嗜碱性粒细胞在慢性自发性荨麻疹发病机制中的作用

王文稳，陈奇权，梁高澎，宋志强

慢性自发性荨麻疹(chronic spontaneous urticaria, CSU)是皮肤科的一种常见疾病，以反复自发出现风团、血管性水肿，并伴有瘙痒为特征。CSU的病程常超过6周，其发病机制目前尚未完全阐明。而皮肤肥大细胞激活并释放组胺和其他促炎递质被公认为是CSU发病机制的核心环节，其他则涉及抗IgE及抗IgE高亲和力受体(FcεRI)的自身抗体、Th1/Th2 细胞因子失衡、补体活化、自身免疫性疾病、凝血级联等多个方面[1]。

近年来，越来越多的研究表明嗜碱性粒细胞在CSU发病机制中同样起着重要作用。嗜碱性粒细胞属于血液粒细胞，占外周血白细胞的比例小于1%，曾被看做是“存在于外周血循环多余的肥大细胞”。嗜碱性粒细胞与肥大细胞在形态和功能上具有相似性[2]，它们细胞质中均具有嗜碱性颗粒，并在其细胞表面表达FcεRI[3]，也均可以被IgE致敏，被激活后均出现脱颗粒效应。研究表明通过FcεRI激活的嗜碱性粒细胞在各种IgE介导的免疫反应中起关键作用[4]，如哮喘、花粉症、食物过敏等。本文就嗜碱性粒细胞在CSU发病机制中的作用进行综述。

1 嗜碱性粒细胞活化标志物与CSU

嗜碱性粒细胞活化标志物包括CD63、CD203c、CD69、CD45，但目前可作为特异性活化标志物的只有CD63、CD203c[5]。CD63高表达通常提示嗜碱性粒细胞自动活化。CSU患者外周血嗜碱性粒细胞CD63的表达水平显著升高,且CSU外周血嗜碱性细胞CD63的表达水平与患者血清中总IgE水平之间具有较强的负相关性，同时患者外周血嗜碱性粒细胞CD63的表达水平升高提示CSU的发生可能与自身免疫机制相关[6]。Chen等[7]发现，CSU患者嗜碱性粒细胞CD63表达水平明显高于其他皮肤病患者和健康对照者，自体血清皮肤试验(autologous serum skin test，ASST)阳性和过敏原检测阳性的CSU患者的CD63表达水平也明显高于ASST阴性和过敏原检测阴性的CSU患者，ASST阳性通常提示自身免疫性荨麻疹。Frossi等[8]发现，伴有免疫球蛋白A缺乏症的CSU患者均检测到ASST阳性，且这些患者血清均可诱导嗜碱性粒细胞表面CD63的表达上调。这些研究表明CSU患者外周血嗜碱性粒细胞CD63的表达升高可能与自身免疫性、过敏原致敏等相关。

CD203c在CSU患者嗜碱性粒细胞中的表达稳定上调[9]，且在ASST阳性CSU患者嗜碱性粒细胞中的表达显著上调[10]。但在抗IgE和抗FcεRI刺激后，CSU患者嗜碱性粒细胞表面CD203c的表达水平却低于健康对照者和特应性皮炎患者，在病情严重CSU患者中表达最低[9]。研究表明，慢性荨麻疹患者嗜碱性粒细胞CD203c表达水平升高提示病情严重，因此CD203c可能是衡量慢性荨麻疹严重程度的潜在标记物[11]。在应用奥马珠单抗后，获得快速治疗反应的CSU患者嗜碱性粒细胞CD203c反应性高于无治疗反应或者治疗反应缓慢的CSU患者[12]。而Palacios等[13]开展的一项研究则认为缺乏嗜碱性粒细胞CD203c上调活性的CSU患者，对奥马珠单抗治疗有良好临床反应的可能性更大。因此，CD63、CD203c的相关研究可以为嗜碱性粒细胞参与CSU发病提供理论基础，且CD63、CD203c一定程度上和CSU疾病的严重程度、自身免疫性及治疗反应等有关，当然，这需要对更多的CSU患者进行更深入的研究证实。

