特异性免疫治疗对变应性鼻炎合并哮喘患儿的影响*
2011-10-24杨钦泰陈壮桂黄雪琨陈玉莲张革化
杨钦泰, 陈壮桂, 黄雪琨, 陈玉莲, 张革化△
(中山大学附属第三医院 1耳鼻咽喉-头颈外科,2儿科,广东 广州 510630)
特异性免疫治疗对变应性鼻炎合并哮喘患儿的影响*
杨钦泰1▲, 陈壮桂2▲, 黄雪琨1, 陈玉莲1, 张革化1△
(中山大学附属第三医院1耳鼻咽喉-头颈外科,2儿科,广东 广州 510630)
目的探讨屋尘螨变应原特异性免疫治疗对变应性鼻炎合并哮喘患儿血清白细胞介素 13(IL-13)、白细胞介素 4(IL-4)、干扰素 γ(IFN-γ)水平及鼻部症状和肺功能的影响。方法选择屋尘螨变应原阳性的变应性鼻炎合并支气管哮喘的患儿58例,其中35例接受屋尘螨特异性免疫治疗为免疫组,其余23例予局部糖皮质激素治疗为药物组。于治疗前及治疗1年后分别测定患儿血清IL-4、IFN-γ和IL-13水平,并评估鼻部症状和肺功能。结果经过1年治疗后,免疫组鼻部症状评分较治疗前明显减少(P<0.05),与药物组相比有显著差异(P<0.05);免疫组因哮喘急性发作而急诊就诊的频率明显少于药物组;与治疗前比较,免疫组血清IL-4和IL-13水平下降,IFN-γ水平及IFN-γ/IL-4升高 (P<0.05),肺功能改善明显(P<0.05);而药物组血清IL-4和IL-13水平较治疗前无明显下降 (P>0.05),肺功能无改善 (P>0.05)。结论特异性免疫治疗后患儿血清IL-4和IL-13下调, IFN-γ及IFN-γ/ IL-4上调,提示特异性免疫治疗可能调节体内T辅助细胞(Th)Th1/Th2细胞的平衡,从而改善患儿鼻部症状和肺功能。
免疫疗法; 鼻炎,变应性; 哮喘; 白细胞介素13; 儿童
变应性鼻炎 (allergic rhinitis,AR)是哮喘的危险因素,AR伴有哮喘症状的比例高达40 %,对患者的生理和心理均造成巨大的影响[1]。目前常规治疗以药物为主,如鼻内糖皮质激素、口服抗组胺和白三烯受体拮抗剂等,虽能控制大多数患者的临床症状,但是均非对因治疗,不能从根本上阻断变应性炎症的自然进程,而特异性免疫治疗(specific immunotherapy,SIT)是WHO推荐针对患者过敏机制的对因治疗手段,但对其治疗机制尚不完全清楚。目前研究证实Th1/Th2细胞平衡失调是呼吸道变应性炎症的主要原因,其中血清白细胞介素 13(interleukin 13,IL-13) 等细胞因子在发病机制中起重要作用[2]。本文通过比较AR合并哮喘患儿SIT治疗前及治疗1年后血清细胞因子水平、鼻部症状和肺功能的变化,探讨屋尘螨SIT对AR合并哮喘患儿的影响。
材 料 和 方 法
1主要试剂
标准化屋尘螨变应原提取液(ALK-ABELLó),白细胞介素 4(interleukin-4,IL-4)、干扰素-γ(interferon-γ,IFN-γ)及IL-13水平浓度,试剂盒均购自深圳晶美生物工程有限公司。
2研究对象
选择2003年6月-2009年12月中山大学附属第三医院门诊58例儿童患者,依据2004年《变应性鼻炎诊治原则和推荐方案》[3]和2003年《儿童支气管哮喘防治常规(试行)》[4]确诊为AR合并哮喘患儿的病例,经变应原皮肤点刺试验和血清特异性免疫球蛋白E(immunoglobulin E,IgE)测定诊断为屋尘螨过敏。35例[男20例,女16例,年龄6岁5个月-14岁,中位年龄9岁,平均年龄(7.0±1.8)岁;病程6月-96月不等,中位病程43月,平均病程(36±8)月]接受SIT治疗(免疫组)1年。另外23例予药物治疗(药物组)[男性14例,女性10例,年龄6-14岁,中位年龄9岁,平均年龄(7.0±1.9)岁;病程7月-98月,平均病程(36±10)月],其中,AR用药方案参照ARIA(allergic rhinitis and its impact on asthma)指南,而哮喘用药按照全球哮喘防治创议(Global Initiative for Asthma,GINA)方案,分级给予局部糖皮质激素治疗1年。所有病例开始SIT前至少1个月无哮喘急性发作症状。在免疫组:血清屋尘螨特异性IgE阳性分级为Ⅲ级2例,Ⅳ级12例,Ⅴ级14例,Ⅵ级7例;28例患儿在近1年内使用了吸入激素控制治疗,7例未进行控制治疗。SIT开始时对哮喘已进行控制治疗的患儿继续原治疗,其中8例轻度间歇哮喘患儿未用控制类药物。2组患儿的性别、年龄、AR和哮喘的临床特征无显著差异,具有可比性。
