妊娠期鼻炎发病机制的研究进展
2021-01-05曾佐静敖旭东罗超洪冬冬彭顺林
曾佐静,敖旭东,罗超,洪冬冬,彭顺林
(1.成都中医药大学,四川 成都 610075;2.成都中医药大学附属医院,四川 成都 610075)
0 引言
妊娠期鼻炎(pregnancy rhinitis,PR)是妊娠期妇女的常见病状,由于分泌物增多和黏膜肿胀而导致持续性的鼻部充血,通常于妊娠最后六周或以上出现,没有其他呼吸道感染迹象,且无已知的过敏原因,鼻塞症状可于分娩后两周内完全消失[1]。有调查显示本病的发生率高达20%-38.89%以上,并可开始于任何孕周,持续的时间大多至产后6周[2-4]。鼻压力计调查亦证实妊娠晚期妊娠鼻炎的存在[5]。PR为一种自限性疾病,随着生活水平的提高及优生优育的普及,本病对孕期妇女生活质量及胎儿发育的不利影响引起医患的注意。一项关于鼻炎与妊娠妇女生活质量关系的研究表明PR引起的鼻塞可能导致产妇打鼾,甚至成为阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征(OSAHS)的原发因素,严重者诱发孕妇与胎儿并发症(如胎儿宫内发育受限、妊娠高血压、子痫等)[6]。尽管目前为止并无明确的PR的病理生理学的概念,但早在19世纪就有关于生殖与鼻部关系的探究,且提出了激素致病学说,这也成为PR现阶段的主流病因:雌、孕激素,胎盘生长激素,垂体激素、催乳素等。
母—胎免疫是最典型的违背经典免疫学规律的一种现象。成功的妊娠离不开母体对胎儿的免疫耐受。胎儿作为一种半抗原,母体免疫系统须对其包容甚至保护,则必须加强Th2和调节性T细胞(regulatory T cells,Tregs)的表达从而抑制Th1和Th17。否则胎儿被母体当做抗原驱逐,妊娠面临失败。T细胞在这样的特殊环境中扮演着重要的角色[7]。而AR的发病中,Th0也是偏向Th2及Treg分化。这样的“巧合”不禁引人思考:妊娠期Th2及Treg的增多是否会引发鼻部症状?妊娠前患变应性鼻炎,在妊娠后症状是否会加重?这其中的机制具体是什么呢?
1 免疫微环境作用
1.1 先天免疫
外来抗原首先接触固有免疫系统,刺激细胞因子分泌,呈递抗原,激活特异性免疫系统,以募集其他免疫细胞,产生抗体。然固有免疫细胞不仅为第一道防线,更有维持妊娠及启动分娩的作用。
AR与先天免疫:AR的发病机制较为复杂。嗜碱性粒细胞(basophil)通过表达模式识别受体(pattern recognition receptor,PRR)、分泌炎症介质等途径调节先天性免疫应答,发挥抗原递呈细胞(antigen presenting cell,APC)样功能调节Th0细胞朝Th2方向分化,促进适应性免疫应答。嗜碱性粒细胞作为变态反应的初级效应细胞,表面含有对IgE具有极高亲和力的FcεRI受体,在与IgE结合后发生级联反应,释放大量组胺等其他与变态反应有关的细胞因子和共振介质。近年研究发现嗜碱性粒细胞表面的活化对致敏原入侵具有感应作用。流式细胞术的发展,使嗜碱性粒细胞活化试验(basophil activation test,BAT)成为临床中诊断变态反应性疾病的快速、准确的方法[8]。
嗜酸性粒细胞为先天免疫系统的效应细胞,富含嗜酸性颗粒。变态反应炎症时外周血液和局部组织中的Eos明显增多[9]。Eos可通过自身的脱颗粒作用释放碱性组蛋白(Major Basic Protein,MBP)、过氧化物酶等含有毒性蛋白的嗜酸性颗粒,并分泌转化生长因子-α(Transforming Growth Factor-α,TGF-α),TGF-β等,来介导和促进气道黏膜变态反应[10]。
