标准化抗原特异免疫治疗

【关键词】  标准化 抗原特异免疫

 1  背景

    1906年奥地利医师Clemens Von Pirquet提出变态反应的概念。有过敏反应的病人在反复接触同一种引起过敏的物质时才会出现特殊的过敏反应，而非过敏的正常人即使反复接触这种物质也不会出现过敏反应，将这种与正常人不同的反应称为“变态反应（allergy）”，即改变了的反应。2006版GINA以及EAACI和AAAAI共识报告PRACTALL指出儿童持续哮喘与变态反应有关，这种改变了的反应临床可表现为湿疹、变应性鼻炎、结膜炎和食物过敏、血嗜酸细胞增加及总IgE升高。变态反应是哮喘发病的主要风险因子，并关系哮喘的持续性和严重性，后者建议在所有哮喘儿童进行变应性诊断以预测哮喘的转归，诊断方法包括体内皮肤点刺试验和体外特异性IgE测定。哮喘综合防治措施包括避免措施、药物、免疫治疗、等。免疫治疗是指变应原的免疫治疗，虽然药物治疗是哮喘治疗的首选，但因免疫治疗是目前能惟一改变哮喘病程并且有多种益处的疗法，而备受重视。

    免疫治疗最早是1903年由德国的Dunbar开始试用，几年后由英国的Noon和Freeman应用变应原特异免疫疗法（SIT）治疗枯草热和过敏性鼻炎获得成功，自1911年始有大量的临床研究报告。然而，半个多世纪以来，对SIT治疗哮喘的临床疗效和安全性一直有两种完全不同的观点，在英国的免疫治疗指南中甚至把哮喘作为禁忌。但经过大量基础和临床研究，特别是1998年WHO在抗原免疫疗法现状的报告中指出，SIT对许多花粉（包括花草、豚草等）、屋尘螨及少数动物毛屑（如猫）引起的过敏性哮喘有效。同时将变应原提取物（AE）更名为变应原疫苗（AV）。为了提高疗效和安全性，在WHO的报告中还提出，必须使用标准化的AV。认为变应原提取物的质量对临床特异性诊断的准确性和治疗的有效性都是至关重要的。这里特别强调了标准化的概念。    李孟荣，主任医师，副研究员，硕士生导师，浙江省151第二层次人才，温州市551第一层次人才，现在为温州医学院儿科研究所副所长，浙江省小儿呼吸医学重点学科后备带头人。温州医学院附属育英儿童哮喘与变态反应免疫治疗中心主任医师。1986年毕业于温州医学院儿科系获学士学位；1989年师从黄达枢教授毕业于温州医学院儿科呼吸功能与免疫硕士研究生。主要从事小儿呼吸疾病与哮喘免疫和变态反应关系研究及治疗。2004年获得浙江省151人才证书。2001年赴澳大利亚昆士兰大学免疫与肿瘤研究所进修访问一年。2007年赴美国弗吉尼亚联邦大学医学院儿科系哮喘变态反应免疫中心访问学者半年。每周从事小儿呼吸疾病与免疫和变态反应诊治专家门诊等临床实践。

    2  标准化抗原特异免疫治疗的定义

    免疫治疗，其实是抗原特异免疫治疗，又称减敏疗法或脱敏疗法。基本方法是利用检测到的、对病人有致敏反应的过敏原，制成不同浓度，反复给病人皮下注射，剂量由小到大，浓度由低到高，逐渐诱导病人耐受该过敏原而不产生过敏反应或者减轻过敏反应。

    标准化抗原特异免疫治疗是指应用标准化的变应原疫苗，其质量和标准化决定特异免疫治疗的成功。目前在我国还没有商品化的标准化变应原供应，因此我国变应原的标准化迫在眉睫。WHO要求变应原的标准化至少要对三个方面进行评估：（1）组成最佳且一致；（2）主要致敏蛋白含量一致；（3）总变应原效价一致。标准化抗原特异免疫治疗不仅要求应用标准化的变应原疫苗，而且要求治疗操作过程标准化。