3SIT方案
应用标准化屋尘螨变应原提取液,在上臂远端1/3的外侧行皮下注射,治疗进程中左右上臂轮流注射。每次注射至少留观30 min,并记录注射后的不良反应。注射剂量以20 U起始,起始治疗阶段按照以下方案每周递增剂量:20 U、40 U、80 U、200 U、400 U、800 U、2 000 U、4 000 U、8 000 U、10 000 U、20 000 U、40 000 U、60 000 U、80 000 U、100 000 U,共计15周(每周注射1次)达到最高维持注射剂量即100 000 U,随后实施维持剂量(每6周注射1次)。
4细胞因子的检测
所有AR合并哮喘患儿在治疗前及1年后检测以下项目:采静脉血3 mL,取血清,采用双抗体夹心ELISA法测定血清IL-4、IFN-γ及IL-13浓度,具体实验方法及结果判定均按试剂盒说明进行操作。
5鼻部症状和肺功能评估
患者每次注射时对鼻部症状进行评分,评分项目包括:鼻堵、鼻痒、喷嚏和鼻涕;每项评分标准为0-3分(0分:无症状;1分:轻微;2分:中度;3分:重度),各症状总和最高12分;经治疗后症状评分改善30%以上被视为有临床意义。应用最大呼气流量-容积曲线测定方法,在治疗前和治疗1年后测定肺功能,包括:用力肺容量(forced vital capacity,FVC)、第1秒用力呼气容积(forced expiratory volume in one second percentage,FEV1%),呼气高峰 流速(peak expiratory flow percentage,PEF%)。另外,每次注射前和注射后30 min应用峰流速仪测量PEF,较注射前下降超过20%作为出现速发全身不良发应的参考标准。
6统计学处理
结 果
1SIT对患儿鼻部症状的影响
58例患儿均顺利完成1年的治疗,免疫组35例患者鼻部症状评分减少30 %以上的32例,有效率91.42%(32/35),而药物组有效率为65.23 %(15/23),2组间治疗有效率的差异显著(P<0.05)。免疫组治疗后平均症状评分为(2.6±1.7)分,与免疫组治疗前[(7.8±2.3)分]和药物组治疗后[(5.2±2.1)分]比较,均有显著差异(均P<0.05)。
2SIT对患儿因哮喘急性发作而急诊就诊的频率及肺功能的影响
哮喘发作需急诊就诊的次数免疫组为(1.12±0.96)次,药物组为(2.17±1.52)次,差异显著(P<0.05);治疗前,免疫组患儿肺功能指标FVC、FEV1%、PEF%和药物组比较,差异无显著(均P>0.05);治疗1年后,虽然免疫组患儿FVC与药物组患儿比较,差异无显著(P>0.05),但FEV1%、PEF%均优于药物组,差异显著(均P<0.05); 免疫组患儿治疗前、治疗1年后肺功能指标比较,差异显著(P<0.05);而药物组治疗前后则无明显变化(P>0.05),见表1。
表1SIT组和药物组治疗前、后肺功能的比较
GroupFVC(L)FEV1%(%)PEF%(%)SITPre-treatment1.21±0.8396.8±21.3104.0±16.3(n=35)Post-treatment1.49±0.98∗121.0±16.3∗△124.0±19.7∗△MedicalPre-treatment1.27±1.0298.0±27.2102.0±11.9(n=23)Post-treatment1.38±1.28107.0±36.2110.0±29.7
*P<0.05vsSIT Pre-treatment;△P<0.05vsmedical post-treatment.
3SIT对患儿Th1/Th2细胞因子比值及IL-13水平的影响
与治疗前相比,免疫组儿童治疗1年后血清IL-4水平下降、IFN-γ水平及IFN-γ/ IL-4比值升高 (P<0.05),血清IL-13水平较治疗前明显下降 (P<0.05),药物组儿童IFN-γ水平及IFN-γ/ IL-4比值升高 (P<0.05),血清IL-4、IL-13水平较治疗前无明显下降 (P>0.05),见表2。
表2 不同治疗对AR合并哮喘患儿Th1/Th2 细胞因子和IL-13水平的影响
#P<0.05vsSIT pre-treatment;△P<0.05vsmedical pre-treatment.
