張 丹 華雪桂 劉 婕 豐曉溟 錢 晨 魏 凱 翁志軍 吳煥淦 馬曉芃&

上海市針灸經絡研究所1(200030) 上海市香山中醫(yī)醫(yī)院針灸科2 復旦大學醫(yī)學院3

單核吞噬細胞系統(tǒng)(mononuclear phagocyte system)由血液中的單核細胞(Mo)和組織器官中的巨噬細胞(Mφ)組成，是參與機體固有免疫的重要細胞群，其作用為誘導并調節(jié)特異性免疫應答。Mφ具有廣泛的生物學活性，包括吞噬細菌、清除壞死細胞、抗原處理和呈遞、殺傷腫瘤和病毒感染細胞、分泌多種細胞因子等，參與機體內穩(wěn)態(tài)以及組織損傷和修復過程[1]。Mφ的多種免疫效應在機體組織炎癥反應中起重要作用，既可參與急性期促炎損傷，又能介導緩解期抗炎修復，因此靶向調節(jié)Mφ的免疫活性有可能改善炎癥反應，延緩慢性炎癥性疾病的進展[2]，相關研究已逐漸成為生命科學研究領域的又一熱點。

潰瘍性結腸炎(UC)和克羅恩病(CD)均屬于炎癥性腸病(IBD)，以腸道局部炎性細胞浸潤、可溶性炎癥介質聚集為特征，大量中性粒細胞、淋巴細胞、漿細胞、Mφ和嗜酸性粒細胞交替出現(xiàn)于IBD的疾病活動期、緩解期和遷延期[3]。研究發(fā)現(xiàn)Mφ功能異常與UC的發(fā)生、發(fā)展間存在高度相關性，靶向調節(jié)Mφ的免疫活性能有效改善UC患者的臨床癥狀和腸道組織學病變。本文就Mφ的免疫效應及其參與UC致病和作為UC治療靶點的研究進展作一綜述。

一、組織微環(huán)境對Mφ活化、細胞表型和功能的影響

Mφ受組織微環(huán)境中多種刺激因子，如病原體、壞死細胞、細胞碎片、細胞因子等的影響而激活，活化后細胞形態(tài)、表型和功能均發(fā)生相應變化，細胞狀態(tài)呈現(xiàn)高度異質性，稱之為Mφ極化(polarization)。局部微環(huán)境影響Mφ的活性狀態(tài)，刺激因子的種類和數(shù)量決定Mφ的活化方式，從而形成不同表型和功能的Mφ[4-6]。根據(jù)不同刺激因子，Mφ有兩種常見活化方式，即經典激活(classical activation)和替代激活(alternative activation)，分別對應M1型和M2型Mφ。

M1型Mφ主要由Th1細胞分泌的干擾素-γ(IFN-γ)、革蘭陰性菌產物脂多糖(LPS)、粒-巨噬細胞集落刺激因子(GM-CSF)、腫瘤壞死因子(TNF)介導激活，抗原呈遞和吞噬作用增強，大量分泌促炎細胞因子如白細胞介素-1β(IL-1β)、IL-6、IL-12、IL-23、TNF-α等，表達誘導型一氧化氮合酶(iNOS)和活性氧(ROS)，促進一氧化氮(NO)合成。細胞表面除表達共刺激分子CD86、CD80外，還表達趨化因子配體CCL2、CCL3、CCL4、CCL5、CCL8、CCL9、CCL10、CCL11等。M1型Mφ參與吞噬細菌、趨化炎性細胞、釋放各類炎性因子、促進Th1型免疫應答，引起炎癥反應，但其促炎效應受多種因素調控，是機體行使正常防御性免疫應答的重要前提。M2型Mφ分為幾種亞型，包括由Th2細胞分泌的IL-4、IL-13激活產生的M2a型、由免疫復合物和Toll樣受體(TLRs)激活產生的M2b型和由糖皮質激素、開環(huán)甾體類激素、IL-10、轉化生長因子-β(TGF-β)等激活產生的M2c型。M2型Mφ表達精氨酸酶Ⅰ(ARSⅠ)，與iNOS競爭分解精氨酸，促進膠原合成，細胞表面表達特異性分子如主要組織相容性抗原Ⅱ(MHCⅡ)、甘露糖受體(MR)、清除受體1(SR1)、Mφ分化抗原CD163，分泌免疫抑制因子如IL-4、IL-13、IL-10、TGF-β等，多種細胞表面趨化因子受體或配體如CCR2、CCL1、CCL7、CCL17、CCL22、CCL24等表達上調，胞內特異性分泌蛋白YM1、YM2、FIZZ1等表達增加。與M1型Mφ不同，M2型Mφ被認為與炎癥消退、腫瘤形成有關[7]。