    3  免疫治疗的机制

    免疫治疗机制的复杂与变态反应的免疫过程有关，变态免疫反应的发生决定于患者遗传易感性、变应原暴露途径、剂量、结构。变态免疫反应包括变应原致敏和形成针对变应原的特异性免疫反应。变应原的致敏通过触发变应原特异性Th2分泌Th2细胞因子（如IL?4、IL?13），使B细胞产生IgE、粘液分泌、内皮细胞活化、T细胞嗜酸细胞移行靶组织或器官。IgE与高亲和力受体FcεRⅠ结合表达在致敏肥大细胞、嗜碱细胞的表面，当变应原与之结合使致敏肥大细胞、嗜碱细胞脱颗粒，释放血管活性胺（主要为组胺）、脂性介质（前列腺素、半胱胺酸白三烯）、细胞因子、趋化因子，形成速发变态反应。之后变应原不断刺激变态免疫反应在靶器官形成变应性哮喘、鼻结膜炎、湿疹或全身严重过敏反应（anaphylaxis）等。目前认为T细胞为主的反应，是变态免疫反应的主要事件，针对变应原的外周T细胞耐受可以解决变态反应炎症所有病理过程。

    特异性抗原注射免疫治疗在IgE介导疾病中有显著的疗效，如变应性鼻炎、变应性哮喘、蜂毒过敏反应。免疫治疗既抑制变应原暴露的早期反应又抑制迟发反应。免疫治疗最早认为脱敏疗效与肥大细胞、嗜碱细胞脱敏有关。抗原免疫治疗诱导外周T细胞耐受是最为基本的，它可以抑制抗原呈递细胞引发的下一步Th2反应，直接抑制Th2、Th1反应，抑制变应原特异性IgE产生，诱导变应原特异性IgG4、IgA产生，抑制肥大细胞、嗜碱细胞、嗜酸细胞，并与靶器官定植的细胞和气道重塑相互作用等。外周T细胞耐受与调节性T细胞亚群和免疫耐受相关细胞因子IL?10、TGF?β密切相关，IL?10、TGF?β产物增加，可诱导T调节性亚群和T细胞耐受现象。最近的证明在免疫治疗后外周血及粘膜表面IL?10产生增加。IL?10具有巨大潜在的抗变应性的性质，包括抑制肥大细胞、嗜酸细胞和T细胞反应，促进B细胞重链同族型转换成IgG4等。

    B细胞的耐受不像外周T细胞耐受早期就产生，甚至免疫治疗可引起暂时性的血清特异性IgE的升高，但血清总IgE水平不能真实地反映治疗机制和效果。随着免疫治疗伴随变应原特异性IgG增加，尤其是IgG4亚型，后者不仅阻止IgE介导的嗜碱细胞释放组胺，而且阻止IgE介导的抗原呈递给T细胞，因而有“封闭抗体”理论。认为变应原特异性IgG4抗体可能作为封闭抗体和肥大细胞表面的IgE抗体竞争，在变应原粘附于肥大细胞表面的IgE之前中和变应原，从而抑制IgE介导的免疫反应。免疫治疗的效果依赖于“有害”的特异性IgE和“保护性”的特异性IgG4之间平衡的变化，免疫治疗数年之后IgE/IgG4明显下降。

    总之，在变应原特异性免疫治疗的机制研究中发现T细胞细胞因子平衡的改变（使Th2向Th1偏移），IL?10、TGF?β产物增加，出现T调节性亚群激活和T细胞耐受现象。血清变应原特异的IgG4水平明显增加，而IgE大多保持不变，来源于抗原呈递细胞的IL?12增加，进入靶组织的嗜酸细胞和T细胞减少，外周血嗜碱细胞减少，并阻滞、改善气道重塑现象和气道高反应现象。

    4  免疫治疗的临床疗效

    变应性疾病治疗，已有100年的。避免接触过敏原一直是首选的方法，它可以减少长期治疗的必要。药物治疗主要着眼于疾病症状的改善或阻止病程的长期进展，改善肺功能，提高生活质量，但是没有证据表明，药物治疗能改变变应性疾病的长期后果。

    经多中心、双盲、随机临床试验荟萃分析证明，免疫治疗对变应性鼻炎、变应性哮喘、蜂毒过敏反应治疗有效，而且在成人、儿童都有效。该方法通过干涉过敏性炎症的病理生理机制而从根本上改变疾病的自然进程，也是目前惟一可能从根本上根治过敏性疾病的方法，并且能阻止新的变应性现象发生。其治疗保护作用除改善症状、减少抗过敏性药物的用量、减少高反应性外，其治疗益处可以在停止治疗后持续3年以上，报告甚至可持续6年、12年。

    免疫治疗可作为一种单独的治疗方法，减轻炎症反应，诱导免疫耐受，缓解临床症状。但在需要适度药物治疗的病人中，联合免疫治疗可取得最好的疗效。

    年轻病人（儿童）对免疫治疗的反应似乎比成年人好，特别在儿童过敏性鼻炎中可防止进一步哮喘的发生，也可阻滞哮喘的进程。这提示在疾病早期，即尚未进入慢性不可逆性状态的恶化期之前，就要干预疾病的自然过程。

