基于肺与大肠相表里的针灸治疗变应性鼻炎肠道菌群研究进展

蒋星卓，彭拥军，徐疏影，李文倩，吴旭

(南京中医药大学附属医院，江苏 南京 210029)

变应性鼻炎(Allergic rhinitis，AR)临床以突然、反复发作的喷嚏、流清涕、鼻痒、鼻塞等为典型特征[1]，是最常见的变态反应性疾病之一。变应性鼻炎常难以根治，并且是哮喘发病的重要危险因素，严重影响患者正常生活，给社会医疗资源造成明显负担[2]。随着高通量测序技术的发展，肠道微生物在过敏性疾病发生发展过程中的重要角色被逐渐揭示，越来越多的研究表明，肠道菌群参与了变应性鼻炎的炎症、代谢和免疫调节过程[3]。改善紊乱的肠道菌群可调节机体免疫反应。而针灸对变应性鼻炎、肠道菌群以及变应性鼻炎的相关免疫反应均有一定的调节作用。本文围绕针灸治疗变应性鼻炎及与肠道菌群的相关性进行综述，从“肺与大肠相表里”理论探讨肠道菌群在针灸治疗变应性鼻炎中的理论意义。

1 变应性鼻炎与“肺与大肠相表里”理论

变应性鼻炎属于中医“鼻鼽”范畴，鼻鼽病名首见于《素问·脉解篇》，曰：“所谓客孙脉则头痛、鼻鼽、腹肿者，阳明并于上，上者则其孙络太阴也，故头痛、鼻鼽、腹肿也。”[4]肺开窍于鼻，鼻为肺之窍，其发病主要责之于肺。肺主一身之气，肺气虚则鼻塞不利，故肺的功能失调易引发鼻病。《灵枢·经脉》载：“肺手太阴之脉，起于中焦，下络大肠……”“大肠手阳明之脉，……下入缺盆，络肺，下膈属大肠。”[5]肺与大肠构成经络表里关系，这奠定了肺与大肠相表里的理论基础[6]。“肺与大肠相表里”的文字记载首次出现于《华佗神方·华佗治咳嗽要诀》的孙思邈注释中[7-8]。《灵枢·本输》曰：“肺合大肠，大肠者，传导之腑。”[5]中医学认为肺与大肠由经络相连，通过气血津液等联系，在生理上相互为用，病理上相互影响，基于“鼻为肺之窍”“肺与大肠相表里”的中医脏腑理论，鼻鼽虽属鼻部病变，但和大肠功能存在一定关系。

2 肠道菌群与变应性鼻炎

现代医学虽无“肺与大肠相表里”的说法，但研究发现呼吸系统疾病与肠道功能密切相关[9-10]，肠道菌群对于维持呼吸系统乃至机体免疫平衡具有重要作用[11]，相关研究观察到无菌小鼠对过敏性气道疾病的易感性明显增加[12]。“卫生假说”认为新生儿时期缺乏与感染源、微生物接触的机会可导致肠道菌群组成受到干扰，与变应性疾病的发生有密切关联，这类人群通常被定义为易感人群，已发生对常见无害的环境抗原即过敏原异常Th2型免疫应答的慢性炎症性疾病[13]。大量流行病学的调查显示，儿童生命早期使用抗生素导致肠道菌群多样性降低，与变应性鼻炎的发生具有相关性[14-16]。可见肠道菌群的紊乱、菌群多样性的降低与变应性鼻炎发病密切相关。

2.1 肠道菌群对变应性鼻炎相关宿主免疫的影响

异常的免疫反应是变应性鼻炎发病的根本原因[17]，研究认为，变应性鼻炎是以Th2细胞介导、免疫球蛋白E(Immunoglobulin E，IgE)水平增高、嗜酸性粒细胞(Eosnophil，EOS)浸润为主的炎性反应。变应原进入鼻腔后，激活鼻黏膜上皮细胞，合成并释放一系列上皮源性细胞因子如胸腺基质淋巴细胞生成素(Thymic stromal lymphopoietin，TSLP)、IL-25、IL-33等[18]。TSLP一方面活化树状突细胞(Dendritic cells，DCs)，促进Th2细胞分化，另一方面活化2型固有淋巴细胞(Group 2 innate lymphoid cells，ILC2)合成高水平的Th2类细胞因子；IL-25和IL-33通过作用于ILC2诱导Th2型变应性炎症和EOS浸润[19]。Th2细胞分泌的IL-4是其特征因子，能诱导B细胞产生特异性IgE，募集和激活EOS，导致鼻黏膜炎性浸润持续存在。另有研究表明Th17/Treg细胞失衡推动变应性鼻炎的发生发展，表现为Th17细胞分泌亢进，Treg细胞分泌不足[20]。Th17主要分泌促炎因子IL-17以及TNF-α，有效介导变应性鼻炎的炎性反应。Treg细胞表达不足导致其抑制Th2分化功能受到损害。