2 嗜碱性粒细胞反应性与CSU的关系

嗜碱性粒细胞活化试验(basophil activation test, BAT)是通过流式细胞仪测量嗜碱性粒细胞被过敏原或对照物刺激后的活化程度的一种体外试验[14]。通过BAT试验，可将CSU患者分为嗜碱性粒细胞应答者、无应答者和嗜碱性粒细胞减少者三种不同表型。研究表明，这些表型分别具有不同的临床特征。比如嗜碱性粒细胞减少者是临床上病情最严重的表型，其特点在于自身血清反应性增加和抗甲状腺过氧化物酶(antithyroid peroxidase, TPO)自身抗体水平提高[15]；嗜碱性粒细胞应答者的CSU病程往往较长[16]；而根据嗜碱性粒细胞表型，可以预测CSU患者对奥马珠单抗治疗的反应性[17]。Oda等[9]发现，通过刺激FcεRI，嗜碱性粒细胞呈现低反应性是CSU患者的特征，并且与严重的疾病活动有关。另外，嗜碱性粒细胞的反应性还与CSU的自身免疫性密切相关。Schoepke进行的一项跨国、多中心研究发现BAT试验阳性预测自身免疫性CSU的概率是69%。自身免疫性CSU患者体内含有针对IgE及FcεRI的自身IgG抗体，抑或针对自身变应原的特异性IgE，BAT为研究CSU的自身免疫机制提供一个很好的工具[18]。由此可见，嗜碱性粒细胞反应性不仅与CSU患者临床特征相关，还与治疗反应、自身免疫性等相关，同时也提示嗜碱性粒细胞的反应状态可能参与了CSU的发病机制。

3 奥马珠单抗对CSU患者嗜碱性粒细胞的影响

奥马珠单抗是靶向IgE的生物制剂，其在CSU的治疗效果确切，尤其是对难治性CSU的治疗效果得到大量的证据支持。而越来越多的研究发现，CSU患者外周血嗜碱性粒细胞状态与奥马珠单抗治疗密切相关。Deza等发现CSU患者嗜碱性粒细胞FcεRI表达水平显著高于健康对照组，而评估CSU患者嗜碱性粒细胞FcεRI表达水平可以预测CSU患者对奥马珠单抗的治疗反应[19]。嗜碱性粒细胞FcεRI 表达基线水平很高的CSU患者在使用奥马珠单抗后可获得早期治疗反应，嗜碱性粒细胞FcεRI表达基线水平很低的CSU患者使用奥马珠单抗后则获得缓慢的治疗反应[20]，但是嗜碱性粒细胞FcεRI表达水平与奥马珠单抗治疗反应之间的关系仍需要更大样本的研究。另外，Tamer[21]发现在奥马珠单抗治疗12周后，CSU患者外周血嗜碱性粒细胞的绝对计数和百分比显著增加，而嗜酸性粒细胞、中性粒细胞、淋巴细胞和单核细胞等无上述变化，且有研究发现一旦停止使用奥马珠单抗，CSU患者外周血嗜碱性粒细胞数量可降低至0[22]。而另外一项研究发现经奥马珠单抗治疗后CSU患者的嗜碱性粒细胞FcεRI密度会迅速而显著的降低，评估嗜碱性粒细胞FcεRI密度可以预测CSU患者对奥马珠单抗治疗效果[23]。因此奥马珠单抗可能是通过增加外周血嗜碱性粒细胞数量并降低嗜碱性粒细胞FcεRI表达水平，使CSU患者快速缓解临床症状[24-25]。而其他研究发现，CSU患者的外周血嗜碱性粒细胞数量极低，使用奥马珠单抗治疗效果不佳的可能性就越大[26]。而有意思的是，存在FcεRI自身抗体的CSU患者经奥马珠单抗治疗后其外周血嗜碱性粒细胞数量却减少或者无变化[27]，可能的机制是奥马珠单抗可以通过刺激FcεRI改善嗜碱性粒细胞反应性，使CSU患者缓解临床症状[12]。因此，在奥马珠单抗治疗后，CSU患者嗜碱性粒细胞FcεRI表达水平、FcεRI密度、反应性和外周血嗜碱性粒细胞计数的一系列变化，提示我们嗜碱性粒细胞在CSU发病机制中起着重要作用。

