孔二亮，吳飛翔，俞衛(wèi)鋒

(第二軍醫(yī)大學(xué)東方肝膽外科醫(yī)院，上海 200438)

Toll樣受體4介導(dǎo)阻塞性黃疸瘙癢和痛覺異常的研究進(jìn)展

孔二亮，吳飛翔，俞衛(wèi)鋒

(第二軍醫(yī)大學(xué)東方肝膽外科醫(yī)院，上海 200438)

各種原因?qū)е赂蝺?nèi)外膽管阻塞引起膽汁淤積均會產(chǎn)生阻塞性黃疸，瘙癢和痛覺異常是其常見的臨床表現(xiàn)之一，嚴(yán)重影響患者的生活質(zhì)量和預(yù)后康復(fù)。Toll樣受體4(TLR4)廣泛表達(dá)于中樞和外周神經(jīng)系統(tǒng)，與不同的信號分子相結(jié)合能夠促進(jìn)炎性介質(zhì)的釋放，參與機(jī)體的免疫反應(yīng)等多種生理功能。阻塞性黃疸導(dǎo)致患者脊髓TLR4表達(dá)增加，升高的阿片類、膽鹽、內(nèi)毒素等多種物質(zhì)可通過激活TLR4介導(dǎo)瘙癢和痛覺異常的病理過程。

阻塞性黃疸；Toll樣受體4；瘙癢；痛覺異常

阻塞性黃疸是由于肝內(nèi)外膽管阻塞導(dǎo)致膽汁淤積所致[1]，患者血液、腦脊液中的游離膽紅素、膽鹽等物質(zhì)急劇增加[2]，機(jī)體發(fā)生復(fù)雜的病理生理改變，從而產(chǎn)生一系列臨床癥狀。瘙癢和痛覺異常是其常見的臨床表現(xiàn)之一，嚴(yán)重影響患者的生活質(zhì)量和預(yù)后康復(fù)。Toll樣受體(TLR)是參與非特異性免疫(天然免疫)的一類重要蛋白質(zhì)信號肽，也是連接非特異性免疫和特異性免疫的橋梁。TLR4是一種保守Ⅰ型跨膜受體蛋白，由富含亮氨酸的胞外域和跨膜結(jié)構(gòu)域組成，通過識別外源性、病原相關(guān)性以及部分內(nèi)源性配體介導(dǎo)原發(fā)性免疫[3, 4]。最近研究發(fā)現(xiàn)，TLR與瘙癢的發(fā)生密切相關(guān)，如TLR7介導(dǎo)了氯喹引起的急性瘙癢行為，TLR2參與了脂溢性皮炎的發(fā)病過程。TLR4在中樞和外周均有豐富表達(dá)，且與TLR2、TLR7分享諸多下游信號通路，在瘙癢的發(fā)生發(fā)展過程中至關(guān)重要。本文就TLR4介導(dǎo)阻塞性黃疸的瘙癢和痛覺異常的研究進(jìn)展綜述如下。

1 TLR4增強(qiáng)阻塞性黃疸的瘙癢敏感

阻塞性黃疸所致的瘙癢深夜尤為嚴(yán)重[5]，四肢最為常見，嚴(yán)重者可擴(kuò)展至全身。精神壓力、應(yīng)激、熱刺激、妊娠期以及激素治療均可誘發(fā)甚至加重瘙癢，搔抓不能緩解癥狀。因此，阻塞性黃疸瘙癢患者如得不到及時(shí)有效治療，會出現(xiàn)失眠、焦慮、抑郁、認(rèn)知障礙等精神癥狀，甚至?xí)凶詺A向，嚴(yán)重影響患者生活質(zhì)量[6]。瘙癢曾經(jīng)一直被認(rèn)為是伴隨著黃疸的出現(xiàn)而出現(xiàn)，但越來越多的證據(jù)表明瘙癢可早于皮膚黃染、痛閾升高等癥狀出現(xiàn)。不同病因所致阻塞性黃疸瘙癢的程度和頻率不盡相同，80%以上的原發(fā)性膽汁性肝硬化、原發(fā)性硬化性膽管炎患者以及5%～15%的慢性丙型肝炎患者在疾病的各個階段均有不同程度的瘙癢癥狀[7]，在酒精性肝病、脂肪肝等非膽汁淤積性疾病中卻少見瘙癢癥狀。有研究曾認(rèn)為，膽汁酸鹽是阻塞性黃疸相關(guān)慢性瘙癢的關(guān)鍵物質(zhì)，但沒有研究可以證明循環(huán)系統(tǒng)中膽汁酸鹽的濃度與黃疸瘙癢有關(guān)聯(lián)，且瘙癢的程度與阻塞性黃疸的嚴(yán)重程度也無相關(guān)性[7]。TLR4是固有免疫的一種模式識別受體，屬于白細(xì)胞介素-1(IL-1)/Toll樣受體超家族的一部分，由Toll/IL-1受體同源結(jié)構(gòu)域和富含亮氨酸重復(fù)序列的結(jié)構(gòu)域組成。TLR4可識別內(nèi)源性的損傷相關(guān)分子模式包括熱休克蛋白等，同時(shí)也可識別外源性的病原體相關(guān)分子模式如脂多糖(LPS)、微生物相關(guān)分子模式，在阻塞性黃疸患者中表達(dá)明顯增加。

