(xì)胞因子可作用于EOS,使鼻黏膜上皮及黏膜下EOS浸潤聚集、活化,并釋放ECP和主要堿性蛋白(major basic protein,MBP)等遞質(zhì),形成廣泛的細(xì)胞因子網(wǎng)絡(luò)[16]。ECP和MBP等遞質(zhì)可直接影響鼻息肉表面黏膜上皮細(xì)胞體腔面Na+和Cl-通道,引起組織水腫,導(dǎo)致鼻息肉生長和增大[17]。胡志紅等[18]研究鼻息肉患者中ECP與IgE的表達(dá)分析,AR組IgE水平和血清EOS計數(shù)明顯高于對照組(P<0.05),鼻息肉組血清ECP、IgE水平及EOS計數(shù)均高于對照組(P<0.05);其中鼻息肉患者預(yù)后、復(fù)發(fā)相關(guān)危險因素多因素Logistic回歸模型、結(jié)果顯示總IgE、ECP水平與鼻息肉患者預(yù)后、復(fù)發(fā)密切相關(guān)。趙樹強(qiáng)等[19]通過收集30例鼻息肉組和21例對照組的血液和鼻息肉組織,采用熒光免疫技術(shù)和酶聯(lián)免疫吸附試驗分別檢測2組樣本的ECP水平,發(fā)現(xiàn)ECP在鼻息肉組織中高表達(dá)并呈正相關(guān),其在鼻息肉的炎癥進(jìn)程中可能發(fā)揮著重要的作用。施祝良等[20]通過觀察ECP及嗜酸性粒細(xì)胞趨化因子(eotaxin)在鼻內(nèi)鏡術(shù)后鼻腔黏膜轉(zhuǎn)歸過程中表達(dá)的變化,并分析兩者的相關(guān)性,得出鼻腔黏膜中ECP、eotaxin的表達(dá)在鼻內(nèi)鏡術(shù)后呈現(xiàn)動態(tài)變化,與臨床上鼻腔黏膜的修復(fù)轉(zhuǎn)歸過程相符;因此,在臨床上,應(yīng)該加強(qiáng)鼻息肉患者鼻內(nèi)鏡術(shù)后的治療(換藥、沖洗、局部用藥),以利盡早完成術(shù)后鼻腔黏膜組織的修復(fù)。艾有琴等[21]在對54例慢性鼻竇炎伴AR患者的治療中發(fā)現(xiàn),變應(yīng)性因素使竇口復(fù)合體等解剖部位的黏膜處于高反應(yīng)狀態(tài),黏膜持續(xù)腫脹,滲出增多、竇口狹窄及竇內(nèi)缺氧等有利于細(xì)菌及病毒的增殖,使病情遷延不愈,并指出通過進(jìn)行ASIT及鼻腔局部使用糖皮質(zhì)激素治療可有效改善預(yù)后,通過對血液中ECP的檢測可對疾病預(yù)后進(jìn)行判斷,對特異性免疫治療的療效進(jìn)行評價。
鼻息肉組織中常見大量EOS在黏膜及黏膜下層聚集浸潤,且多處于活化狀態(tài),ECP是EOS活化的標(biāo)志,也是導(dǎo)致鼻腔炎癥發(fā)生的重要因子[22]。
目前,臨床常用的癥狀、體征指標(biāo)均不能準(zhǔn)確反映鼻炎的實質(zhì)和炎癥程度。因此,人們將注意力放在參與變態(tài)反應(yīng)的細(xì)胞和細(xì)胞因子水平的改變上,以其作為更直接評價炎癥的方法,獲取反映病情的客觀指標(biāo)[23]。在多次試驗中發(fā)現(xiàn),AR患者免疫治療前無論血清還是鼻灌洗液中ECP含量均顯著高于治療后,且與患者癥狀緩解程度密切相關(guān)。由此可見ECP可作為判斷患者炎癥程度和預(yù)測其預(yù)后的指標(biāo)[24]。陳金湘等[25]對32例治療組行特異性免疫治療,同時對20例對照組給予布地奈德鼻噴霧劑噴鼻治療。結(jié)果顯示:治療組和對照組在治療前血清ECP水平無明顯差異(P>0.05),治療后血清ECP值均低于治療前,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(治療組P<0.01,對照組P<0.05);治療組血清ECP值明顯低于對照組,兩組間差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01)。提示特異性免疫治療與糖皮質(zhì)激素治療相比,更能有效抑制EOS的活化能力,減少ECP釋放,從而起到治療目的。
ECP已廣泛應(yīng)用于與EOS密切相關(guān)變態(tài)反應(yīng)性疾病( 如哮喘、AR) 的診斷及療效判定。鼻灌洗液中ECP水平的高低可反應(yīng)AR鼻腔的炎癥程度,可作為監(jiān)測AR的病情評估指標(biāo),而且通過鼻灌洗液EOS及ECP檢測無創(chuàng)、操作簡單, 可以為多數(shù)人接受,包括兒童,可以在臨床工作中推廣。
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(本文編輯 楊美琴)
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2014-12-01)