熊 俊 朱思源 張 政 李 軍 周小紅 廖 凱 周海平 徐玲玲
(1.江西中醫(yī)藥大學(xué)針灸推拿學(xué)院,江西 南昌,330004;2.江西中醫(yī)藥大學(xué)附屬醫(yī)院針灸科,江西 南昌,330006)
變應(yīng)性鼻炎(AR)是由IgE介導(dǎo)、Th2主導(dǎo),由肥大細(xì)胞和嗜酸性粒細(xì)胞及其他相關(guān)細(xì)胞參與的鼻黏膜免疫炎性疾病[1]。有研究表明,全球有10%~30%的人受此疾病的影響,且約4億人患有AR[2]。《美國AR臨床指南(2015年版)》[2]指出,“對(duì)于不接受藥物治療的AR患者,可以選擇針灸”,這是針灸首次在國外被明確推薦為AR可替代的治療手段。中國針灸學(xué)會(huì)也于2015年專門頒布了《循證針灸臨床實(shí)踐指南:過敏性鼻炎》。
針灸不僅能調(diào)節(jié)特異和非特異的免疫功能,還能對(duì)免疫細(xì)胞和免疫分子產(chǎn)生明顯的影響,幾乎涉及免疫系統(tǒng)的各個(gè)環(huán)節(jié)。同時(shí),針灸可提高局部皮膚、外周血、淋巴器官、病變部位T細(xì)胞的數(shù)量,增加T細(xì)胞的轉(zhuǎn)化率[3];也可以調(diào)控T細(xì)胞不同亞群的分化,即維持T細(xì)胞(Th1/Th2、Th17/Treg)的平衡。結(jié)合已有研究,DC不但在免疫反應(yīng)的起始和放大方面起重要作用,而且能調(diào)節(jié)這些過程的進(jìn)展,被認(rèn)為是免疫耐受和Th1/Th2極化的關(guān)鍵媒介物。因此,針灸通過DC調(diào)控Th1/Th2、Th17/Treg分別向Th1、Treg方向漂移,從而抑制致炎因子的生成,增加抗炎因子的表達(dá)。本文總結(jié)了近年來針灸治療AR的研究,從DC-Th軸角度探討其內(nèi)在機(jī)制。
普遍觀點(diǎn)認(rèn)為,AR發(fā)生發(fā)展的關(guān)鍵是Th2細(xì)胞大量增殖和產(chǎn)生過量特異性IgE,同時(shí)伴隨著Th2細(xì)胞類因子表達(dá)增加,導(dǎo)致氣道嗜酸性粒細(xì)胞的炎癥反應(yīng)。目前,Th1/Th2失衡理論主要用于解釋AR氣道炎癥的發(fā)病機(jī)制[4]。
近年來對(duì)AR發(fā)生機(jī)制的認(rèn)識(shí)由Th1/Th2細(xì)胞免疫失衡過渡為Th1/Th2/Th17/Treg細(xì)胞免疫失衡[5]。Th1、Th2、Th17、Treg及其代表性的細(xì)胞因子(IFN-γ、IL-4、IL-17)和轉(zhuǎn)錄因子Foxp3之間存在著相互調(diào)節(jié)關(guān)系[6-7]。RORγt是其關(guān)鍵的核轉(zhuǎn)錄因子[8]。有研究表明,TGF-β1是影響Th17細(xì)胞分化關(guān)鍵的細(xì)胞因子,同時(shí)也是Treg功能的重要調(diào)節(jié)因子,低濃度的TGF-β1和IL-6的協(xié)同作用能誘導(dǎo)RORγt的產(chǎn)生,而高濃度的TGF-β1能夠上調(diào)Foxp3的表達(dá)。因此,Th0受外界變應(yīng)原影響后向Th17或Treg的分化方向由RORγt/Foxp3的平衡決定[9]。
DC是最強(qiáng)的抗原呈遞細(xì)胞(APC),也是目前發(fā)現(xiàn)的唯一激活初始T細(xì)胞(Th0)的APC。現(xiàn)已公認(rèn)DC在誘導(dǎo)Th0向Th1或Th2分化中起重要作用,且DC為啟動(dòng)鼻黏膜變態(tài)反應(yīng)的關(guān)鍵細(xì)胞。DC1誘導(dǎo)Th0分化為Th1,使其分泌大量IFN、IL-12等,參與免疫激發(fā)和細(xì)胞免疫反應(yīng)。DC2則誘導(dǎo)Th2的分化,使其分泌大量的IL-4、IL-5、IL-10等介導(dǎo)體液免疫反應(yīng)[10-11]。