    螨脱敏治疗的疗效大约为75%左右，蜂毒脱敏可达90%以上，可以减轻再次接触过敏原后的过敏反应，在某些病例，可达到长期缓解的疗效。

    免疫治疗还有一定的局限性，并非所有病人均适用，减敏疗法一般起效缓慢，治疗时间较长等，皮下免疫治疗尚存在发生全身严重过敏反应的可能以及必须长时间到医疗单位进行治疗的不便。

    5  抗原特异免疫疗法的适应症和禁忌

    5.1  适应症

    为确诊变应原特异性IgE介导的变态反应患者如过敏性鼻炎、过敏性哮喘（包括咳嗽变异性哮喘）、过敏性结膜炎等有临床症状，经过敏原皮肤试验或特异性IgE检测阳性者。对于食物过敏原及药物过敏原，则应采取避免再次接触，而不用减敏疗法。

    5.2  禁忌症

    免疫缺陷疾病、肿瘤患者；一直服用β受体阻滞剂的患者；不能理解免疫治疗过程及心理状态不能接受者；免疫治疗期间出现严重反应者；致敏原未明、非IgE介导的哮喘，重症哮喘病人尽管应用药物治疗但FEV1仍低于预计值70％以下者，无法进行减敏的致敏原引起的哮喘。5岁以下儿童及妊娠期患者（维持治疗阶段可以继续）为相对禁忌症。

    6  免疫治疗可能导致局部或全身的不良反应

    6.1  局部反应

    发生在注射部位，包括痒、红晕、肿胀、硬结、坏死等，可分为在注射后20～30 min内发生或注射30 min后发生的两类。发生这种反应时一般不需要调整剂量，局部反应发生不能预测继后的全身严重过敏反应的发生。严重者口服抗组胺药、冷敷、调整剂量，直至终止治疗。当应用铝包被的疫苗时，注射部位皮下结节常见，这些结节大多数都会消失，并不需要调整剂量。

    6.2  全身反应

    远离注射部位的任何不良反应统称全身反应，常发生在注射后数分钟，很少在注射30 min后出现，越早出现的反应越严重，并需要紧急处理。当发生严重全身反应时，病人的免疫治疗计划要重新评估。全身反应包括休克、喉水肿、支气管哮喘、鼻炎、血管性水肿、荨麻疹、全身性红斑、血管炎等。

    （1）轻度全身反应：局部荨麻疹、鼻炎或轻度哮喘（峰流速PEF基线下降＜20%），口服抗组胺药或吸入β2受体激动剂处理。

    （2）中度全身反应：发生缓慢（＞15 min）的全身性的荨麻疹和（或）中度哮喘（峰流速PEF基线下降＜40%），口服抗组胺药、皮质激素和（或）吸入β2受体激动剂（不使用肾上腺素）。

    （3）重度（非致命性）全身反应：快速发生（＜15 min）的全身性的荨麻疹、血管性水肿或严重哮喘（峰流速PEF基线下降＞40%），使用全身皮质激素、抗组胺药和（或）吸入β2受体激动剂（可使用肾上腺素）。

    （4）过敏性休克：立刻发生瘙痒、潮红、红斑、全身性的荨麻疹、血管性水肿或严重哮喘、低血压等，即刻使用肾上腺素、全身皮质激素、抗组胺药、吸入β2受体激动剂、建立静脉通道、给氧的强化治疗等。

    7  免疫治疗的危险因素以及安全性

    免疫治疗主要危险是发生在注射后的严重致死性过敏反应，其发生与患者的致敏状态、变应原的剂量、释放速度有关。最近两组美国的研究报告表明全身反应的发生率为2.9%和2.1%，大多数全身反应发生与患者的高致敏性有关。AAAAI对严重致死性过敏反应问卷调查，1985年至2001年发生死亡的34例，其中28例（88%）因哮喘没有控制，处于不稳定状态，并且21例（75%）正在使用全身皮质激素；18例（52%）发生在治疗的起始阶段；5例发生于注射剂量错误（15%）；5例发生在更换新批号后的第一次注射（15%）；3例发生在注射后离开医疗单位（9%）。哮喘被认为是致死性过敏反应的最大风险。致死性过敏反应在美国每250～280万次注射中发生一次，AAAAI推测每200万次注射会发生一次。常规皮下免疫治疗在起始阶段逐渐增加变应原剂量，最终达到维持剂量是基于安全的考虑。为了更快达到维持剂量，常采用冲击疗法（rush）和集群疗法（cluster）。冲击疗法是一天内给于多次注射，一天或几天达到维持剂量，这种快速疗法增加全身反应的发生率；集群疗法是一天内给于二次注射或更多，每周注射一天或二天，没有冲击疗法那么快达到维持剂量，却比常规免疫治疗更快达到维持剂量，似乎没有增加全身反应的发生率。

