蜂蜇傷誘導(dǎo)機體免疫反應(yīng)的研究進展

楊森林， 肖 雪

(遵義醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院 急診科， 貴州 遵義 563099)

近年來，由于全球氣候變暖及人類對環(huán)境的破壞，蜂蜇傷的發(fā)生逐漸增多，尤于夏秋季多見。蜂種類很多，研究較廣的蜇人蜂包括胡蜂、蜜蜂等。蜂蜇人后通過毒針將成分復(fù)雜的蜂毒注入傷者體內(nèi)，引起淺表皮膚發(fā)生炎癥反應(yīng)，以紅腫熱痛為典型表現(xiàn)[1]，重者出現(xiàn)皮膚瘙癢、劇痛甚至組織壞死。如患者未得到有效救治，毒素短期內(nèi)即可引起全身嚴重的免疫反應(yīng)如過敏、急性腎功能衰竭或多個臟器損傷等[2]，危及生命。蜂蜇傷合并器官功能障礙綜合征(multiple organ dysfunction syndrome，MODS)者較為罕見，主要是由于大多數(shù)野外工作者隨身攜帶腎上腺素注射器，可及時避免MODS的發(fā)生[3]。由于尚未發(fā)現(xiàn)有效的針對蜂毒的抗體，臨床上主要進行對癥治療，病情輕者給予抗組胺劑及激素治療即可明顯緩解癥狀和器官功能障礙；危重者需要全身綜合性治療保護臟器損傷[4]。目前重癥監(jiān)護病房主要采用血液凈化治療的方法[5]，減輕毒素反應(yīng)并保護重要臟器。

蜂毒免疫治療方法(venom immunotherapy，VIT)是國外常規(guī)治療蜂蜇傷后嚴重過敏反應(yīng)的措施，主要針對特定的蜂毒毒素。然而，目前關(guān)于蜂蜇傷誘導(dǎo)機體免疫反應(yīng)的分子機制尚不明確。因此，本文對蜂毒成分及作用機制、蜂蜇傷與疾病的關(guān)系及免疫治療3個方面進行綜述，為深入認識蜂蜇傷后機體的免疫反應(yīng)及合理有效的臨床診斷治療提供參考。

1 蜂毒成分及作用機制

1.1 蜂毒成分 蜂毒由多種生物活性物質(zhì)組成，如低分子的多肽、生物胺、毒素以及更高分子量的酶類等，且不同蜂產(chǎn)生的蜂毒各異[6]，其中在患者體內(nèi)發(fā)揮效應(yīng)的主要是酶及多肽，主要包括磷脂酶A2(PLA2)和透明質(zhì)酸酶[7]，以及蜂毒肽(占濕重的40%～50%)、安度拉平、蜂毒明肽及肽401等；此外蜂毒中還存在組織胺、(去甲)腎上腺素及各種礦物質(zhì)等。

1.2 蜂毒的作用機制

1.2.1 酶 PLA2是鈣依賴性酶，是蜂毒中引起過敏反應(yīng)最主要的變應(yīng)原，PLA2通過水解膜磷脂導(dǎo)致脂質(zhì)雙層完整性的破壞。細胞膜破壞過程中會產(chǎn)生一些具有廣泛細胞毒性或激活免疫反應(yīng)的物質(zhì)如溶血磷脂酸A(LPA)、溶血卵磷脂等。事實上單獨PLA2并不具有細胞毒性，而當(dāng)蜂毒肽存在時，PLA2具有強烈的促溶血效應(yīng)，這是患者發(fā)生溶血和橫紋肌溶解的潛在因素；且二者均是神經(jīng)肌肉阻斷劑，可引起呼吸麻痹。PLA2在IgE介導(dǎo)的過敏反應(yīng)中發(fā)揮重要作用[8]。盡管蜂毒毒素中溶血卵磷脂(PLB)含量較低，亦能夠水解磷脂1、2位上的?；?，引起溶血反應(yīng)[9-10]。透明質(zhì)酸酶是蜂毒中第二常見的過敏原，它通過破壞細胞外基質(zhì)促使蜂毒毒素通過細胞間隙引起細胞膜發(fā)生強烈改變。此外水解的透明質(zhì)酸片段由于具有強烈的促炎、促血管生成效應(yīng)，較快引起全身系統(tǒng)性病變[11]。