在體液免疫反應(yīng)的后期,IL-4增強(qiáng)了Th1細(xì)胞的形成并抑制了Th2細(xì)胞的形成;而在Th1細(xì)胞免疫應(yīng)答后期,IFN則保護(hù)DC2前體細(xì)胞,使其免于被IL-4和IL-10誘導(dǎo)凋亡,進(jìn)而促使DC2分化成熟。IL-4和IFN分別通過對(duì)DC1前體的存活與成熟的負(fù)反饋調(diào)節(jié)來調(diào)控Th1/Th2的平衡[12]。由于AR發(fā)病時(shí)IL-10水平低下,不能促進(jìn)DC2凋亡或使凋亡減少,也不能有效抑制Th0向Th2分化,加上IL-12水平的降低,使Th0向Th1分化減弱,造成AR發(fā)病時(shí)Th1/Th2偏移,即Th1向Th2過度分化,形成惡性循環(huán),引起Th2功能亢進(jìn)。因此在AR患者外周血中的DC1和DC2失衡是導(dǎo)致Th1/Th2失衡的根本原因,最終導(dǎo)致了AR的發(fā)生[13]。
DC-Th軸在AR的發(fā)生中扮演著重要角色。Th細(xì)胞反應(yīng)的第一步是通過APC攝取、加工抗原呈遞給初始的T細(xì)胞。DC不僅在免疫反應(yīng)的起始和放大方面起重要作用,還能調(diào)節(jié)這些過程的進(jìn)程,被認(rèn)為是免疫耐受和Th1/Th2極化的關(guān)鍵媒介物。同時(shí)有研究證明,單純吸入OVA不能引起機(jī)體對(duì)變應(yīng)原致敏的,而是引起免疫耐受,緩解氣道炎癥的IgE反應(yīng),且使嗜酸粒細(xì)胞(EOS)數(shù)量減少。LAMBRECHT B N等[14]研究發(fā)現(xiàn),在缺乏DC動(dòng)物的氣道內(nèi),Th2細(xì)胞因子IL-4和IL-5的水平顯著下降,IL-4和IL-5對(duì)EOS炎癥的形成至關(guān)重要。而且,缺乏DC就沒有變應(yīng)原誘導(dǎo)的OVA特異性IgE水平的增高。以上研究進(jìn)一步證明了DC在變應(yīng)性氣道炎癥中的關(guān)鍵作用,見圖1。

圖1 變應(yīng)性鼻炎“DC-Th”軸機(jī)制示意圖
我們認(rèn)為在外界因素的刺激下,基于DC-Th軸針灸治療AR的機(jī)制可總結(jié)為以下幾種情況。(1)DC通過分泌IL-12以誘發(fā)產(chǎn)生IFN-γ,后者可抑制IL-4進(jìn)而調(diào)節(jié)Th1/Th2平衡,且DC產(chǎn)生的IL-6可以誘導(dǎo)初始T細(xì)胞產(chǎn)生IL-4和Th2分化。(2)不同DC亞群表達(dá)不同的TLR,使之識(shí)別不同的TLR配體,進(jìn)而激活核因子(NFκB),導(dǎo)致炎性細(xì)胞因子的釋放,如IL-12、IFN-α、IL-6和TNF等,并上調(diào)表面協(xié)同刺激分子的表達(dá)。(3)Treg細(xì)胞/Th17細(xì)胞可以共享相同的信號(hào)通路并影響DC功能,分泌各種細(xì)胞因子如IL-10,TGF-β和IL-35以減少炎癥。而針灸可能通過調(diào)控DC-Th軸上的AR發(fā)病機(jī)制,調(diào)節(jié)相關(guān)細(xì)胞因子的分泌,進(jìn)而影響下游Th細(xì)胞的分化來達(dá)到防治AR的目的,見圖2。

圖2 基于DC-Th軸針灸干預(yù)AR機(jī)制示意圖