Stout等[8]的研究發(fā)現(xiàn)體外培養(yǎng)的Mφ經LPS誘導激活成為M1型還是M2型取決于其啟動因素，即動態(tài)變化的細胞因子微環(huán)境，強調了微環(huán)境對Mφ功能表型的影響，并提出了“功能適應性”(functional adaptivity)的概念，表明微環(huán)境在Mφ的功能分化中起關鍵作用，提示調節(jié)微環(huán)境或能有效影響Mφ的分化和功能活性。

二、Mφ的免疫活性與UC致病

機體免疫反應異常是IBD發(fā)病的重要機制，Mφ功能異常及其促炎效應一直以來都是IBD研究的熱點。UC患者普遍存在固有免疫反應(Mφ、中性粒細胞)和獲得性免疫反應(T細胞、B細胞)異常激活以及腸黏膜對腸道共生菌以及外源性抗原的耐受性缺失。正常結腸黏膜固有層存在M2型Mφ，相對于M1型Mφ，其不表達固有免疫反應受體，對細菌刺激的反應能力微弱，對炎性刺激不產生促炎細胞因子，但保有吞噬功能和抗菌活性，可維持腸道耐受能力[9]；而IBD患者的結腸黏膜固有層存在M1型Mφ，表現(xiàn)為對細菌及其產物的刺激呈現(xiàn)高敏感性以及產生大量促炎細胞因子[10]。與正常結腸黏膜固有層Mφ相比，IBD患者病變局部結腸組織中彌漫性浸潤的Mφ更趨向于激活狀態(tài)[11]。

UC患者結腸黏膜局部存在多種細胞因子分泌異常以及促炎/抗炎效應失衡現(xiàn)象。在各種因素的作用下，腸道局部趨化聚集大量活化的Mφ，吞噬、處理抗原，持續(xù)高水平分泌IL-12，而IL-12能促進Mφ合成TNF-α和T細胞分泌IFN-γ，引發(fā)Mφ分泌一系列促炎細胞因子如IL-6、TNF、IL-1以及NO、前列腺素E2(PGE2)等而誘發(fā)炎癥反應[12]?；罨腗φ分泌TNF-α，刺激黏膜T細胞產生IFN-γ，兩者協(xié)同引起上皮細胞凋亡、上皮黏膜屏障破壞，啟動病理性免疫應答，促使Mφ和活化的T細胞進一步浸潤結腸黏膜，破壞Th1/Th2平衡，使結腸炎癥反應加重并持續(xù)[13]。但亦有研究發(fā)現(xiàn)結腸定居Mφ因細菌識別受體如TLRs、CD14下調而對細菌刺激呈現(xiàn)低反應性，不分泌大量炎性因子，促炎細胞因子主要由趨化至炎癥部位的單核、多核細胞產生[14]。Grimm等[15]的研究發(fā)現(xiàn)，活動期IBD炎癥黏膜中25.1%的Mφ表面LPS-LPS結合蛋白復合物受體CD14表達陽性，而非炎癥黏膜中CD14+Mφ僅占3.7%，炎癥黏膜固有層CD14+Mφ明顯增多，使Mφ由腸腔內LPS等抗原刺激誘導的活化進一步增強，介導炎癥介質異常分泌；Mφ異常活化增強CD14分子表達，促進抗原呈遞，調節(jié)結腸固有細胞經LPS刺激后由TLRs介導的細胞內信號轉導，影響炎性因子轉錄。Hetzenecker等[16]對腸黏膜固有層Mφ的研究顯示，正常結腸黏膜中的Mφ泛素-蛋白酶體系統(tǒng)(ubiquitin-proteasome system, UPS)相關蛋白表達下調以維持Mφ的非活化狀態(tài)，而在IBD結腸黏膜中，Mφ重新高表達UPS相關蛋白，提示Mφ內UPS異?；罨谴龠M結腸炎癥反應的機制之一。上述研究證據(jù)支持Mφ的免疫活性與UC致病密切相關。