研究发现部分肠道菌群直接对宿主免疫产生重要影响，与变应性鼻炎的发生发展有关。剖宫产分娩的婴儿早期能观察到Th1反应降低，其过敏性疾病的易感性增加与拟杆菌属的肠道定植延迟和微生物群落的多样性降低有关[21]。拟杆菌能扩大Treg细胞群的数量，其定植延迟引起Treg细胞比例下调，促进Th2反应的异常激活。双胞胎婴儿粪便样本的队列研究结合小鼠气道炎症模型的验证性实验证明了肠道瘤胃球菌升高与变应性鼻炎等过敏性疾病存在一定联系[22]。梭状芽孢杆菌影响T细胞的分化，诱导具有抗炎活性的Treg细胞比例下调，促进炎症的发生[23]。对无菌小鼠的研究发现，分段丝状细菌(Segmented filamentous bacteria，SFB)能够激活产生IL-17的Th17细胞维持自身免疫炎症[24]。另有证据表明微生物可以在不同黏膜位点直接传递，肠道微生物及菌群移位可引起鼻腔微生物及鼻腔环境的改变，引起特异性免疫，发展为变应性鼻炎[25]。

黏膜免疫系统(Mucosal immune system，MIS)是独立免疫体系，由胃肠道、呼吸道、泌尿生殖道及某些外分泌腺的黏膜相关淋巴组织(Mucosa associated lymphoid tissue，MALT)构成。不同黏膜位点间通过淋巴细胞归巢发生联系，即在黏膜上皮内的M细胞选择性摄取和运输抗原，将抗原递呈给固有层的淋巴细胞，效应细胞迁移至其他黏膜部位发挥作用，使不同区域的黏膜发生程度不一的免疫应答。黏膜免疫中最主要的免疫球蛋白是分泌性Immunoglobulin A(Secretory immunoglobulin A，SIgA)，其免疫排斥机制可消除IgE介导的过敏反应[26]。肠黏膜免疫屏障主要由肠黏膜淋巴组织，各种免疫细胞及SIgA构成，当肠道菌群失调，肠黏膜屏障被破坏时，SIgA的分泌随着肠黏膜固有层免疫细胞数量的减少而降低[27]，其免疫排斥功能障碍，诱导IgE介导的过敏反应发生发展。IgE在变应性鼻炎的发病机理中起核心作用，其含量往往与变应性鼻炎的严重程度呈正相关。研究显示，SIgA的浓度与IgE相关过敏性疾病风险呈负相关[28]。另有文献报道IgE能够介导EOS激活和脱颗粒[29]，从而引发过敏性炎症。可见肠道菌群可以调控肠黏膜免疫，当肠道发生免疫变化时，在黏膜淋巴细胞的归巢作用下，引起鼻黏膜免疫应答，介导变应性鼻炎的免疫炎性反应。

2.2 肠道菌群的代谢产物对宿主免疫的影响

短链脂肪酸(Short-chain fatty acids，SCFAs)是肠道细菌代谢碳水化合物的主要产物，包括乙酸、丁酸、丙酸等。SCFAs被认为是影响炎症的一组代谢物，能通过调控TLRs表达，产生保护性细胞因子，维护肠黏膜屏障。研究发现丁酸能够抑制ILC2的活化和增殖[30]，当多种因素导致菌群失调时，产丁酸菌比例减少，丁酸生成减少，肠道上皮细胞能量代谢障碍，肠黏膜屏障功能下降，ILC2活性提高，驱动Th2型免疫反应，引起变应性鼻炎炎症反应[31]。有实验发现阳虚变应性鼻炎大鼠粪便中SCFAs含量降低，尤以丁酸最为显著[32]。肠道菌群紊乱导致拟杆菌门的细菌死亡，其死亡时释放大量的内毒素(Lipopolysaccharide，LPS)，并激活炎症信号通路，推动变应性鼻炎炎症反应[33]。LPS通过损伤的肠黏膜屏障入血，形成LPS-LBP-CD14复合物作用于TLRs并激活髓样分化因子88(Myeloid differentiation factor 88，MyD88)，活化的MyD88通过结合激酶IRAK1和IRAK2，作用于肿瘤坏死因子受体相关因子6(TRAF6)，激活NF-κB和MAPK信号转导通路，释放一系列促炎因子[34]。NF-κB信号通路是LPS最重要的下游通路，主要诱导促炎反应和Th2类细胞因子生成，促进变应性鼻炎的发生。胡琛等[35]发现变应性鼻炎患者血清中TLR4、NF-κB、TNF-α呈高表达。另有研究发现，变应性鼻炎患者外周血单核细胞中炎症因子IL-6、p38MAPK、TNF-α的水平均明显升高，p38 MAPK特异性抑制剂能够有效地减少变应性鼻炎患者体内IL-6、TNF-α的生成与分泌，减轻鼻黏膜炎性反应[36]。由此可见，肠道菌群的代谢产物异常改变能激活炎症信号转导通路推动变应性鼻炎的炎症反应发生发展。

