基于肺與大腸相表里的針灸治療變應(yīng)性鼻炎腸道菌群研究進展

蔣星卓，彭擁軍，徐疏影，李文倩，吳旭

(南京中醫(yī)藥大學(xué)附屬醫(yī)院，江蘇 南京 210029)

變應(yīng)性鼻炎(Allergic rhinitis，AR)臨床以突然、反復(fù)發(fā)作的噴嚏、流清涕、鼻癢、鼻塞等為典型特征[1]，是最常見的變態(tài)反應(yīng)性疾病之一。變應(yīng)性鼻炎常難以根治，并且是哮喘發(fā)病的重要危險因素，嚴重影響患者正常生活，給社會醫(yī)療資源造成明顯負擔[2]。隨著高通量測序技術(shù)的發(fā)展，腸道微生物在過敏性疾病發(fā)生發(fā)展過程中的重要角色被逐漸揭示，越來越多的研究表明，腸道菌群參與了變應(yīng)性鼻炎的炎癥、代謝和免疫調(diào)節(jié)過程[3]。改善紊亂的腸道菌群可調(diào)節(jié)機體免疫反應(yīng)。而針灸對變應(yīng)性鼻炎、腸道菌群以及變應(yīng)性鼻炎的相關(guān)免疫反應(yīng)均有一定的調(diào)節(jié)作用。本文圍繞針灸治療變應(yīng)性鼻炎及與腸道菌群的相關(guān)性進行綜述，從“肺與大腸相表里”理論探討腸道菌群在針灸治療變應(yīng)性鼻炎中的理論意義。

1 變應(yīng)性鼻炎與“肺與大腸相表里”理論

變應(yīng)性鼻炎屬于中醫(yī)“鼻鼽”范疇，鼻鼽病名首見于《素問·脈解篇》，曰：“所謂客孫脈則頭痛、鼻鼽、腹腫者，陽明并于上，上者則其孫絡(luò)太陰也，故頭痛、鼻鼽、腹腫也。”[4]肺開竅于鼻，鼻為肺之竅，其發(fā)病主要責(zé)之于肺。肺主一身之氣，肺氣虛則鼻塞不利，故肺的功能失調(diào)易引發(fā)鼻病?！鹅`樞·經(jīng)脈》載：“肺手太陰之脈，起于中焦，下絡(luò)大腸……”“大腸手陽明之脈，……下入缺盆，絡(luò)肺，下膈屬大腸?！盵5]肺與大腸構(gòu)成經(jīng)絡(luò)表里關(guān)系，這奠定了肺與大腸相表里的理論基礎(chǔ)[6]。“肺與大腸相表里”的文字記載首次出現(xiàn)于《華佗神方·華佗治咳嗽要訣》的孫思邈注釋中[7-8]?！鹅`樞·本輸》曰：“肺合大腸，大腸者，傳導(dǎo)之腑?！盵5]中醫(yī)學(xué)認為肺與大腸由經(jīng)絡(luò)相連，通過氣血津液等聯(lián)系，在生理上相互為用，病理上相互影響，基于“鼻為肺之竅”“肺與大腸相表里”的中醫(yī)臟腑理論，鼻鼽雖屬鼻部病變，但和大腸功能存在一定關(guān)系。

2 腸道菌群與變應(yīng)性鼻炎

現(xiàn)代醫(yī)學(xué)雖無“肺與大腸相表里”的說法，但研究發(fā)現(xiàn)呼吸系統(tǒng)疾病與腸道功能密切相關(guān)[9-10]，腸道菌群對于維持呼吸系統(tǒng)乃至機體免疫平衡具有重要作用[11]，相關(guān)研究觀察到無菌小鼠對過敏性氣道疾病的易感性明顯增加[12]?！靶l(wèi)生假說”認為新生兒時期缺乏與感染源、微生物接觸的機會可導(dǎo)致腸道菌群組成受到干擾，與變應(yīng)性疾病的發(fā)生有密切關(guān)聯(lián)，這類人群通常被定義為易感人群，已發(fā)生對常見無害的環(huán)境抗原即過敏原異常Th2型免疫應(yīng)答的慢性炎癥性疾病[13]。大量流行病學(xué)的調(diào)查顯示，兒童生命早期使用抗生素導(dǎo)致腸道菌群多樣性降低，與變應(yīng)性鼻炎的發(fā)生具有相關(guān)性[14-16]。可見腸道菌群的紊亂、菌群多樣性的降低與變應(yīng)性鼻炎發(fā)病密切相關(guān)。

