黃婷, 羅銀河, 王孟清

支氣管哮喘(簡稱哮喘)是小兒時期常見的慢性氣道炎癥性疾病。近年來,其在兒童中的發(fā)病率和死亡率呈明顯上升趨勢。如何有效防治兒童哮喘已成為全球研究的熱點?；跇渫患毎?dendritic cells,DC)共刺激分子在哮喘發(fā)生、發(fā)展中的重要作用以及病毒與兒童哮喘發(fā)生的密切關系,筆者提出從伏痰的形成入手,研究中醫(yī)藥對哮喘患兒DC共刺激分子的調(diào)節(jié)作用,從而為本病的防治研究探求一條新思路。

1 問題的提出

哮喘防治一直是中、西醫(yī)研究的熱點,且取得了一些成果。中醫(yī)對兒童哮喘病因病機的研究,形成了夙根、外邪致病、血瘀致病、血虛致病、肺脾腎不足、肝胃不和等學說[1],外邪誘發(fā)體內(nèi)伏痰,內(nèi)外相合而致病為其主要病因病機。歷代治喘名家將哮喘的發(fā)病機制概括為“外因誘發(fā),觸動伏痰,痰隨氣升,氣因痰阻,相互搏結(jié)于氣道?！?/p>

現(xiàn)代醫(yī)學已認識到兒童哮喘是一種以氣道高反應和慢性氣道炎癥為特征的變態(tài)反應性疾病。從減輕氣道炎癥到抑制氣道重塑以及基因干預治療,哮喘的防治已取得了一定的成果。近年來,哮喘防治的重點更趨于發(fā)病的起始階段。研究發(fā)現(xiàn),病毒感染尤其是呼吸道合胞病毒感染是兒童哮喘的主要誘發(fā)因素,而樹突細胞在導致輔助性T淋巴細胞(Th)亞群功能失調(diào)中的作用受到研究者的重視,共刺激分子信號對DC的作用及其引導Th2細胞產(chǎn)生多種Th2類細胞因子(cytokines,CK)形成慢性炎癥的作用被認識,這對哮喘的進一步研究是有意義的[2]。

中西醫(yī)對兒童哮喘的認識有無共同之處,其結(jié)合點又在哪里?基于中西醫(yī)對本病的認識,認為病毒感染為外邪的主要成分,而伏痰可能與 Th2類CK有關,推測DC共刺激分子在伏痰的形成中發(fā)揮了重要作用,為外邪與伏痰之間的橋梁。

2 新思路提出的理論依據(jù)

2.1 呼吸道病毒感染能促進哮喘的發(fā)展和惡化 現(xiàn)代醫(yī)學研究發(fā)現(xiàn)病毒是兒童哮喘的主要誘發(fā)因素,尤其呼吸道合胞病毒(respiratory syncytial virus,RSV)感染所致者可高達70.2%[2]。Th1/Th2比例失調(diào)是哮喘發(fā)病的機制之一。兒童期,RSV感染誘導Th2反應,再次感染時,機體對RSV特異性Th2免疫記憶削弱了Th1介導的保護作用,并進一步加強了宿主對RSV的 Th2反應,從而產(chǎn)生多種Th2類CK,如白細胞介素4(interleukin-4,IL-4),IL-5,IL-6,IL-10,IL-13等,促進哮喘氣道變態(tài)反應性炎癥的形成與發(fā)展[3]。

2.2 樹突細胞是最重要的抗原呈遞細胞(antigenpresenting cells,APC) 目前普遍認為輔助性T淋巴細胞亞群功能失調(diào)是支氣管哮喘慢性氣道炎癥形成的主要原因。以Th1/T h2細胞比例失衡和Th2細胞優(yōu)勢分化為免疫學發(fā)病基礎[4]。DC作為體內(nèi)免疫反應的始動者,參與機體免疫應答或免疫耐受的全過程,其在哮喘Th2型反應的發(fā)生、發(fā)展及持續(xù)過程中起重要作用[5],可誘導初始化T細胞分化為Th1和 Th2細胞,產(chǎn)生多種 Th2類CK,使IgE產(chǎn)生過量,誘導嗜酸性粒細胞(eosinophils,EOS)產(chǎn)生并聚集到支氣管肺組織,形成慢性炎癥,導致氣道高反應性(airway hyperresponsiveness,AHR)和氣道阻塞,是兒童哮喘發(fā)生的重要原因[6,7]。