讨 论
近年来,在动物实验和临床实验均阐明了Th1/Th2细胞平衡失调、Th2细胞活化亢进是呼吸道变应性炎症发病的重要基础,AR与支气管哮喘被认为是同一种疾病在不同部位的表现,随着对AR与支气管哮喘不断深入研究,针对“同一气道,同一疾病”的治疗理念已得到广泛认同[5]。SIT是由WHO推荐可以改变患者变应性疾病自然进程、纠正患者机体Th1/Th2细胞比例和功能失衡的对因治疗方法。目前,多中心研究表明SIT可以显著减轻AR和哮喘患者上、下呼吸道的症状,减少患者的用药量,且对儿童疗效优于成人,儿童早期进行SIT还可能阻断变应性炎症的自然进程,防止单纯AR向哮喘进展,防治对新的变应原产生过敏[6]。本研究结果显示,经过1年的免疫治疗后,有91.42%的患者上呼吸道鼻部症状获得了明显且平稳的症状改善,优于对照组(65.23%)。另外,免疫组患儿下呼吸道肺功能也得到明显改善,而且与药物组相比减少了因哮喘急性发作而急诊就诊的频率。上述结果表明SIT相对于单纯药物治疗而言,可以减少哮喘急性发作次数,维持患儿良好的肺功能,并且使患儿获得更稳定的鼻部症状改善,达到同一气道,同一疾病,统一综合治疗的目的,但SIT是否可以潜在干预变应性疾病的自然进程、抑制气道重塑和改善哮喘患者预后等方面还需进一步研究。
SIT的作用机制是降低机体对变应原的特异反应性,主要可能是抑制Th2型反应,调节Th1/Th2 型之间的平衡,从而下调Th2 型细胞因子如IL-4、5等的分泌、抑制气道嗜酸性粒细胞和肥大细胞浸润及IgE的产生,上调Th1 型细胞因子IFN-γ等的分泌,抑制气道变应性炎症的发生与恶化[5]。本研究结果证实SIT治疗1年后对患儿体内Th1/Th2的细胞失衡产生了影响,下调了代表Th1的细胞因子IL-4,同时上调了代表Th2细胞因子INF-γ的水平,从而改变了IFN-γ/ IL-4比值,由此达到纠正体内Th1/Th2细胞失衡的作用。
IL-13主要由活化的Th2细胞分泌,认为是继IL-4、5 之后与呼吸道变应性炎症最密切相关的细胞因子,主要参与T、B细胞发育,调节Th1和Th2细胞功能,促进IgE合成,诱导嗜酸粒细胞游走,刺激成纤维细胞增殖,参与气道重塑,动物实验已证实IL-13在哮喘发病气道重塑等机制中起到关键作用[2,7]。本研究结果发现免疫治疗1年后患儿血清IL-13水平显著下降,肺功能的指标FEV1%及PEF%优于治疗前,而对照的药物组却无明显变化,因此,我们推测SIT不但能够有效改善患儿上、下呼吸道的变应性炎症,还可能通过下调IL-13抑制患儿气道重塑从而改善鼻、肺功能,但实际情况仍需进一步组织病理学的支持。
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Effectsofspecificimmunotherapyonallergicrhinitischildrenaccompaniedwithasthma
YANG Qin-tai1, CHEN Zhuang-gui2, HUANG Xue-kun1, CHEN Yu-lian1, ZHANG Ge-hua1
(1DepartmentofOtolaryngology,2DepartmentofPediatrics,TheThirdAffiliatedHospitalofSunYat-senUniversity,Guangzhou510630,China.E-mail:gehuazh@hotmail.com)
AIM: To explore the effects ofDermatophagoidespteronyssinusallergen-specific immunotherapy (SIT) on the serum interleukin (IL)-13,IL-4,interferon (IFN)-γ, nasal symptoms and pulmonary functions in allergic rhinitis children accompanied with asthma.METHODSFifty-eight cases of allergic rhinitis children accompanied with asthma participated in this study. Their allergens wereDermatophagoidespteronyssinus. Thirty-five children
SIT were SIT group, and the other 23 children received local glucocorticoid treatment were medical group. The serum levels of IL-13, IL-4 and IFN-γ were examined, and the nasal symptoms and pulmonary functions were checked before treatment and one year after treatment.RESULTSThere was a significant difference in nasal symptoms between the two groups one year after treatment (P<0.05). The patients in SIT group had fewer symptoms. The serum levels of IL-4 and IL-13 were clearly reduced. IFN-γ and the ratio of IFN-γ/IL-4 were significantly increased (P<0.05). The pulmonary functions were significantly improved in SIT group (P<0.05). Meanwhile in medical group, the serum levels of IL-4 and IL-13 had less change (P>0.05), and the pulmonary functions were poorly improved (P>0.05).CONCLUSIONSIT may regulate the imbalance of Th1/Th2 cells in allergic rhinitis accompanied with asthma by reducing the serum levels of IL-4 and IL-13 and increasing IFN-γ and the ratio of IFN-γ/IL-4, resulting in reducing the nasal symptoms and improving the pulmonary functions.
Immunotherapy; Rhinitis, allergic; Asthma; Interleukin 13; Children
R394
A
1000-4718(2011)03-0596-03
2010-07-07
2010-10-19
广东省科技计划资助项目(No.2009B030801087;No.2008B030301040)
△ 通讯作者 Tel:020-85252239;E-mail:gehuazh@hotmail.com
▲并列第一作者
10.3969/j.issn.1000-4718.2011.03.035