阻塞性黃疸患者體內(nèi)內(nèi)源性阿片類物質(zhì)顯著增高，可通過κ受體與μ受體等介導(dǎo)鎮(zhèn)痛作用。但κ與μ兩種受體發(fā)揮的作用不盡相同，κ受體同時(shí)可以通過增強(qiáng)抑制性中間神經(jīng)元的作用抑制瘙癢的傳導(dǎo)，而μ受體對抑制性中間神經(jīng)元有一定程度的抑制作用，反而增強(qiáng)瘙癢的程度[8]。阿片受體同樣可以介導(dǎo)神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞的激活，與經(jīng)典的阿片受體介導(dǎo)的鎮(zhèn)痛通路不同，神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞的激活是通過阿片受體激活TLR4進(jìn)而激活下游的信號分子，導(dǎo)致耐受增強(qiáng)、呼吸抑制、瘙癢及藥物依賴等癥狀的出現(xiàn)[9]。在中樞神經(jīng)系統(tǒng)中，TLR4主要表達(dá)于小膠質(zhì)細(xì)胞，但在炎癥條件下星形膠質(zhì)細(xì)胞中其表達(dá)亦可上調(diào)[10]。大量文獻(xiàn)[11～14]表明，神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞的激活與瘙癢的產(chǎn)生關(guān)系密切。由于阻塞性黃疸患者內(nèi)源性阿片肽合成增加，阿片肽可通過激活TLR4，使神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞大量增生，進(jìn)而誘導(dǎo)瘙癢感覺的增強(qiáng)。

2 TLR4增強(qiáng)阻塞性黃疸的痛覺敏感

阻塞性黃疸患者機(jī)體發(fā)生復(fù)雜的病理生理改變，由于體內(nèi)多種物質(zhì)升高，導(dǎo)致患者存在特殊的痛覺改變。體內(nèi)增多的膽紅素、阿片類物質(zhì)、膽汁酸等可使患者對傷害性刺激不敏感，但伴隨膽汁淤積程度的加重體內(nèi)增高的脂多糖等物質(zhì)可以激活中樞神經(jīng)系統(tǒng)的TLR4受體產(chǎn)生易化疼痛信號的效應(yīng)。我們通過創(chuàng)建神經(jīng)病理性疼痛模型，通過RNA干擾技術(shù)發(fā)現(xiàn)TLR4受體的激活，可以促進(jìn)免疫細(xì)胞或神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞的促炎因子TNF-α、IL-1β、IL-6等的表達(dá)和釋放[3, 15, 16]，進(jìn)而參與神經(jīng)病理性疼痛的調(diào)節(jié)。我們還發(fā)現(xiàn)，通過鞘內(nèi)注射四環(huán)素調(diào)控的干擾TLR4受體的慢病毒可以下調(diào)TLR4表達(dá)，有效抑制骨癌痛大鼠的疼痛[17]。在中樞神經(jīng)系統(tǒng)中，TLR4主要在神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞中表達(dá)，神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞的激活對促炎因子的釋放至關(guān)重要。神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞通過釋放促炎因子和疼痛介質(zhì)，激活并敏感化脊髓傷害性感覺神經(jīng)元。有研究發(fā)現(xiàn)，神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞抑制劑如米諾環(huán)素、己酮可可堿預(yù)處理，可以有效減輕神經(jīng)病理性疼痛的癥狀，并抑制Iba-1、GFAP、TLR4的表達(dá)。由于神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞主要表達(dá)TLR4，因此其在膠質(zhì)細(xì)胞的激活過程中發(fā)揮重要作用[17]。Nazemi等[17]還發(fā)現(xiàn)，在坐骨神經(jīng)結(jié)扎造成周圍神經(jīng)損傷后，小膠質(zhì)細(xì)胞的Aδ纖維和C類纖維介導(dǎo)的電活動以及后放電頻率明顯增強(qiáng)，而在第6～14天連續(xù)鞘內(nèi)給予小膠質(zhì)細(xì)胞抑制劑米諾環(huán)素其電活動可被顯著抑制，且痛覺過敏、TLR4的表達(dá)同時(shí)下降。黃疸患者體內(nèi)TLR4能夠被LPS、阿片肽等物質(zhì)激活，其結(jié)果導(dǎo)致小膠質(zhì)細(xì)胞活化，細(xì)胞因子合成和釋放增加，從而提高疼痛感受細(xì)胞的興奮性。