1.2.2 多肽 蜂毒肽是一種螺旋疏水性多肽，可改變細胞通透性引起細胞破裂；也可影響神經(jīng)元功能并促進其釋放誘導(dǎo)疼痛的物質(zhì)引起患者疼痛[12]，且具有潛在的促抑郁和心臟毒性作用。大劑量蜂毒肽引起心肌痙攣及心血管損傷，這是多蜂蜇傷后的重要死因之一。體外實驗發(fā)現(xiàn)蜂毒肽和磷脂酶A2均能增加血凝時間[13]。安度拉平有強烈的神經(jīng)毒性，并引起全身血管舒張、嚴重低血壓及心率增快。肽401促使肥大細胞失控引起廣泛的炎癥反應(yīng)。蜂毒明肽作為最小的神經(jīng)毒素，通過阻斷鈣依賴性鉀通道發(fā)揮作用。肥大細胞脫顆粒肽(mast cell degranulating peptide，MCD)是近幾年的研究熱點，僅由22個氨基酸組成，結(jié)構(gòu)類似蜂毒明肽。MCD在高濃度時具有較強的抗炎活性，但其在低濃度時介導(dǎo)肥大細胞脫顆粒并釋放大量組胺[14]。MCD、托肽品及賽卡平具有神經(jīng)毒性[15]。

1.2.3 生物胺 蜜蜂毒素中產(chǎn)生效應(yīng)的生物胺主要包括組織胺、多巴胺和去甲腎上腺素，這些成分引起血管收縮并使局部疼痛的時間延長、程度增強；黃蜂毒素中組織胺、血清素(5-HT)以及乙酰膽堿等在影響神經(jīng)元和引發(fā)劇烈疼痛時起到關(guān)鍵作用。

2 蜂蜇傷致器官免疫反應(yīng)

蜂蜇傷后，毒液順毒針進入患者體內(nèi)，蜂毒中存在多種變應(yīng)原、毒素以及其他引起免疫反應(yīng)的物質(zhì)，故蜂毒對機體的影響主要是引起后續(xù)過敏反應(yīng)以及毒素對器官的直接傷害。

2.1 過敏反應(yīng) 蜂蜇傷后，病人產(chǎn)生大量的特異性IgE抗體誘發(fā)全身過敏反應(yīng)(systemic allergic reactions，SARs)，這是病人致死的重要因素。據(jù)報道，超過95%的患者對胡蜂蜂毒敏感，80%～90%的患者對蜜蜂蜂毒敏感[16]。患者被蜇傷十分鐘內(nèi)即可觀察到SARs，如皮膚瘙癢、蕁麻疹、水腫、惡心、嘔吐、腹瀉等癥狀；重者甚至全身性過敏反應(yīng)及多器官受累[17]。侵襲性極強的蜂如非洲蜜蜂的蜂毒一旦注入體內(nèi)，患者將發(fā)生急性中毒反應(yīng)甚至死亡[17]。蜂蜇傷后通常包括5個反應(yīng)：①正常局部反應(yīng)；②大范圍局部反應(yīng)；③全身過敏性反應(yīng)；④全身毒性反應(yīng)；⑤其他反應(yīng)。正常局部反應(yīng)是最常見的反應(yīng)，約80%的患者可觀察到，且通常是大多數(shù)兒童唯一的臨床表現(xiàn)。15%的成年人僅表現(xiàn)為低血壓、呼吸困難等[18]。蜂蜇傷后，傷口周圍皮膚分泌大量組胺引起紅腫熱痛伴瘙癢[18- 19]，這些癥狀可持續(xù)數(shù)天。正常局部反應(yīng)不是由IgE介導(dǎo)，僅需要對癥治療即可。大范圍局部反應(yīng)的傷口超過10 cm時，其腫脹時間可持續(xù)24 h。患者典型特征是傷口周圍廣泛紅斑且皮膚腫脹伴有疼痛和瘙癢。皮試結(jié)果及常規(guī)檢測提示大部分局部反應(yīng)和過敏性反應(yīng)由IgE介導(dǎo)，極少與IgG或細胞有關(guān)。區(qū)分大范圍局部反應(yīng)與過敏反應(yīng)對后續(xù)采取治療措施非常重要。大范圍局部反應(yīng)通常發(fā)生在完整皮膚處，如整只手臂腫脹；而過敏反應(yīng)通常呈跳躍式表現(xiàn)，如蜂蜇傷傷口在手上，但表現(xiàn)為唇部腫脹[20]。