肥大细胞(mast cells, MCs)来源于造血干细胞,迁移到最终定居地时发育成熟,主要分布于皮肤、呼吸道等与外界环境相通、且易受致敏原侵袭的地方。当致敏原侵袭机体破坏黏膜的屏障作用,刺激MCs脱颗粒,释放IgE、血小板活化因子(platelet activating factor,PAF)等其他胞浆递质,引起鼻痒、喷嚏、鼻塞、腺体分泌增加等症状。
巨噬细胞(Macrophages,mø) 源自单核细胞,位于组织内。巨噬细胞不仅可以直接粘附、吞噬病原菌,还可识别、呈递抗原给T淋巴细胞,刺激Th0细胞朝Th2方向分化增值,分泌细胞因子介导适应性免疫。
1.2 妊娠与先天免疫
巨噬细胞在妊娠期母胎界面免疫细胞中的比例约为20%~25%[11]。精液及粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子(granulocyte-macrophage colony stimulating factor, GMCSF)刺激子宫内膜,巨噬细胞迅速将来自于父系的抗原提呈给T淋巴细胞[12]。巨噬细胞中的M1型分泌促炎发展的IL-12、IL-23 和活性氮氧类物质;M2型在DC-SIGN、CD163、CD68等因子的作用下促进组织重塑、炎症消退[13]。并且在妊娠期,巨噬细胞的功能表现为抑制M1且上调M2,同时M2分泌的转化生长因子β(transforming growth factor-β, TGF-β)、IL-10等细胞因子明显增多,帮助滋养层细胞进行免疫逃逸。
肥大细胞(mast cells, MCs)在变态反应及先天性免疫中起传统作用,近年研究发现MCs在胚胎着床及发育过程中起重要作用。有研究认为,孕期机体骤然大量增加的雌、孕激素可吸引MCs到达子宫,在子宫分化成熟并通过脱颗粒作用释放组胺、类胰蛋白酶等因子,协助胚胎接触并侵入子宫内膜。不仅如此,妊娠期间MCs 还有助于滋养细胞存活、胚胎着床和发育,促进血管和胎盘形成[14]。
而分娩与炎症反应在免疫机制上相似,包括通过使免疫细胞驻留并浸润到生殖组织和母体/胎儿界面中而分泌细胞因子/趋化因子。先天性免疫细胞(中性粒细胞,巨噬细胞和肥大细胞)通过释放促炎因子(例如细胞因子,趋化因子和基质金属蛋白酶)来介导分娩过程[12]。
不仅母体自身会营造免疫耐受环境,胎儿也可通过胎肺泌类似于激素的生物学活性的血小板活化因子(platelet activating factor,PAF),以协助维持亚过敏状态[15]。
2 特异性免疫
Th1、Th2均为Th0的亚群。Th1主要分泌Th1型细胞因子,包括IFN-γ、TNF、IL-2等。它们能促进Th1进一步增殖,进而发挥细胞免疫效应,同时抑制Th2增殖。Th2主要分泌Th2型细胞因子,包括IL-4、IL-5、IL-10等,他们能促进Th2细胞的增多,进而促进B细胞活化,发挥体液免疫作用,同时抑制Th1增加。两者相互抑制,呈动态平衡。Th1细胞的主要效应是通过分泌的细胞因子增强细胞介导的抗感染免疫,特别是抗细胞内病原体的感染。Th2的主要效应是辅助B细胞活化,其分泌的细胞因子可促进B细胞的增值、分化和抗体的生成,Th2在变态反应性疾病及抗寄生虫感染中起重要作用。
2.1 AR与Th1/Th2
AR是一种由IgE介导的Ⅰ型变态反应,在临床中甚为常见,影响着全球约40%的人口,且以发达国家为甚。其主要症状为鼻塞、阵发性鼻痒、喷嚏及流清水样涕等。AR涉及多种细胞及细胞因子,发病机制极其复杂,近几年随着Th1/Th2研究的深入,已揭开一部分神秘的面纱。
致敏原进入人体破坏鼻腔粘膜的屏障作用,合成促炎因子,刺激树突状细胞(DC)成熟、分化,成熟的DC将抗原进行识别、暴露、处理、提成给Th0,促使其向Th2方向分化并分泌白细胞介素IL-4、IL-5、IL-10等细胞因子,引导B细胞分化成为浆细胞合成IgE[16]。IgE通过Fc受体与效应细胞(肥大细胞、嗜碱性粒细胞)结合,称为致敏阶段,为后续变应性炎症的发生做好准备[17]。患者再次接触同种致敏原,致敏原便可迅速与已存在的IgE结合,此时效应细胞脱颗粒并释放大量炎性介质(组胺、白三烯、前列腺素和血小板活化因子等),从而引发鼻痒,喷嚏,流涕、鼻塞等症状[17],称为激发或效应阶段。Th2细胞及细胞因子在整个过程中发挥关键作用,因此变应性反应亦被称为Th2反应。
