過敏性休克診斷研究進展

李瑞利，孫啟銘(綜述)，張國忠，叢 斌(審校)

(河北醫科大學法醫學系，河北 石家莊 050017)

·綜述·

過敏性休克診斷研究進展

李瑞利，孫啟銘(綜述)，張國忠*，叢 斌(審校)

(河北醫科大學法醫學系，河北 石家莊 050017)

過敏反應；診斷；綜述文獻

10.3969/j.issn.1007-3205.2014.03.043

過敏性休克是由特異性的過敏原作用于致敏機體而引起的以循環衰竭為主的速發型變態反應。過敏反應多見 ，而過敏性休克是嚴重的過敏反應，其發病突然、難以預見，是臨床常見的急癥之一，尤其是藥物引起的過敏性休克。過敏性休克在醫療糾紛中占很大比例。因過敏性休克致死者常規尸檢難以發現特異性的病理改變，是法醫病理學鑒定的一大難題，尤其是與外傷、自身疾病等因素并存時。因此，探討過敏性休克發生的機制，研究新的實驗室檢測方法或組織學檢測技術，尋找準確可靠的新的診斷指標，已成為法醫病理學研究的重點內容之一。現將該方面一些研究進展綜述如下。

1 診斷指標方面

1.1 IgE：免疫球蛋白lgE存在于血與部分黏膜等組織中，是正常人血清中含量最少的抗體，參與Ⅰ型超敏反應的發生過程。Ⅰ型超敏反應又稱過敏性變態反應或速發型變態反應，一些藥物極少引起過敏反應，如安痛定，臨床僅有1例報道，可能與患者的特殊過敏體質有關[1]，而青霉素過敏反應是最常見的Ⅰ型超敏反應。在此過程中可以引起多種活性物質釋放，根據這些活性物質作用的靶細胞不同，可產生不同的臨床癥狀與體征。

研究[2]結果顯示，在青霉素過敏性休克人或豚鼠體內，血清中總IgE量明顯增高，休克前、后特異性IgE含量差異有統計學意義。此外，青霉素過敏性休克時，不僅血清IgE 升高，而且有免疫復合物在腎臟沉積，即Ⅰ型變態反應伴有Ⅲ型(免疫復合物型)變態反應，在沉積的免疫復合物中既可檢測到抗原成分(即青霉素或異種血清)，又可檢測到抗體成分IgE 和IgG。檢測出該復合物中的IgE 抗體具有特異性，可為過敏性休克死亡的法醫鑒定提供依據，并可與其他原因沉積的免疫合物相區別。其局限性是IgE 對熱不穩定，因此無法用于石蠟切片，限制了該方法的廣泛應用。

臨床上需要有助于診斷過敏的實驗分析技術，而法醫鑒定中更渴望獲得可以通過死后解剖去證實為過敏死亡的可靠性實驗室診斷指標。現在法醫鑒定中的實驗室診斷方法是測定血清IgE水平(放射變應原吸附試驗、酶聯免疫吸附試驗)。但體內IgE升高并不一定是過敏性休克，受溶血及檢測技術等方面的影響，在過敏性休克中IgE檢測可能為陰性，因此IgE不能作為診斷過敏性休克的特異性指標。

1.2 趨化因子：趨化性指介質中具有濃度差異的化學物質形成的刺激所引起的趨向性。最近幾年對過敏性休克致死的相關趨化因子的研究較多。

1.2.1 嗜酸細胞活化趨化因子(Eotaxin)：主要存在于組織間質、黏膜上皮層及黏膜下層的細胞中，Eotaxin不僅是一種嗜酸性粒細胞選擇性化學趨化劑，還是一種強有力的嗜酸性粒細胞激活劑。它既可以通過調節Th2細胞和嗜酸性粒細胞在炎癥部位聚集而引發過敏性炎癥，還能夠誘導嗜酸性粒細胞產生過氧化物與毒性顆粒蛋白。Eotaxin 的表達可作為嗜酸性粒細胞的一個活化標志。有研究[3]者在豚鼠過敏性休克致死的模型中，發現肺組織內Eotaxin表達增多，從而認為Eotaxin 可作為法醫鑒定過敏性休克的一個簡單易行的診斷指標。

1.2.2 白細胞介素5(interleukin 5，IL-5)：IL-5 作為嗜酸性粒細胞趨化因子之一，是Ⅰ型變態反應中主要的效應因子。研究[4]表明，在哮喘發作時血清中IL-5明顯升高，可以作為檢測患者哮喘發展與轉歸的指標。哮喘動物模型中血清IL-5顯著升高[5]，氣道黏膜、肺組織勻漿中IL-5mRNA表達明顯增強。此外，從過敏性休克發生時肥大細胞脫顆粒釋放炎性介質這一個重要的病理生理過程入手，研究IL-5作為過敏性休克診斷依據的可能性，通過對不同保存條件下肺組織IL-5進行免疫組織化學染色，觀察到這種介質在過敏豚鼠肺組織表達增多[6]。因此IL-5表達的增多，可以為過敏性休克的診斷提供依據。