2.1 腸道菌群對變應(yīng)性鼻炎相關(guān)宿主免疫的影響

異常的免疫反應(yīng)是變應(yīng)性鼻炎發(fā)病的根本原因[17]，研究認為，變應(yīng)性鼻炎是以Th2細胞介導(dǎo)、免疫球蛋白E(Immunoglobulin E，IgE)水平增高、嗜酸性粒細胞(Eosnophil，EOS)浸潤為主的炎性反應(yīng)。變應(yīng)原進入鼻腔后，激活鼻黏膜上皮細胞，合成并釋放一系列上皮源性細胞因子如胸腺基質(zhì)淋巴細胞生成素(Thymic stromal lymphopoietin，TSLP)、IL-25、IL-33等[18]。TSLP一方面活化樹狀突細胞(Dendritic cells，DCs)，促進Th2細胞分化，另一方面活化2型固有淋巴細胞(Group 2 innate lymphoid cells，ILC2)合成高水平的Th2類細胞因子；IL-25和IL-33通過作用于ILC2誘導(dǎo)Th2型變應(yīng)性炎癥和EOS浸潤[19]。Th2細胞分泌的IL-4是其特征因子，能誘導(dǎo)B細胞產(chǎn)生特異性IgE，募集和激活EOS，導(dǎo)致鼻黏膜炎性浸潤持續(xù)存在。另有研究表明Th17/Treg細胞失衡推動變應(yīng)性鼻炎的發(fā)生發(fā)展，表現(xiàn)為Th17細胞分泌亢進，Treg細胞分泌不足[20]。Th17主要分泌促炎因子IL-17以及TNF-α，有效介導(dǎo)變應(yīng)性鼻炎的炎性反應(yīng)。Treg細胞表達不足導(dǎo)致其抑制Th2分化功能受到損害。

研究發(fā)現(xiàn)部分腸道菌群直接對宿主免疫產(chǎn)生重要影響，與變應(yīng)性鼻炎的發(fā)生發(fā)展有關(guān)。剖宮產(chǎn)分娩的嬰兒早期能觀察到Th1反應(yīng)降低，其過敏性疾病的易感性增加與擬桿菌屬的腸道定植延遲和微生物群落的多樣性降低有關(guān)[21]。擬桿菌能擴大Treg細胞群的數(shù)量，其定植延遲引起Treg細胞比例下調(diào)，促進Th2反應(yīng)的異常激活。雙胞胎嬰兒糞便樣本的隊列研究結(jié)合小鼠氣道炎癥模型的驗證性實驗證明了腸道瘤胃球菌升高與變應(yīng)性鼻炎等過敏性疾病存在一定聯(lián)系[22]。梭狀芽孢桿菌影響T細胞的分化，誘導(dǎo)具有抗炎活性的Treg細胞比例下調(diào)，促進炎癥的發(fā)生[23]。對無菌小鼠的研究發(fā)現(xiàn)，分段絲狀細菌(Segmented filamentous bacteria，SFB)能夠激活產(chǎn)生IL-17的Th17細胞維持自身免疫炎癥[24]。另有證據(jù)表明微生物可以在不同黏膜位點直接傳遞，腸道微生物及菌群移位可引起鼻腔微生物及鼻腔環(huán)境的改變，引起特異性免疫，發(fā)展為變應(yīng)性鼻炎[25]。