臨床上對蜂毒過敏反應(yīng)確診主要根據(jù)SARs、皮膚反應(yīng)陽性及特異性IgE抗體陽性這3方面綜合考量。皮內(nèi)試驗、皮膚點刺試驗(Skin prick test，SPT)、特異性IgE檢測及嗜堿性細胞活化檢測均是常規(guī)使用的檢測手段[21]。此外，Immuno CAP固相載體實驗及Immulite液體檢測系統(tǒng)如今成為主要的對毒素相關(guān)特異性IgE抗體定量檢測的主要方式[22]。當(dāng)皮內(nèi)實驗陰性而特異性IgE抗體陽性時嗜堿性細胞活化檢測起到輔助診斷的作用。SPT較皮內(nèi)實驗的靈敏度低。蜂毒含量在1～100 μg/mL范圍內(nèi)時可通過SPT檢測出，而含量在0.001～0.01 μg/mL范圍內(nèi)的蜂毒便可通過皮內(nèi)試驗檢測出[23]。然而，有些有肯定的過敏史但檢測結(jié)果呈陰性的病人如若進行上述檢測，可能會發(fā)生不同程度的并發(fā)癥，再者，一半以上的病人檢測結(jié)果顯示他們不只對一種毒素成分過敏[24]。

2.2 免疫應(yīng)答 針對不同類型的細胞，蜂毒通過抑制基質(zhì)金屬蛋白酶-2、-9(MMP-2/-9)的產(chǎn)生發(fā)揮抗炎作用，同時促進干擾素-β的產(chǎn)生，此效應(yīng)具有時間和劑量依賴性[25]。蜂毒中的組胺和PLA2促進Th2細胞產(chǎn)生IL-10同時抑制T細胞增殖。Karimi等[26]對實驗性變態(tài)反應(yīng)性腦脊髓膜炎大鼠模型應(yīng)用蜂毒治療，發(fā)現(xiàn)蜂毒具有明顯的抗炎和免疫調(diào)節(jié)作用。

2.3 急性腎損傷(acute kidney injury,AKI) AKI是患者被蜇傷后的比較多見的合并癥。AKI通常發(fā)生于蜇傷后的24至48 h后，腎臟癥狀主要有腎衰竭、肉眼血尿或尿液分析變化等。毒素引起的其他體征和癥狀包括惡心、嘔吐、換氣過度(酸性呼吸)、全身水腫、肌肉痛、關(guān)節(jié)痛、頭痛、躁動和意識改變等。尿液分析的變化主要包括尿比密降低，出現(xiàn)血尿，尿蛋白陽性，白細胞增多等。

患者被蜇傷后發(fā)生AKI的機制與多種因素相關(guān)，如血管內(nèi)溶血、橫紋肌溶解、高血壓或者是蜂毒對腎小管的直接毒性作用等[27-28]。AKI發(fā)生在蜂蜇傷后數(shù)小時內(nèi)，主要表現(xiàn)為腎臟功能受損，隨后可發(fā)展成腎衰竭。PLA2、蜂毒肽和安杜拉對腎臟有協(xié)同毒性和降壓作用[27,29]，這些蜂毒成分能夠促進組胺、緩激肽及前列腺素的釋放，引起心臟缺血性病變及急性心肌梗死，進一步引起嚴重的低血壓，導(dǎo)致腎臟供血不足。由于血流灌注不足，腎素-血管緊張素系統(tǒng)被激活，腎上腺素及兒茶酚胺產(chǎn)生增加，誘發(fā)入球及出球小動脈收縮，導(dǎo)致腎小球和腎小管血流減少，最終引起腎缺血并發(fā)生急性腎小管壞死。

2.4 心臟損傷 蜂蜇傷后患者發(fā)生心肌梗死的現(xiàn)象雖然報道較少但并不少見[30]。蜂蜇傷后的心肌梗死又稱為Kounis綜合征，即過敏相關(guān)的ST段抬高性急性冠脈綜合征。其發(fā)生與蜂毒中存在的多種促炎、促血栓形成的血管活性物質(zhì)密切相關(guān)[31]，主要有組胺、血清素、中性蛋白酶及各種細胞因子和趨化因子等，可引起嚴重低血壓、罕見的高血壓、冠脈痙攣伴血栓形成等[32]。Kounis綜合征主要由激活后的IgE誘導(dǎo)或非IgE誘導(dǎo)的肥大細胞失控引起。此外，除Kounis綜合征外，過敏引起的低血壓亦可導(dǎo)致心肌灌注下降，即外源性腎上腺素引起血管痙攣使冠脈過度收縮，心肌發(fā)生不可逆損傷[33]。另外，在蜂蜇傷期間，大量蜂毒毒素對心肌的直接毒性作用引起心肌壞死同樣是心肌損傷的原因，但這種情況非常罕見[33]。

3 蜂毒免疫治療

蜂毒免疫治療(Venom immunotherapy，VIT)是目前唯一有效防止蜂蜇傷患者后續(xù)發(fā)生嚴重過敏反應(yīng)的治療手段[34]，并且明顯提高患者對毒素的耐受性。VIT的治療標(biāo)準(zhǔn)是要有足夠的證據(jù)確證患者有全身反應(yīng)且血清學(xué)或皮膚反應(yīng)表明針對某種毒素成分的特異性IgE抗體陽性。一般來說，16歲以下的患者若只有皮膚癥狀陽性，則不需要免疫治療[35]；而懷孕的高?；颊邉t考慮VIT治療[36]。不必要的免疫治療或者針對錯誤的毒素進行治療可能會導(dǎo)致患者再次發(fā)生嚴重的過敏反應(yīng)，并失去妥善治療的機會，顯著增加醫(yī)療費用。