1.2.3 趨化因子受體：趨化因子受體在募集炎性細胞中發揮重要作用，尤其是Th2細胞、嗜酸性粒細胞、嗜堿性粒細胞。胸腺表達趨化因子5/調節活化蛋白[chemokine (c-c motif)ligand 5/regulated on activation normal T cell expressed and secreted,CCL5/RANTES]、胸腺表達趨化因子7/人單核細胞趨化蛋白3[chemokine (c-c motif)ligand 7/monocyte chemoattractant protein 3,CCL7/MCP-3]、胸腺表達趨化因子11/嗜酸細胞活化趨化因子[chemokine (c-c motif)ligand 11/Eotaxin-1,CCL11/Eotaxin-1]及胸腺表達趨化因子13/人單核細胞趨化蛋白4[chemokine (c-c motif)ligand 13/monocyte chemoattractant protein 4,CCL13/MCP-4]通過與表達于嗜酸性粒細胞的趨化因子受體3[chemokine (c-c motif)recptor 3,CCR3]特異性結合，在嗜酸性粒細胞介導的炎性反應中發揮重要作用[7]。有關小鼠實驗也證實了趨化因子CCL11/Eotaxin-1敲除后即CCL11/Eotaxin-1不表達情況下，過敏原誘導的呼吸道嗜酸性粒細胞增多幅度下降[8]。另外，嗜酸性粒細胞還有一些非CCR3結合的趨化因子如CCL3/MIP-1α、胸腺表達趨化因子22/巨噬細胞源趨化因子[chemokine (c-c motif)ligand 22/macrophage-derived chemokine,CCL22/MDC][9]。Kim等[10]通過對哮喘患者痰液樣本進行分析，發現哮喘患者趨化因子生長調節致癌基因1/人生長調節致癌基因α[chemokine(c-x-c motif)ligand 1/growth-regulated oncogene alpha,CXCL1/GRO-α]、胸腺表達趨化因子24/嗜酸細胞活化趨化因子2[chemokine (c-c motif)ligand 24/Eotaxin-2，CCL24/Eotaxin-2]、胸腺表達趨化因子18/肺活化調節趨化因子[chemokine (c-c motif)ligand 18/pulmonary and activation-regulated chemokine,CCL18/PARC]較正常人顯著增加。這一過程至少在一定程度上參與了哮喘的發病。但CC類趨化因子在過敏性休克致死中的作用需進一步研究。

1.3 類胰蛋白酶、糜蛋白酶：肥大細胞脫顆粒是法醫鑒定過敏性休克的診斷依據之一。Perskvist等[11]報道在過敏性休克死亡者的肺組織內有3組重要的肥大細胞，即只含有類胰蛋白酶顆粒的肥大細胞、只含有糜蛋白酶顆粒的肥大細胞和同時含有類胰蛋白酶和糜蛋白酶顆粒的肥大細胞。而死于哮喘者只有2組重要的肥大細胞出現，即只包含類胰蛋白酶顆粒的肥大細胞和同時含類胰蛋白酶和糜蛋白酶顆粒的肥大細胞。國外學者[12]應用放射免疫法檢測尸體血中β類胰蛋白酶含量來診斷過敏性休克，β類胰蛋白酶彌散至血液中速度慢且持續存在的時間較長，在低溫保存的尸體或提取的心血等樣本中，死后數天也可以檢測到，所以可以用于過敏性休克死后診斷的實際工作中。有實驗[13]發現，在過敏性休克死亡者肺臟、咽喉部與胃腸道等組織器官中均可檢測到肥大細胞類胰蛋白酶的增多，可作為過敏性休克死亡的一項診斷依據。

糜蛋白酶幾乎全部儲存于可以分泌類胰蛋白酶和糜蛋白酶的肥大細胞當中。Nishio等[14]通過比較8例明確過敏性休克與104例非過敏性休克死者血清中糜蛋白酶的含量，發現過敏性休克死者血清糜蛋白酶水平明顯高于其他非過敏死亡者，說明糜蛋白酶對過敏性休克的診斷有一定幫助。