黏膜免疫系統(tǒng)(Mucosal immune system，MIS)是獨立免疫體系，由胃腸道、呼吸道、泌尿生殖道及某些外分泌腺的黏膜相關(guān)淋巴組織(Mucosa associated lymphoid tissue，MALT)構(gòu)成。不同黏膜位點間通過淋巴細胞歸巢發(fā)生聯(lián)系，即在黏膜上皮內(nèi)的M細胞選擇性攝取和運輸抗原，將抗原遞呈給固有層的淋巴細胞，效應(yīng)細胞遷移至其他黏膜部位發(fā)揮作用，使不同區(qū)域的黏膜發(fā)生程度不一的免疫應(yīng)答。黏膜免疫中最主要的免疫球蛋白是分泌性Immunoglobulin A(Secretory immunoglobulin A，SIgA)，其免疫排斥機制可消除IgE介導(dǎo)的過敏反應(yīng)[26]。腸黏膜免疫屏障主要由腸黏膜淋巴組織，各種免疫細胞及SIgA構(gòu)成，當腸道菌群失調(diào)，腸黏膜屏障被破壞時，SIgA的分泌隨著腸黏膜固有層免疫細胞數(shù)量的減少而降低[27]，其免疫排斥功能障礙，誘導(dǎo)IgE介導(dǎo)的過敏反應(yīng)發(fā)生發(fā)展。IgE在變應(yīng)性鼻炎的發(fā)病機理中起核心作用，其含量往往與變應(yīng)性鼻炎的嚴重程度呈正相關(guān)。研究顯示，SIgA的濃度與IgE相關(guān)過敏性疾病風(fēng)險呈負相關(guān)[28]。另有文獻報道IgE能夠介導(dǎo)EOS激活和脫顆粒[29]，從而引發(fā)過敏性炎癥?？梢娔c道菌群可以調(diào)控腸黏膜免疫，當腸道發(fā)生免疫變化時，在黏膜淋巴細胞的歸巢作用下，引起鼻黏膜免疫應(yīng)答，介導(dǎo)變應(yīng)性鼻炎的免疫炎性反應(yīng)。

2.2 腸道菌群的代謝產(chǎn)物對宿主免疫的影響

短鏈脂肪酸(Short-chain fatty acids，SCFAs)是腸道細菌代謝碳水化合物的主要產(chǎn)物，包括乙酸、丁酸、丙酸等。SCFAs被認為是影響炎癥的一組代謝物，能通過調(diào)控TLRs表達，產(chǎn)生保護性細胞因子，維護腸黏膜屏障。研究發(fā)現(xiàn)丁酸能夠抑制ILC2的活化和增殖[30]，當多種因素導(dǎo)致菌群失調(diào)時，產(chǎn)丁酸菌比例減少，丁酸生成減少，腸道上皮細胞能量代謝障礙，腸黏膜屏障功能下降，ILC2活性提高，驅(qū)動Th2型免疫反應(yīng)，引起變應(yīng)性鼻炎炎癥反應(yīng)[31]。有實驗發(fā)現(xiàn)陽虛變應(yīng)性鼻炎大鼠糞便中SCFAs含量降低，尤以丁酸最為顯著[32]。腸道菌群紊亂導(dǎo)致擬桿菌門的細菌死亡，其死亡時釋放大量的內(nèi)毒素(Lipopolysaccharide，LPS)，并激活炎癥信號通路，推動變應(yīng)性鼻炎炎癥反應(yīng)[33]。LPS通過損傷的腸黏膜屏障入血，形成LPS-LBP-CD14復(fù)合物作用于TLRs并激活髓樣分化因子88(Myeloid differentiation factor 88，MyD88)，活化的MyD88通過結(jié)合激酶IRAK1和IRAK2，作用于腫瘤壞死因子受體相關(guān)因子6(TRAF6)，激活NF-κB和MAPK信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路，釋放一系列促炎因子[34]。NF-κB信號通路是LPS最重要的下游通路，主要誘導(dǎo)促炎反應(yīng)和Th2類細胞因子生成，促進變應(yīng)性鼻炎的發(fā)生。胡琛等[35]發(fā)現(xiàn)變應(yīng)性鼻炎患者血清中TLR4、NF-κB、TNF-α呈高表達。另有研究發(fā)現(xiàn)，變應(yīng)性鼻炎患者外周血單核細胞中炎癥因子IL-6、p38MAPK、TNF-α的水平均明顯升高，p38 MAPK特異性抑制劑能夠有效地減少變應(yīng)性鼻炎患者體內(nèi)IL-6、TNF-α的生成與分泌，減輕鼻黏膜炎性反應(yīng)[36]。由此可見，腸道菌群的代謝產(chǎn)物異常改變能激活炎癥信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路推動變應(yīng)性鼻炎的炎癥反應(yīng)發(fā)生發(fā)展。