陳瑩[15]通過研究針刺后IL-4、IFN-γ等的含量變化,認(rèn)為針灸可以糾正Th1/Th2的失衡。至于針灸對(duì)常年性AR患者血清免疫因子的影響,研究發(fā)現(xiàn)針灸治療前后IFN-γ、IL-4水平與患者癥狀、體征的正負(fù)相關(guān)關(guān)系。針灸能夠升高IFN-γ水平,降低IL-4水平,進(jìn)而恢復(fù)Th1/Th2平衡。王雪[16]認(rèn)為熱敏灸可以減少AR大鼠血清中IgE含量,降低Th2相關(guān)促炎細(xì)胞因子含量,增加Th1相關(guān)抑炎細(xì)胞因子含量,從而調(diào)節(jié)Th1/Th2免疫失衡狀態(tài)。通過穴位埋線調(diào)節(jié)AR大鼠血清Th細(xì)胞因子平衡狀態(tài),發(fā)現(xiàn)穴位埋線可調(diào)節(jié)大鼠血清sIgE、IL-4、IL-10和INF-γ水平,改善AR癥狀。其中,IFN-γ作為重要的抗炎因子是巨噬細(xì)胞活化必不可少的細(xì)胞因子,同時(shí)還能夠抑制由IL-4誘導(dǎo)的IgE的生成。在影響Th1/Th2平衡的可溶性因子中,DC分泌的IL-12是誘發(fā)和維持產(chǎn)生IFN-γ的Th1細(xì)胞的關(guān)鍵細(xì)胞因子,IFN-γ也可以刺激IL-12的表達(dá),形成正向反饋[14]。IL-12對(duì)AR發(fā)病的各個(gè)環(huán)節(jié)可能都有一定的調(diào)節(jié)作用。有研究指出,成熟的DC可以誘導(dǎo)Th1的反應(yīng),使IFN-γ的量明顯增多,從而對(duì)Th1/Th2的平衡發(fā)揮作用。現(xiàn)有研究表明,骨髓來源的DC在體內(nèi)分化成成熟DC,進(jìn)而分泌IL-6等細(xì)胞因子,而DC產(chǎn)生的IL-6可以誘導(dǎo)Th0產(chǎn)生IL-4和Th2分化,調(diào)節(jié)Th1/Th2的比例。
Toll樣受體(TLRs)主要表達(dá)于參與宿主防御功能的細(xì)胞,如DC、粒細(xì)胞、淋巴細(xì)胞、單核巨噬細(xì)胞等[17]。NF-κB位于TLR的下游信號(hào)通路中。張乃元[18]發(fā)現(xiàn)針刺治療(大椎、雙肺俞、雙腎俞)AR大鼠可降低鼻腔灌洗液中白三烯C4和血清中IL-4的含量,還可抑制鼻黏膜TLR4和NF-κB蛋白表達(dá)。JUNG D[19]報(bào)道針刺或艾灸可通過減少AR大鼠鼻黏膜NF-κB、P物質(zhì)(SP)、iNOS的表達(dá)以發(fā)揮抗過敏作用。
DC表達(dá)多種TLR,即TLR1-9。TLR在不同的DC亞群和DC的不同分化階段表達(dá)有所差異。TLR識(shí)別并結(jié)合DC上相應(yīng)的PAMP激活NF-κB,導(dǎo)致IL-12、IFN-α、IL-6、TNF等炎性細(xì)胞因子的釋放,上調(diào)表面協(xié)同刺激因子的表達(dá)?;贒C-Th軸,DC可通過TLR誘導(dǎo)T淋巴細(xì)胞分化,不同DC亞群表達(dá)不同的TLR,使之識(shí)別不同的TLR配體。因此,不同DC亞群活化后表現(xiàn)出的效應(yīng)也不相同。DC上TLR被激活后,可觸發(fā)DC的成熟,進(jìn)而導(dǎo)致細(xì)胞表面發(fā)生改變,增強(qiáng)抗原呈遞,加強(qiáng)這些細(xì)胞將抗原呈遞給T細(xì)胞并產(chǎn)生Th1反應(yīng)的能力,這種功能機(jī)制對(duì)于細(xì)胞免疫至關(guān)重要。因此,TLR的激活不僅可以在天然免疫反應(yīng)中發(fā)揮作用,還可以影響和調(diào)節(jié)適應(yīng)性T細(xì)胞反應(yīng),從而改變Th1/Th2免疫平衡。
Treg細(xì)胞可以分泌和表達(dá)細(xì)胞毒性T淋巴細(xì)胞相關(guān)抗原4(CTLA-4),并影響DC的功能;還能分泌IL-10、TGF-β和IL-35等多種細(xì)胞因子,降低炎癥反應(yīng)[20]。Treg細(xì)胞也可以直接和DC相互作用,通過在DC周圍生成一些聚集物的物理方式與初始T細(xì)胞競(jìng)爭(zhēng),并且通過這種方式來抑制DC的成熟。