2.2 妊娠与Th1/Th2
胚胎对于母体而言是一种同体半抗原,T 细胞作为子宫蜕膜免疫细胞的重要组成,在母-胎免疫调节中发挥重要作用。T细胞不仅参与母体接受同种异体胚胎的着床和维持,更要介导抗感染免疫,以保护自身及胚胎免受外来病原体攻击。简而言之,母体免疫系统对胎儿的存在呈现一种“睁一只眼闭一只眼”的半警惕稳态[18]。
有研究发现,有过敏史的女性等待妊娠的时间较无过敏史者更短,Th2细胞因子高表达,更利于胚胎着床[19]。胎儿一半染色体来自父系,母胎界面互相对话的重要特征就是母体对胎儿免疫耐受/免疫排斥的动态平衡,并不断转化[20]。黄体酮诱导的免疫阻断因子(progesterone inducedblocking factor, PIBF)为一种免疫调节蛋白,能与 CD4+T细胞上的新型IL-4受体结合,激活 Jak/STAT 途径,诱导Th2 型细胞因子产生[21]。胚胎着床及妊娠期间,抗原经DC处理、呈递给蜕膜处的T细胞,Treg增殖分化,多种Th2型免疫细胞共同作用创造免疫耐受环境,以助妊娠[22]。Th2细胞因子还参与子宫血管的生成、重塑,为胚胎提供营养[23]。妊娠晚期,Th1细胞及因子表达上调,母体侧免疫表现为炎症状态,作用于子宫肌,使胎儿娩出。若免疫环境缺陷或异常,则易致流产或早产。于是有医者使用免疫疗法,治疗不明原因的反复流产[24-26]。
妊娠通常不会增加过敏的频率[27]。妊娠期Th2细胞及细胞因子占绝对优势。IL-4不仅是重要的免疫细胞因子,其在神经再生与细胞增殖、分化方面亦有参与[28,29],例如引导大鼠骨骼肌再生。IL-4可将促炎M1巨噬细胞转化为组织再生M2表型,从而增强间充质干细胞(MSC)的分化和功能[30]。IL-4还可提高脂肪组织衍生细胞基质的能力,使细胞内脂质蓄积增加,引起鼻塞。还有研究发现孕期机体IL-33分泌量降低,其表达的孕酮相关阻断因子1 (progesterone-induced blocking factor 1,PIBF1)随之减少,导致早产。
3 PR发病机制
PR的主要症状为鼻塞,而鼻痒、喷嚏、流清涕等过敏性症状并不十分突出,病理生理学中也提示本病为亚临床过敏的激活[31]。鼻塞症状的发生包含物理阻塞、神经调节引起的鼻腔黏膜充血。黏膜炎症是鼻充血以及AR、鼻-鼻窦炎等其他症状的许多特定和相关因素的基础。组胺、肿瘤坏死因子-α、白细胞介素、细胞黏附分子等多种生物活性剂和相关细胞均可引起炎症,表现为静脉充血,鼻腔分泌物增多和组织肿胀,使鼻腔气流受阻[32]。PR发生的直接原因为鼻腔内部血管充盈、张力下降和血浆的渗漏。但出于对母胎的保护和伦理约束,无法进行有创的标本采集,因此以上机制并没有充分的组织病理学依据,这一设想只能在后续的基础研究中进行。
4 讨论与小结
迄今为止所有的证据均表明,妊娠鼻炎(PR)不管从病程、激素水平还是免疫环境变化角度来讲,都支持其为自限性疾病。在诊断明确的情况下,治疗只需针对症状进行有效控制即可,不必过分干预。目前为止,PR并没有最安全的特效治疗手段,妊娠期为妇女最特殊的时期,不仅事涉母体,更易祸及胎儿,导致畸形或功能缺陷,母胎安全显得尤其重要,加大了研究的难度。在临床治疗中需特别谨慎,轻、中度症状患者,可不予药物治疗,鼓励患者平日多活动,或用按摩、鼻腔盐水清洗之法,以减轻鼻塞程度[33];重度患者,在确保母胎安全基础上参考AR的治疗指南,首选透明质酸钠滴鼻液等安全的局部外用药[34],再综合比较表观风险/受益比,给予口服相对较安全的药物[35]。