VIT的作用機制是使外周T細胞始終保持在特殊的無變態(tài)反應(yīng)性階段，維持此脫敏狀態(tài)需要持續(xù)給予患者注射高劑量的變應(yīng)原。這一階段的T細胞的免疫特征是其增殖和炎癥介質(zhì)的分泌減少，同時IL-10合成增多。IL-10能夠抑制T細胞及IgE抗體產(chǎn)生，同時促進IgG4產(chǎn)生。此外IL-10亦可調(diào)控炎癥因子在炎性反應(yīng)中的分布，并使附加受體CD28與B7.1的相互作用減弱從而抑制T細胞合成細胞因子。成功建立VIT后，變應(yīng)原阻斷的IgG(主要是IgG4)含量顯著增多，CD4+T細胞產(chǎn)生的IL-4和IL-5降低；與此同時，肥大細胞和嗜堿性粒細胞的數(shù)量降低且它們分泌的炎性介質(zhì)可在分子和細胞水平上檢測出[37]。Treg細胞通過影響記憶B細胞功能抑制IgE產(chǎn)生并促進IgG4抗體的分泌從而抵抗蜂毒[38]。采用化學(xué)修飾的致敏物代替自然致敏物是建立VIT的另一種方式。常用的化學(xué)修飾方法主要有礦物油沉淀、尿素變性等，修飾后的變應(yīng)原對IgE有很低的結(jié)合活性。自然變應(yīng)原使肥大細胞及嗜堿性粒細胞失控，并利用IgE介導(dǎo)的免疫反應(yīng)促進Th2細胞分泌細胞因子，促進IgE的生成；而修飾變應(yīng)原由于缺少與IgE結(jié)合的基團，進入機體后作為抗原被樹突狀細胞或單核/巨噬細胞等抗原提呈細胞通過胞吞作用攝入至胞內(nèi)，修飾后提呈給淋巴細胞，產(chǎn)生IgG類抗體，減少二次致敏后的過敏反應(yīng)。修飾后的致敏原既保留免疫原性又減少致敏性，使T細胞表達的細胞因子維持在Th0/Th1型同時使記憶B細胞在后期持續(xù)發(fā)揮效應(yīng)，較自然變應(yīng)原減少了許多臨床副反應(yīng)的發(fā)生。

不同蜂蜇傷的患者所需VIT的治療方案不同，取決于蜂種類、蜂毒素及如何快速達到維持劑量。變應(yīng)原免疫療法基于增加過敏原劑量，使病人達到高敏狀態(tài)同時減少正常暴露于變應(yīng)原時的早期及后期反應(yīng)。通常起始注射劑量為每次0.000 1 μg，每周1到2次，每次注射的蜂毒濃度均為前一次的10倍，最終需達到常規(guī)維持劑量即100 μg[23]，需要3～4個月。如果進行快速療法，約幾小時或幾天即可達到常規(guī)劑量[39]，但這種療法可能會使患者產(chǎn)生不良反應(yīng)?；颊哂捎讷@得對蜂毒的主動免疫，在二次暴露于蜂毒后，過敏反應(yīng)明顯減輕，以此可評估免疫治療的效果[40]。

3 展望

蜂蜇傷是夏秋季尤其是山區(qū)較為常見的危害公眾生命安全的嚴重公共衛(wèi)生事件，重者常多個臟器受累并發(fā)生嚴重的過敏反應(yīng)。蜂毒毒素進入機體后，引起多器官多系統(tǒng)發(fā)生程度不一的免疫反應(yīng)，造成靶器官損傷，如何減少蜂毒毒素引起的靶器官功能不全及過敏反應(yīng)的發(fā)生成為現(xiàn)在國內(nèi)外治療的關(guān)鍵。VIT是國外常規(guī)治療蜂蜇傷的策略，對于預(yù)防再次被蜂蜇傷的過敏反應(yīng)及全身癥狀有顯著療效，但我國尚未普及該治療措施。針對被蟄傷病人進行VIT治療，可有效減少病人的死亡率。

綜上所述，進一步剖析蜂毒毒素引起的機體免疫反應(yīng)和分子機制對防治靶器官功能不全及過敏反應(yīng)有重要的理論依據(jù)；另外，推廣VIT在我國應(yīng)用對救治蜂蜇傷極具應(yīng)用價值。

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