3 針灸對變應(yīng)性鼻炎相關(guān)腸道菌群及免疫的調(diào)節(jié)

針灸治療變應(yīng)性鼻炎在臨床上具有良好的治療效果，美國《頭頸外科雜志》發(fā)表的2015年新版《變應(yīng)性鼻炎臨床指南》中已將針灸療法納入變應(yīng)性鼻炎的治療方案[37]。如上所述，腸道菌群介導(dǎo)的免疫反應(yīng)影響變應(yīng)性鼻炎的發(fā)生發(fā)展，而針灸對變應(yīng)性鼻炎相關(guān)的腸道菌群和免疫反應(yīng)均有一定調(diào)節(jié)作用，“腸道菌群-免疫反應(yīng)”可能成為針灸治療變應(yīng)性鼻炎的新靶點。

3.1 針灸對腸道菌群的調(diào)節(jié)作用

針灸通過改善腸道菌群的多樣性，提高益生菌的數(shù)量，達到改善機體免疫的作用。侯天舒等[38]發(fā)現(xiàn)潰瘍性結(jié)腸炎大鼠在電針天樞、足三里、上巨虛穴后，腸道菌群的豐度值和多樣性指數(shù)明顯升高，尤其是乳酸桿菌的含量，揭示電針一定程度上提高腸道益生菌的定植能力，降低致病菌的定殖能力，有利于保護腸道微生態(tài)。王樹東等[39]發(fā)現(xiàn)，溫和灸關(guān)元穴能顯著升高腸道菌群失調(diào)大鼠腸道的雙歧桿菌、乳酸桿菌數(shù)量。張博等[40]通過對慢性潰瘍性結(jié)腸炎患者進行針藥治療后發(fā)現(xiàn)患者腸道內(nèi)雙歧桿菌、乳酸桿菌數(shù)量升高，大腸埃希菌、腸球菌數(shù)量減少。臨床發(fā)現(xiàn)口服益生菌治療變應(yīng)性鼻炎療效明顯，說明益生菌可以調(diào)節(jié)腸道菌群的紊亂從而促進變應(yīng)性鼻炎患者的恢復(fù)[41]。針灸相應(yīng)腧穴可以增加腸道有益菌數(shù)量，益生菌通過誘導(dǎo)Th1類細胞因子的產(chǎn)生，恢復(fù)Th1/Th2免疫平衡，從而緩解過敏癥狀和預(yù)防過敏性疾病發(fā)生。