3 TLR4對疼痛和瘙癢的交互調(diào)控作用

阻塞性黃疸患者的疼痛和瘙癢是緊密聯(lián)系的兩個過程，搔抓皮膚產(chǎn)生的疼痛可以抑制瘙癢的感覺[18]，椎管內(nèi)應(yīng)用阿片受體激動劑可以鎮(zhèn)痛也可產(chǎn)生節(jié)段性瘙癢[19, 20]，因此疼痛和瘙癢相關(guān)神經(jīng)元的突觸聯(lián)系存在于脊髓水平[26]。疼痛和瘙癢是兩種不同的軀體感覺，但它們在發(fā)生機(jī)制和傳導(dǎo)通路上有較多相似之處，如中樞敏化、突觸重塑等[21～23]。作為病理性事件的感受器，小膠質(zhì)細(xì)胞參與組成中樞神經(jīng)系統(tǒng)的第一道防線。近幾年，動物實(shí)驗(yàn)表明脊髓小膠質(zhì)細(xì)胞在痛覺過敏、觸誘發(fā)痛以及瘙癢的易化和調(diào)節(jié)中起著十分重要的作用；而TLR4則在小膠質(zhì)細(xì)胞激活中起著關(guān)鍵作用，激活的膠質(zhì)細(xì)胞可釋放一系列炎癥細(xì)胞因子和神經(jīng)活性物質(zhì)從而調(diào)控疼痛和瘙癢。髓樣分化因子MyD88是TLR4信號通路中的一個關(guān)鍵接頭分子,在傳遞上游信息和疾病發(fā)生發(fā)展中具有重要的作用。Liu等[11]研究發(fā)現(xiàn)，TLR4、MyD88基因敲除和野生型的小鼠對48/80復(fù)合物、氯喹誘發(fā)的急性瘙癢反應(yīng)無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，而TLR4、MyD88基因敲除以及TLR4拮抗劑可明顯減輕慢性瘙癢、接觸過敏性皮炎、特異性皮炎的癥狀；同時(shí)，鞘內(nèi)注射TLR4激動劑LPS可增強(qiáng)痛覺敏感，并可增強(qiáng)慢性瘙癢，而外周應(yīng)用LPS則無此作用，表明TLR4信號通路主要在中樞系統(tǒng)參與疼痛與慢性瘙癢的發(fā)生發(fā)展。阻塞性黃疸體內(nèi)升高的LPS可激活TLR4并參與神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞的增生，進(jìn)而誘導(dǎo)慢性瘙癢和痛覺異常的發(fā)生發(fā)展。

綜上所述，慢性瘙癢和痛覺異常是阻塞性黃疸最常見或最早出現(xiàn)的癥狀，嚴(yán)重影響患者的生活質(zhì)量，甚至產(chǎn)生二次損傷，對患者的治療康復(fù)帶來困難。因此，阻塞性黃疸致瘙癢和痛覺異常的機(jī)制研究亟待加強(qiáng)。本文重點(diǎn)討論了TLR4受體介導(dǎo)的阻塞性黃疸瘙癢增強(qiáng)和痛覺敏感的機(jī)制，綜述了不同信號分子和神經(jīng)通路在瘙癢和痛覺敏化的發(fā)生和發(fā)展過程中發(fā)揮的作用，為阻塞性黃疸誘發(fā)瘙癢和痛覺異常的機(jī)制研究提供了新的思路，也為治療阻塞性黃疸瘙癢和痛覺異常提供新的作用靶點(diǎn)和理論依據(jù)。

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國家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(81671082)。

俞衛(wèi)鋒(E-mail: ywf808@sohu.com)

10.3969/j.issn.1002-266X.2017.10.038

R442.4

A

1002-266X(2017)10-0106-03

2016-12-02)