2.3 共刺激分子介導DC與T細胞的結(jié)合與分化 近年研究發(fā)現(xiàn)DC主要向Th細胞提供3個信號:抗原特異性信號(遞呈抗原)、共刺激信號(誘導Th充分活化)和分化或極化信號[8]。共刺激分子信號對DC的作用是特異性免疫應答中最重要的環(huán)節(jié),在免疫應答的不同階段介導免疫應答的啟動、激發(fā)、擴大、增強以及效應,對調(diào)節(jié)兒童期RSV感染后Th亞群的分化和Th1/Th2細胞因子的失衡具有重要意義。T細胞活化過程中,必需共刺激信號,如果缺乏共刺激信號,則不能產(chǎn)生T細胞反應,即“克隆失能”。研究表明,DC表面共刺激分子表達率越高,對T淋巴細胞的刺激能力越強[9]。哮喘患兒DC表面共刺激分子CD86,H LA-DR表達增強,而CD40顯著降低[10]。哮喘小鼠脾臟內(nèi)高表達CD80的DC,能刺激正常小鼠脾臟T淋巴細胞IL-4,IL-5的分泌,從而誘導Th2類免疫反應[11]。

2.4 中西醫(yī)對兒童哮喘的認識存在結(jié)合點 中醫(yī)認為外邪觸動伏痰,痰隨氣升,氣因痰阻,相互搏結(jié)于氣道,導致哮喘發(fā)生;現(xiàn)代醫(yī)學發(fā)現(xiàn)哮喘是由病毒引起Th亞群功能失調(diào),多種Th2類CK產(chǎn)生,使IgE產(chǎn)生過量,誘導EOS產(chǎn)生并聚集到支氣管肺組織,形成慢性炎癥和AH R。筆者認為病毒感染是兒童哮喘外邪的主要成分,而伏痰則與 Th2類CK有關?；贒C共刺激分子在T細胞活化過程中的重要作用,推測DC共刺激分子在伏痰的形成中發(fā)揮了重要作用,為外邪與伏痰之間的橋梁,其表達差異引起的T細胞反應的程度因決定Th2類CK的產(chǎn)生,故可影響伏痰的形成。

3 新思路提出的臨床基礎

研究發(fā)現(xiàn),激素可以抑制趨化因子和細胞因子對DC的趨化作用,從而可以減少特應性哮喘患者氣道內(nèi)DC數(shù)量,并且激素可以抑制DC的攝取和遞呈抗原能力[12]?；贒C的哮喘基因治療亦在嘗試之中,如應用樹突細胞疫苗、基因修飾的樹突細胞治療哮喘等,現(xiàn)代醫(yī)學試圖通過改善DC功能來調(diào)節(jié)Th1/Th2失衡的研究還處于探索階段。有研究表明,地塞米松雖然可抑制DC功能,但因同時抑制了Th1類CK分泌,促進了 Th2類CK產(chǎn)生,使Th1/T h2失衡加重,不利于疾病恢復[13]。