1.4 其他：隨著研究的深入，過敏性休克中產生的物質越來越多。①血管內皮細胞黏附分子1(vascular cell adhesion molecule-1,VCAM-1)，有研究[15]證實在過敏性休克致死的大鼠肺內VCAM-1的表達與對照組相比顯著增多，心、腦器官次之，其余器官差異無統計學意義，且隨著休克時間的延長，其表達有增多趨勢。②白三烯E4(leukotriene E4,LTE4)、前列腺素D2(prostaglandin D2,PGD2)、羧肽酶A3(carboxypeptidase A3,CPA3)、血小板活化因子(platelet-activating factor,PAF)，有研究[16]表明急性與非急性發作期哮喘患者尿液中LTE4水平顯著高于正常健康者，其與哮喘的發病機制存在密切聯系。檢測尿液LTE4與對照組差異無統計學意義。過敏性休克死亡豚鼠體內PGD2、CPA3、PAF含量較對照組豚鼠體內含量明顯升高，血漿中CPA3、PGD2及腦組織中PAF的檢測有望作為過敏性休克死亡的法醫學診斷指標[17]。③白細胞介素33(interleukin-33，IL-33)，IL-33是IL-1家族一個新成員，其基因序列和結構與IL-18和IL-1β相似，IL-33有很強的免疫活性肽功能，有臨床結果顯示其作為過敏反應的靶點，使肥大細胞產生從局部的反應到致命性的過敏反應。肥大細胞是變態反應的核心細胞，有報道[18]顯示在體外IL-33能夠單獨或協同胸腺基質淋巴細胞生成素促進人類CD34+肥大細胞前體成熟并誘導肥大細胞分泌一些細胞因子與趨化因子，從而影響過敏反應。此外，它能促進多種細胞的活化而參與過敏反應。④白細胞介素2受體α(interleukin-2Rα,IL-2Rα)，IL-2Rα是T淋巴細胞細胞膜表面的標記物，在Ⅰ型變態反應性疾病的發生機制上起著重要作用。在過敏性休克致死病例中，肺、腸、咽喉部等部位淋巴細胞IL-2Rα表達水平增高最為明顯，其余各臟器淋巴細胞IL-2Rα均有不同程度的表達[19]。⑤腫瘤壞死因子α(tumor necrosis factor-α，TNF-α)，TNF-α是一種多功能細胞因子，由活化的單核巨噬細胞、血管內皮細胞、平滑肌細胞分泌產生，尤以活化的單核巨噬細胞分泌為主。作為最重要的前炎癥因子之一，是炎癥瀑布式反應的源頭。其通過細胞信號轉導使炎性介質和細胞因子的釋放增多，進而引起毛細血管通透性增加、血液成分外滲、微循環障礙等一系列的病理反應。過敏反應中血清TNF-α檢測值升高。⑥CD63，嗜堿性粒細胞是Ⅰ型變態反應的啟動細胞之一，其表面可以表達CD63、CD123、CD203C等多種物質。正常情況下，CD63位于沒有活化的嗜堿性粒細胞的嗜堿性脫顆粒的表面，當機體受到免疫刺激時，嗜堿性粒細胞活化脫顆粒，嗜堿性脫顆粒的膜與細胞膜融合，CD63轉移到細胞膜表面。CD63可以作為嗜堿性粒細胞激活的特異性標志物，流式細胞儀檢測顯示在過敏性休克時CD63顯著升高[20]。

以上動物實驗的研究中VCAM-1、PGD2、CPA3、PAF均有明顯變化，但缺乏在過敏人群中該物質含量是否有變化的調查與研究。對于LTE4在哮喘患者和過敏性休克死亡動物的尿液中這種不一致的結果有待進一步的研究。雖然IL-33、IL-2Rα、TNF-α在人體檢測中有變化但仍需更詳細的研究，從而為法醫鑒定中對過敏性休克的診斷提供可靠、穩定的指標。

2 病理診斷

在過敏休克死亡尸檢中常可觀察到呼吸系統的改變，如上呼吸道黏膜腫脹、喉頭水腫、支氣管黏膜充血、黏液堵塞及上皮細胞脫落。其他有點狀出血(眼周、結膜和心壁)、腦水腫、皮膚血管水腫性紅斑；脾、腎和腸系膜動脈分布區域的低灌注也是過敏性休克的典型標志。過敏性休克肺、心臟和結締組織中還可觀察到嗜酸性粒細胞和肥大細胞浸潤。

當前在法醫鑒定中趨化因子的研究正逐漸興起，其在法醫鑒定中應用的局限性正逐漸被突破。通過對趨化因子家族在過敏休克死亡中作用機制的總結和相關實驗性研究，著重介紹其可能作為過敏性休克指標的生物學特點，嘗試為過敏性休克的客觀、敏感性、特異性診斷指標的建立提供一定的理論依據和參考價值。對于白細胞介素和腫瘤壞死因子等其他細胞因子與過敏反應相關性的研究也成為熱點，并取得一定的研究成果，但是否能作為過敏性休克的診斷指標有待進一步研究。未來的研究可以提高對過敏的了解，也將明顯提高對危險的遺傳性過敏性案件的診斷準確性。這最終要靠免疫學專家和法醫學專家合作才能夠找到支持過敏相關性死亡的法醫診斷標準，并提高其靈敏度。

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2013-10-15；

2013-11-07

河北省自然科學基金資助項目(C2009001103)

李瑞利(1986-)，女，河北獻縣人，河北醫科大學醫學碩士研究生，從事法醫病理學研究。

*通訊作者。E-mail:zhanggz3@126.com

R735.7

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1007-3205(2014)03-0364-04

趙麗潔)