3.2 針灸對宿主免疫的調(diào)節(jié)作用

腸道菌群組成和結(jié)構(gòu)的變化導(dǎo)致腸道免疫失衡和腸黏膜屏障通透性增加，細菌及其代謝產(chǎn)物進入血液引起持續(xù)性炎癥刺激，并通過信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路、黏膜免疫系統(tǒng)影響變應(yīng)性鼻炎的發(fā)生發(fā)展。陳新華[42]通過觀察“調(diào)臟通絡(luò)”電針對2型糖尿病小鼠腸道菌群代謝物的影響，認為電針干預(yù)可以調(diào)節(jié)SCFAs，表現(xiàn)為丁酸含量的增加，抑制ILC2的活化。吳穎琦等[43]針刺應(yīng)激性潰瘍大鼠后發(fā)現(xiàn)大鼠血清中IL-4含量顯著降低，進而抑制Th2細胞增殖，減少B細胞產(chǎn)生特性IgE。楊夢凡等[44]建立潰瘍性結(jié)腸炎大鼠模型后予針灸干預(yù)，結(jié)果顯示針灸組大鼠腸黏膜及血清中NF-κB、TNF-α的含量顯著降低，并通過分析Th17/Treg細胞因子的含量提出針灸干預(yù)能夠促進Th17/Treg平衡向Treg偏移。劉朝等[45]系統(tǒng)評價針灸與柳氮磺胺吡啶治療潰瘍性結(jié)腸炎的療效差異時，總結(jié)出針灸能顯著改善受試者TNF-α、IgA和IgG含量，增強腸道局部免疫從而維持腸黏膜屏障功能，在黏膜免疫歸巢作用下可達到治療其他黏膜位點疾病的作用。基于蛋白及基因表達的相關(guān)研究，針刺能下調(diào)炎性部位TLRs受體的表達，調(diào)控信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路，通過減少炎性因子的釋放，緩解炎癥癥狀。張秀榮等[46]發(fā)現(xiàn)夾脊溫針灸降低佐劑性關(guān)節(jié)炎大鼠膝關(guān)節(jié)滑膜NF-κB(P65)活性，抑制NF-κB信號通路的異常激活。楊曉溪等[47]觀察到針刺哮喘大鼠能降低大鼠肺組織p38 MAPK、c-fos的表達，提示針灸可控制MAPK信號通路傳導(dǎo)。綜上，針灸可對變應(yīng)性鼻炎相關(guān)免疫細胞網(wǎng)絡(luò)進行整體關(guān)聯(lián)性調(diào)控，可能抑制變應(yīng)性鼻炎炎癥反應(yīng)。但是針灸對變應(yīng)性鼻炎其他相關(guān)免疫細胞的調(diào)節(jié)作用有待進一步深入研究。

4 小結(jié)

腸道菌群及其代謝產(chǎn)物通過炎癥信號通路、黏膜免疫等多途徑調(diào)控機體免疫。基于“肺開竅于鼻”“肺與大腸相表里”的現(xiàn)代研究，在正常生理情況下，肺-鼻-腸可通過免疫介質(zhì)保持動態(tài)平衡[48]，當腸道菌群失衡，免疫平衡被破壞，可誘導(dǎo)變應(yīng)性鼻炎的發(fā)生發(fā)展。因此，“腸道菌群-免疫反應(yīng)”可以為針灸治療變應(yīng)性鼻炎提供新的思路和研究途徑。

《靈樞·經(jīng)脈篇》指出手陽明大腸經(jīng)“還出挾口，交人中，左之右，右之左，上挾鼻孔”[5]，基于“經(jīng)脈所過，主治所及”及“肺與大腸相表里”的中醫(yī)理論，變應(yīng)性鼻炎的治療與手陽明大腸經(jīng)密切相關(guān)。經(jīng)數(shù)據(jù)挖掘發(fā)現(xiàn)針灸治療變應(yīng)性鼻炎的高頻穴位主要有：迎香、印堂、肺俞、合谷等[49]。取手陽明大腸經(jīng)迎香、合谷，一是體現(xiàn)腧穴近治作用；二是配合肺經(jīng)宣通肺氣，兼顧兩經(jīng)疾病[50]。腸道菌群紊亂屬大腸經(jīng)疾病，針灸治療變應(yīng)性鼻炎選穴兼顧肺腸兩經(jīng)，因此針灸調(diào)節(jié)紊亂的腸道菌群從而治療變應(yīng)性鼻炎具有可行性。腸道菌群作為免疫反應(yīng)的激活物質(zhì)，針灸可以改善腸道菌群多樣性，保護腸黏膜屏障，有效調(diào)節(jié)炎癥信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路，發(fā)揮黏膜免疫歸巢作用，從而利于變應(yīng)性鼻炎的防治。然而變應(yīng)性鼻炎患者與健康人群是否存在腸道菌群的明顯差異仍缺乏研究，特定菌群、代謝物與宿主免疫的關(guān)系尚不清楚，要明確針灸對變應(yīng)性鼻炎患者的“腸道菌群-免疫反應(yīng)”的作用及調(diào)控機制仍需更深入的研究和探討。