    因此，免疫治疗主要危险因素包括：冲击免疫治疗；不稳定的哮喘，在注射前要用全身皮质激素控制的哮喘；在症状加重期进行注射；高度敏感的个体（由皮试或IgE测定判断）；应用β受体阻滞剂；使用未标准化的疫苗；操作失误；注射后立即离开诊所或在家中注射；剂量错误；偶然进行了（部分）静脉注射。

    8  免疫存在的问题及对策

    免疫治疗的应用尚存在如下问题：①安全性方面有诱发严重过敏反应的可能。②用于诊断和治疗的变应原浸液含有变应原性和非变应原性物质，使用非标准化的产品。③对确诊单一变应原的病例治疗便利且疗效好，若变应原的异源性较大或有多种因素存在，或用于治疗的变应原有限，不能完全与产生变态反应的变应原相匹配，因此会影响治疗效果。④皮下注射有一定痛苦，且病程长，需多年性的应用，对治疗的终止点的判断或何种患者在停止治疗后会复发无明确的标准。

    9  变应原特异性免疫治疗的趋势

    常规免疫治疗有效，但基于更安全性和更方便要求，在不牺牲其疗效的前提下，有许多新的进展。

    （1）选用佐剂：如将氢氧化铝用作佐剂，目前的研究以酪氨酸和脂质体代替氢氧化铝作为变应原载体，这些物质具有缓释特性，并可增加特异性IgG抗体的水平，增强变应原对T细胞的免疫反应，可减少用于治疗的变应原量，因而增加了应用安全性。

    （2）修饰变应原：处理变应原使成为类变应原，使之能保留免疫原性产生特异性IgG抗体的能力，减少致敏性又不被肥大细胞粘附的IgE所识别，从而达到临床有效而减轻副作用的目的。

    （3）重组变应原：通过DNA重组技术，以编码变应原DNA为模板，可获得重组变应原，然后将多种重组变应原制备成组合（component?resolved，CR）。以CR行体外和体内诊断可明确患者致敏的全部变应原内容和结构，即变应原全貌（allergen profile），据此设计针对该全貌的免疫疗法（component?resolved immunotherapy，CRIT）。

    （4）肽免疫疗法：变应原特异性免疫治疗常常是剂量依赖性的，但由于过敏反应的存在，使变应原治疗用量不能达到足够剂量。T细胞抗原表位肽（epitope peptides）是一种短、线性氨基酸序列，它可为T细胞识别，但不能与变应原特异性IgE结合，因而也不能产生过敏反应，但却保留免疫治疗期间完全变应原调节T细胞反应性的能力。已有临床实验证实，肽免疫治疗安全有效。

    （5）DNA疫苗：从基因文库对一种重要变应原的DNA编码，掺入一种质粒或病毒载体遗传物质内。编码某种抗原或变应原的质粒DNA（pDNA）注入肌肉或皮下，可被包括APC在内的体细胞摄取并合成变应原。pDNA疫苗能诱导产生较强的Th1反应。给小鼠接种卵清蛋白pDNA后再以卵清蛋白激发，发现可抑制嗜酸细胞浸润，IgE抗体滴度降低。

    （6）联合抗IgE抗体疗法：冲击免疫治疗前给于抗IgE抗体（Omalizumab），使冲击疗法全身反应发生率减少到维持剂量时的五分之一。

    （7）免疫刺激DNA：如CpGODN联合变应原的免疫治疗，已经进入临床试验阶段。

    （8）改变免疫治疗途径的研究：经鼻腔、气管、口服给药途径由于胃肠道反应、局部不能耐受等使研究者失去兴趣，目前引起人们重视的是舌下含服免疫疗法，认为更加安全，简便易用，避免注射治疗的痛苦和可能发生的不良反应。就目前来说其疗效不及常规的皮下免疫治疗，虽然更安全，避免了前者的不便，但其不良反应如口腔发痒、粘膜肿胀等发生率可高达46%，且有严重全身反应如荨麻疹、腹痛、呕吐等需住院现象发生。舌下含服免疫疗法需要更大剂量的变应原，目前尚需解决最佳剂量、给药频度、治疗持续时间等问题。

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