Th17/Treg失衡在哮喘和AR等免疫性疾病的發(fā)病機(jī)制中起重要作用,針灸可以通過調(diào)節(jié)Th17/Treg平衡來緩解炎癥反應(yīng)[21]。劉敏[22]認(rèn)為穴位埋線可以降低AR大鼠血清IgE含量以及鼻黏膜中IL-4、IL-17、TGFβ1含量;升高鼻黏膜IFN-γ含量,從而緩解AR炎癥反應(yīng)進(jìn)程,調(diào)節(jié)AR大鼠鼻黏膜Th1/Th2,Th17/Treg免疫平衡。溫通針法針刺AR大鼠的風(fēng)池、印堂、迎香,10 d后大鼠血清中TNF-α水平及行為學(xué)評(píng)分較藥物組顯著降低。類似的其他氣道疾病,如通過針刺哮喘模型小鼠,證實(shí)針刺不僅抑制氣道炎癥細(xì)胞因子分泌,減輕氣道壁黏膜水腫,還能降低Th17的含量和升高Treg的含量,使二者比例趨于穩(wěn)定的平衡狀態(tài)。關(guān)于針刺對(duì)慢性阻塞性肺疾病大鼠的研究發(fā)現(xiàn),電針能上調(diào)Treg型細(xì)胞因子IL-10含量,減少Th17型細(xì)胞因子IL-17的產(chǎn)生,并抑制相關(guān)因子TNF-α和干擾素-γ的表達(dá)。
AR臨床治愈的根本在于調(diào)整紊亂的免疫反應(yīng)機(jī)制,而不是暫時(shí)控制鼻超敏炎癥反應(yīng)后的癥狀[23]。AR屬Th2主導(dǎo)的變應(yīng)性疾病,是全身免疫炎癥反映在鼻部的表現(xiàn)。DC在啟動(dòng)、調(diào)節(jié)和維持免疫系統(tǒng)中的免疫反應(yīng)中起著核心作用。Th2的極化與DC細(xì)胞的異常功能有關(guān),并且相信在局部過敏原刺激區(qū)域,髓質(zhì)DC和漿細(xì)胞樣DC都增加,但其分泌的IL-10與I型信號(hào)無論在局部還是在全身都減少,導(dǎo)致Th2/Th17的極化,進(jìn)而引起AR的發(fā)生[24]。
研究已經(jīng)證明,針灸可調(diào)控T細(xì)胞不同亞群的分化,即維持T細(xì)胞(Th1/Th2、Th17/Treg)的平衡,調(diào)控Th1/Th2、Th17/Treg分別向Th1、Treg方向漂移,從而抑制致炎因子(IL-2、IL-12、IFN-γ)的生成,增加抗炎因子(IL-10)的表達(dá),降低血清中抗體IgE、白三烯B4和一氧化氮等物質(zhì),影響炎性信號(hào)分子(ERK、NF-κB、AP-1、p38等)的水平[25]。而針灸通過對(duì)DC作用來影響后續(xù)AR的免疫通路反應(yīng),且DC是免疫反應(yīng)的始動(dòng)者,對(duì)T細(xì)胞分化有重要影響,其功能和類型在很大程度上可以決定后續(xù)的獲得性免疫應(yīng)答的強(qiáng)度和類型。因此,“DC-Th軸”是針灸調(diào)控AR免疫炎癥的核心環(huán)節(jié)。
另外一方面,非IgE介導(dǎo)的機(jī)制和神經(jīng)免疫失調(diào)也對(duì)AR的發(fā)生和發(fā)展有重要影響[26]。例如,一些過敏原可以通過其酶活性誘導(dǎo)上皮細(xì)胞產(chǎn)生細(xì)胞因子和趨化因子,促進(jìn)Th2反應(yīng);或削弱上皮連接的緊密性,破壞上皮細(xì)胞屏障功能,促進(jìn)DC與過敏原的接觸[27]。在AR的神經(jīng)免疫機(jī)制方面,鼻黏膜感覺神經(jīng)末梢受到炎癥刺激后會(huì)分泌SP、血管活性腸肽(VIP)等多種神經(jīng)肽,以SP為代表的鼻神經(jīng)肽具有強(qiáng)烈的致血管擴(kuò)張以及促炎作用,其在AR發(fā)病過程中的地位日益受到重視[28]。針灸治療可以通過有效降低AR患者鼻神經(jīng)肽的水平來改善鼻部癥狀。另有研究發(fā)現(xiàn),針刺蝶腭神經(jīng)節(jié)(蝶腭穴)為主的治療方法也能顯著降低AR患者升高的鼻神經(jīng)肽(包括SP、VIP)[29]。
綜上所述,針灸發(fā)揮作用的核心環(huán)節(jié)在于調(diào)節(jié)AR的免疫過程,引入“DC-Th”免疫軸能有效解釋其防治機(jī)制,能為今后進(jìn)一步深入研究指明方向。