4 与嗜碱性粒细胞共同参与CSU发病的相关介质

有研究发现在没有任何抗原的情况下，高IgE抗体浓度(>1 μmol/L)会导致组胺释放并且直接激活嗜碱性粒细胞，这可能是具有高IgE抗体浓度的CSU患者的发病机制[28]。Schmetzer等[29]发现，在CSU患者中均检测有抗白细胞介素(IL)-24的IgE自身抗体(IgE-anti-IL-24), 且IgE-anti-IL-24水平与疾病活动性相关。自体血清疗法在改善CSU患者临床症状的同时，可发现IgE-anti -IL-24水平显著降低[30]。与非特应性健康对照组相比，CSU患者的血清IL- 31水平显著升高，并且在CSU患者皮肤中也发现了IL-31的高表达。IL-31来源于嗜碱性粒细胞，并且可以激活嗜碱性粒细胞[31]。有研究[33]发现IL-3对于CSU患者嗜碱性粒细胞活化也起到重要作用[32-33]，特别是在ASST阳性的CSU患者嗜碱性粒细胞上检测到 IL-3 受体的高表达，并且在IL-3刺激后，嗜碱性粒细胞具有很高的反应性。另外有研究发现，CSU患者血浆P物质(substance p, SP)浓度高于健康对照组，并且CSU患者嗜碱性粒细胞上SP和SP受体的表达均高于健康对照组。SP可能是通过诱导嗜碱性粒细胞脱颗粒、释放组胺，从而参与CSU的发病机制[34]。最新研究发现，与肥大细胞相关的G蛋白偶联受体X2(Mast cells-related G-protein coupled receptor-X2, MRGPRX2)是肥大细胞、嗜碱性粒细胞和嗜酸性粒细胞上的受体，重度CSU患者血清MRGPRX2水平显著升高[35]。因此，在CSU患者检测到相关介质水平的提高以及该介质与嗜碱性粒细胞的密切联系，进一步表明嗜碱性粒细胞参与了CSU的发病，但需要更多的研究进一步证实。

5 嗜碱性粒细胞参与CSU发病的相关信号通路

研究发现在CSU患者疾病活动期间，其外周血嗜碱性粒细胞数量减少，推测可能是外周血嗜碱性粒细胞迁移至CSU患者病变皮肤所致[36]。目前尚不明确外周血嗜碱性粒细胞向CSU患者病变皮肤的募集途径，仅一些研究提出可能涉及通过Th2细胞趋化因子受体同源分子(chemoattractant receptor-homologous molecule expressed on TH2 cells, CRTh2)受体的前列腺素D2(prostaglandin D2, PGD2)途径，PGD2刺激在人嗜碱性粒细胞中诱导剂量依赖的CRTH2受体内在化，并参与CSU患者病变皮肤嗜碱性粒细胞的积聚，这需要进一步的研究证实，因为这些受体对嗜碱性粒细胞不具有特异性[37]。脾酪氨酸激酶(splenic tyrosine kinase, SYK)激活可促进人嗜碱性粒细胞的分泌，调节人嗜碱性粒细胞SYK表达的一个机制是FcεRI的聚集。MacGlashan等[38]研究发现针对IgE/FcεRI的功能性自身抗体可以在7%(n=5/68)CSU患者的血清中发现，这些抗体能够使发育中的嗜碱性粒细胞SYK表达下调。针对IgE/FcεRI的功能性自身抗体是如何引起CSU患者发育中嗜碱性粒细胞SYK表达下调的机制值得进一步研究。Rasmussen等[39]研究发现，Src同源区2蛋白酪氨酸磷酸酶-1(Src homologous region 2 protein tyrosine phosphatase-1, SHIP-1)磷酸化水平与过敏原特异性IgE(allergen-specific IgE, sIgE)介导的嗜碱性细胞释放活性呈负相关，抑制SHIP-1的磷酸化可增强 sIgE-FcεRI通路介导的嗜碱性粒细胞的活化。Zellweger等[40]研究表明IL-3可以调节人类幼稚嗜碱性粒细胞表面FcεRI的表达，影响细胞存活，参与过敏性疾病的发生。针对人嗜碱性粒细胞IL-3信号传导的靶向阻断可能代表了一种预防或治疗过敏性疾病的策略。嗜碱性粒细胞也是IL-4和IL-13的重要来源，研究表明IL-4、IL-13可以诱导嗜酸性粒细胞的募集，在过敏性皮肤病中(如特应性皮炎或荨麻疹)发挥作用[41]。

综上所述，嗜碱性粒细胞的数量、反应状态、活化标志物及相关介质等的变化与CSU疾病活动度、治疗反应、疾病预后等密切相关，围绕嗜碱性粒细胞的相关检测给临床评估CSU提供了具有可操作性的工具。而越来越多的基础研究表明，嗜碱性粒细胞在CSU发病机制中起着重要作用。更加深入地探索嗜碱性粒细胞在CSU发病机制中的作用，有助于更全面地理解CSU的发病机制，为寻找新的治疗方法和靶点提供理论基础。