中醫(yī)藥因其具備多途徑、多靶點的整體治療優(yōu)勢取得了很大進展。傳統(tǒng)古方五虎湯能明顯減少RSV毛細支氣管炎發(fā)展為典型哮喘,其加減方運用于臨床防治病毒誘發(fā)兒童哮喘,無論是哮喘的發(fā)生率(包括哮喘持續(xù)狀態(tài)發(fā)生率),還是發(fā)作后哮喘的程度,均明顯低于對照組,并能明顯改善患兒FEV1,PEF,降低IgE[14]。益氣護衛(wèi)湯能有效降低哮喘小鼠肺泡灌洗液中IL-4水平及IL-4/IFN-γ的比例,具有抑制Th2細胞亞群優(yōu)勢反應的作用[15]。補肺片可通過降低CD4+,升高CD8+,從而降低IgE水平,抑制氣道炎癥,降低氣道高反應性,從而控制哮喘發(fā)作[16]。筆者也注意到國外研究者將10種中藥的標準提取物進行體外實驗發(fā)現(xiàn),提取物可使DC分泌大量的IL-10,降低DC表達CD1a和表面低親和力IgE受體CD23,可使過敏原刺激后的炎癥反應消失[17]。為利用現(xiàn)代醫(yī)學從外邪與伏痰角度研究中醫(yī)藥防治兒童哮喘提供了基礎。

4 新思路的主要內(nèi)容

(1)DC共刺激分子在外邪(病毒)誘發(fā)伏痰(Th2類CK)形成中的作用與地位?(2)DC共刺激分子對減少伏痰(Th2類CK)形成的作用是否通過調(diào)節(jié)DC共刺激分子的表達,降低DC遞呈抗原能力,減少T細胞過度活化,特別是向Th2類細胞過度活化而獲得的?(3)中藥是否可通過對DC共刺激分子的調(diào)節(jié)阻斷伏痰的形成?

5 新思路的可行性

現(xiàn)今中醫(yī)藥對防治哮喘的作用及其機制研究取得了很大進展,已深入到分子水平,涉及哮喘發(fā)病機制的多個環(huán)節(jié)。已有研究證實[18],許多中藥或有效成分對免疫球蛋白、細胞間黏附分子1(ICAM-1)等黏附分子具有調(diào)節(jié)作用,而共刺激分子分屬于免疫球蛋白超家族和TNF/TNFR超家族,有些黏附分子如ICAM-1本身就是共刺激分子,因而中藥具有調(diào)節(jié)共刺激分子表達的可能;中藥對許多細胞因子IL-1,IL-4,IL-5,IL-10,IL-12,IFN-γ,TGF-β 等具有調(diào)節(jié)作用,這些細胞因子可以調(diào)節(jié)共刺激分子的表達,那么中藥亦可通過調(diào)節(jié)細胞因子間接調(diào)節(jié)共刺激分子的表達。中醫(yī)藥對調(diào)節(jié)共刺激分子具有可行性。

6 新思路研究的前景與展望

該思路研究的主要目的在于以哮喘發(fā)生、發(fā)展的始動環(huán)節(jié)為突破點,以外邪觸發(fā)體內(nèi)伏痰的理論為依據(jù),重視DC共刺激分子在伏痰形成中的橋梁作用,觀察DC共刺激分子對哮喘始動環(huán)節(jié)的調(diào)節(jié)作用,闡明DC共刺激分子對兒童哮喘的免疫作用機制。主要有下面3個方面的意義:(1)重視DC共刺激分子在哮喘伏痰形成中發(fā)揮的重要作用的研究,為進一步闡明中醫(yī)方藥防治本病的機制提供理論與實踐依據(jù),并為中醫(yī)藥防治哮喘實質(zhì)的研究開辟一條新的途徑;(2)為篩選防治本病的有效方藥提供實驗研究方法;(3)通過對中醫(yī)藥免疫調(diào)節(jié)作用的機制研究,為將DC共刺激分子作為防治兒童哮喘新靶點的可行性作一探索。

哮喘是以Th1/T h2細胞失衡和T h2細胞優(yōu)勢分化為免疫學發(fā)病基礎的疾病,DC共刺激分子在哮喘免疫學發(fā)病基礎中起著重要作用。外邪觸發(fā)伏痰理論作為中醫(yī)藥治療哮喘幾千年來的實踐經(jīng)驗,形成了一套完整的理法方藥體系,但外邪觸發(fā)伏痰形成的物質(zhì)基礎為何,中醫(yī)藥能否在阻斷哮喘伏痰的形成中發(fā)揮作用,目前尚缺少研究。中醫(yī)藥有著豐富的資源,相信隨著研究的深入,DC共刺激分子在哮喘伏痰形成中的作用也將會更加清楚,中醫(yī)藥必將為哮喘防治帶來廣闊的前景。

[1] 李建保,劉書芳,劉小凡.小兒哮喘的中醫(yī)藥研究現(xiàn)狀[J].國醫(yī)論壇,2003,18(4):54-55.