另有一些研究發(fā)現(xiàn)Mφ功能不足，活性介質分泌減少，不能有效清除致病菌，同樣影響著結腸炎癥的發(fā)生、發(fā)展。Smith等[17]予CD患者皮下注射滅活的E.coli，發(fā)現(xiàn)注射處中性粒細胞聚集減少，細菌清除時間延長，Mφ經E.coli或特異性TLRs激動劑刺激后，分泌促炎細胞因子如TNF-α、IL-12等的能力顯著降低，由此推測患者炎癥黏膜內Mφ功能受損，無法有效分泌炎癥介質以清除感染微生物，導致炎癥加重。其可能的解釋為，IBD患者炎癥黏膜內Mφ的胞質中編碼囊泡運輸相關蛋白的基因表達異常，促進胞內促炎細胞因子如TNF轉運至溶酶體并降解，導致胞內促炎細胞因子含量降低，釋放減少。Rahman等[18]的研究發(fā)現(xiàn)UC患者外周血來源的Mφ經細菌和TLR配體刺激后，表現(xiàn)為TLR4應答特異性缺失，導致受TRIF轉錄調控的一系列促炎分子如與白細胞募集和激活相關的分子過表達，最終引起UC標志性的慢性免疫介導的炎癥反應。上述結果表明Mφ活性異常、功能失調是UC結腸局部炎癥產生并持續(xù)的關鍵影響因素。

總之，免疫細胞功能異常、細胞因子網絡失衡是UC結腸局部炎癥反應的重要免疫發(fā)病機制。Mφ或是作為固有免疫反應的重要細胞，參與吞噬細菌、趨化炎性細胞、分泌炎性因子，或是作為抗原呈遞細胞，促進T細胞異?；罨?、引起Th1/Th2失衡、激活NF-κB信號通路和UPS等，影響UC病變和病程。由此推論，調節(jié)Mφ的活化及其免疫效應，使免疫系統(tǒng)調控網絡恢復正?；蚴侵委烾C的有效途徑。

三、Mφ免疫調節(jié)是緩解UC進展的重要靶點

隨著Mφ相關研究的不斷進展，其作為免疫調節(jié)的靶細胞已逐漸引起研究者的關注。調節(jié)Mφ活性可用于治療包括IBD在內的多種慢性炎癥性疾病，有效改善UC、CD患者的臨床癥狀和腸道組織學病變[19-21]。Vos等[22]以英夫利西單抗治療IBD，結果顯示黏膜愈合的患者結腸組織中具有抗炎特性的調節(jié)性Mφ顯著增加，如英夫利西單抗與硫唑嘌呤聯(lián)用，CD206+CD68+調節(jié)性Mφ的誘導產生更為顯著，發(fā)揮強烈的免疫抑制作用，此作用與IL-4/IL-13誘導產生的調節(jié)性Mφ相似。Lührs等[23]予遠端UC患者丁酸鹽灌腸治療，發(fā)現(xiàn)黏膜固有層Mφ中的NF-κB激活顯著減少，繼而隱窩、表面上皮中性粒細胞浸潤和黏膜固有層淋巴細胞/漿細胞浸潤顯著減輕，伴疾病活動指數(shù)顯著降低。上述發(fā)現(xiàn)證實UC炎癥過程的維持主要是由Mφ來源的細胞因子所介導，調節(jié)Mφ的免疫活性是緩解UC的潛在靶點之一。