[2] 鄒映雪,魯繼榮,成煥吉,等.呼吸道合胞病毒感染與兒童哮喘發(fā)病關系的研究[J].天津醫(yī)藥,2003,31(8):512-513.

[3] Dahl M E,Dabbagh K,Liggitt D,et al.ViraL-induced T helper type 1 responses enhance allergic disease by effects on lung dendritic cells[J].Nat Immunol,2004,5(3):337-343.

[4] Tang C,Rolland JM,Ward C,et al.Differential regulation of allergen-specific T(H2)-but not T(H1)-type responses by alveolar macrophages in atopic asthma[J].J Allergy Clin Immunol,1998,102(3):368-375.

[5] Julia V,Hessel EM,Malherbe L,et al.A restricted subset of dentritic cells captures airborne antigens and remains able to activate specific T cells long after antigen exposure[J].Immunity,2002,16(2):271-283.

[6] Holt PG,Sly PD.Interactions between RSV infection,asthma,and atopy:unraveling the complexities[J].J Exp Med,2002,196(10):1271-1275.

[7] Agrawal DK,Hopfenspirger MT,Chavez J.Flt3 ligand:a novel cytokine prevents allergic asthma in a mouse model[J].Int Immunopharmacol,2001,1(12):2081-2089.

[8] 錢一峰,厲永建.樹突狀細胞與 T輔助細胞分化[J].國外醫(yī)學:免疫學分冊,2001,24(3):147-150.

[9] 王黎明,陳珊珊,劉艷榮,等.慢性髓性白血病來源的樹突狀細胞的功能研究[J].中國實驗血液學雜志,2000,8(3):161-165.

[10] 蔣東波,楊錫強,周雅德,等.哮喘患兒外周血樹突狀細胞共刺激分子表達研究[J].重慶醫(yī)學,2003,32(4):396-398.

[11] 朱曉萍,楊錫強,符洲,等.哮喘患兒單個核細胞表面CD86分子表達和Th源細胞因子水平及之間相關性研究[J].中華兒科雜志,2004,42(2):83-86.

[12] Hoog steden HC,Verhoeven G T,Lambrecht BN,et al.Airway inflammation in asthma and chronic obstructive pulmonary disease with special emphasis on the antigen-presenting dendritic cell:influence of treatment with fluticasone propionate[J].Clin Ex p Allergy,1999,29(Suppl 2):116-124.

[13] Agarwal SK,Marshall GD.Dexamethasone promotes type 2 cytokine production primarily through inhibition of type 1 cytokines[J].J Interferon Cytokine Res,2001,21(3):147-155.

[14] 王孟清,朱曄,舒蘭,等.截哮口服液防治病毒誘發(fā)小兒哮喘的臨床研究[J].中國中西醫(yī)結(jié)合雜志,2003,23(12):902-904.

[15] 蘭智慧,洪廣祥,付向春,等.益氣護衛(wèi)湯對哮喘小鼠氣道炎癥及細胞因子水平影響的研究[J].中醫(yī)藥學刊,2004,22(12):2297-2298.

[16] 龍學明,唐耀平,黃潔,等.補肺片對支氣管哮喘緩解期患者CD4+,CD8+及IgE影響的臨床研究[J].新中醫(yī),2007,39(5):27-28.

[17] Novak N,Haberstok J,Kraft S,et al.Standardized extracts from Chinese herbs induce IL-10 production in human monocyte-derived dendritic cells and alter their differentiation in vitro[J].J Allergy Clin Immunol,2001,108(4):588-593.

[18] 賀新懷,席孝賢.中醫(yī)藥免疫學[M].北京:人民軍醫(yī)出版社,2002:148.