腹腔Mφ是一類相對特殊的Mφ，其功能穩(wěn)定且具有遷移特性和活性可逆性，決定了其在慢性炎癥性疾病治療中的潛在優(yōu)勢。腸道黏膜免疫系統(tǒng)的重要組成部分腸道集合淋巴結是腹腔Mφ趨化的重要部位[24]。Ghia等[25]關于抑郁與UC易感性的研究發(fā)現(xiàn)，予M-CSF缺失小鼠腹腔注射有抑郁樣行為小鼠的腹腔Mφ，可增強小鼠對結腸炎的易感性，并發(fā)現(xiàn)該過程須有迷走神經參與，證實迷走神經影響腹腔Mφ活性是抑郁增加結腸炎易感性的重要機制，腹腔Mφ是副交感神經調控腸道炎癥易感性的重要靶細胞，為控制伴抑郁狀態(tài)的UC提供了新的思路。Chiang等[26]的研究顯示，LPS和IFN-γ刺激分別可在體內和體外實驗中使腹腔Mφ的功能表型以M1型為主，可見腹腔Mφ的表型和功能與結腸炎癥的發(fā)生、發(fā)展存在密切聯(lián)系，其活性的可塑性奠定了通過改善腹腔微環(huán)境、調節(jié)腹腔Mφ活性以有效治療UC的可行性。

四、Mφ在艾灸治療UC中的作用

作為補充替代醫(yī)學的重要組成部分，中國傳統(tǒng)醫(yī)學中的針灸療法已為越來越多的臨床醫(yī)師和患者所關注。臨床研究顯示艾灸腹部中脘、天樞、氣海、關元等穴能改善UC患者的臨床癥狀，同時下調結腸黏膜促炎細胞因子如TNF-α及其受體表達，從而改善結腸黏膜炎癥，促進組織修復[27-28]。另有研究發(fā)現(xiàn)艾灸經穴能調節(jié)Mφ活性及其功能，如艾灸大椎穴可顯著增強免疫低下小鼠腹腔Mφ的吞噬能力，提高其非特異性免疫功能[29]；對于LPS誘導的小鼠腹腔Mφ TNF-α分泌，艾灸命門穴有明顯抑制作用[30]。上述結果提示活化的Mφ是艾灸發(fā)揮免疫調節(jié)作用的重要靶點。基于Mφ活性異常與UC高度相關以及艾灸對Mφ活性的調節(jié)作用，可以推斷通過改善微環(huán)境以調節(jié)Mφ的活化、遷移可能是艾灸治療UC的起效機制之一，這一發(fā)現(xiàn)為針灸療法用于UC的治療提供了科學依據(jù)。

五、結語與展望

總之，Mφ在機體免疫反應的調節(jié)中起重要作用，其功能失調與UC發(fā)生、發(fā)展密切相關。不同組織微環(huán)境能影響Mφ的細胞表型和功能，以調控不同免疫反應。靶向調節(jié)Mφ活性及其相關細胞因子分泌能有效改善UC患者的臨床癥狀和腸道組織學病變。目前用于調節(jié)Mφ活性及其相關炎性因子分泌的藥物種類繁多，屬性包括合成藥物和生物制劑，起效方式有特異性和非特異性之分。這些藥物一般屬于內服藥，藥物作用影響全身，盡管短期臨床療效肯定，但長期安全性以及療效的穩(wěn)定性和持續(xù)性有待系統(tǒng)觀察和評估，且無法排除長期應用引起的不良反應或不耐受。而艾灸是一種外治法，作用溫和，具有扶正祛邪之功效，對多系統(tǒng)疾病臨床療效肯定，近年日益受到國內外患者和研究者的接受和認可。艾灸對Mφ的功能活性具有良好的調節(jié)作用，或能通過靶向調節(jié)腹腔Mφ活性而有效治療UC，從而為IBD提供更有效、安全、可行的臨床治療方案。

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