3 针灸对变应性鼻炎相关肠道菌群及免疫的调节

针灸治疗变应性鼻炎在临床上具有良好的治疗效果，美国《头颈外科杂志》发表的2015年新版《变应性鼻炎临床指南》中已将针灸疗法纳入变应性鼻炎的治疗方案[37]。如上所述，肠道菌群介导的免疫反应影响变应性鼻炎的发生发展，而针灸对变应性鼻炎相关的肠道菌群和免疫反应均有一定调节作用，“肠道菌群-免疫反应”可能成为针灸治疗变应性鼻炎的新靶点。

3.1 针灸对肠道菌群的调节作用

针灸通过改善肠道菌群的多样性，提高益生菌的数量，达到改善机体免疫的作用。侯天舒等[38]发现溃疡性结肠炎大鼠在电针天枢、足三里、上巨虚穴后，肠道菌群的丰度值和多样性指数明显升高，尤其是乳酸杆菌的含量，揭示电针一定程度上提高肠道益生菌的定植能力，降低致病菌的定殖能力，有利于保护肠道微生态。王树东等[39]发现，温和灸关元穴能显著升高肠道菌群失调大鼠肠道的双歧杆菌、乳酸杆菌数量。张博等[40]通过对慢性溃疡性结肠炎患者进行针药治疗后发现患者肠道内双歧杆菌、乳酸杆菌数量升高，大肠埃希菌、肠球菌数量减少。临床发现口服益生菌治疗变应性鼻炎疗效明显，说明益生菌可以调节肠道菌群的紊乱从而促进变应性鼻炎患者的恢复[41]。针灸相应腧穴可以增加肠道有益菌数量，益生菌通过诱导Th1类细胞因子的产生，恢复Th1/Th2免疫平衡，从而缓解过敏症状和预防过敏性疾病发生。

3.2 针灸对宿主免疫的调节作用

肠道菌群组成和结构的变化导致肠道免疫失衡和肠黏膜屏障通透性增加，细菌及其代谢产物进入血液引起持续性炎症刺激，并通过信号转导通路、黏膜免疫系统影响变应性鼻炎的发生发展。陈新华[42]通过观察“调脏通络”电针对2型糖尿病小鼠肠道菌群代谢物的影响，认为电针干预可以调节SCFAs，表现为丁酸含量的增加，抑制ILC2的活化。吴颖琦等[43]针刺应激性溃疡大鼠后发现大鼠血清中IL-4含量显著降低，进而抑制Th2细胞增殖，减少B细胞产生特性IgE。杨梦凡等[44]建立溃疡性结肠炎大鼠模型后予针灸干预，结果显示针灸组大鼠肠黏膜及血清中NF-κB、TNF-α的含量显著降低，并通过分析Th17/Treg细胞因子的含量提出针灸干预能够促进Th17/Treg平衡向Treg偏移。刘朝等[45]系统评价针灸与柳氮磺胺吡啶治疗溃疡性结肠炎的疗效差异时，总结出针灸能显著改善受试者TNF-α、IgA和IgG含量，增强肠道局部免疫从而维持肠黏膜屏障功能，在黏膜免疫归巢作用下可达到治疗其他黏膜位点疾病的作用。基于蛋白及基因表达的相关研究，针刺能下调炎性部位TLRs受体的表达，调控信号转导通路，通过减少炎性因子的释放，缓解炎症症状。张秀荣等[46]发现夹脊温针灸降低佐剂性关节炎大鼠膝关节滑膜NF-κB(P65)活性，抑制NF-κB信号通路的异常激活。杨晓溪等[47]观察到针刺哮喘大鼠能降低大鼠肺组织p38 MAPK、c-fos的表达，提示针灸可控制MAPK信号通路传导。综上，针灸可对变应性鼻炎相关免疫细胞网络进行整体关联性调控，可能抑制变应性鼻炎炎症反应。但是针灸对变应性鼻炎其他相关免疫细胞的调节作用有待进一步深入研究。

4 小结

肠道菌群及其代谢产物通过炎症信号通路、黏膜免疫等多途径调控机体免疫。基于“肺开窍于鼻”“肺与大肠相表里”的现代研究，在正常生理情况下，肺-鼻-肠可通过免疫介质保持动态平衡[48]，当肠道菌群失衡，免疫平衡被破坏，可诱导变应性鼻炎的发生发展。因此，“肠道菌群-免疫反应”可以为针灸治疗变应性鼻炎提供新的思路和研究途径。

《灵枢·经脉篇》指出手阳明大肠经“还出挟口，交人中，左之右，右之左，上挟鼻孔”[5]，基于“经脉所过，主治所及”及“肺与大肠相表里”的中医理论，变应性鼻炎的治疗与手阳明大肠经密切相关。经数据挖掘发现针灸治疗变应性鼻炎的高频穴位主要有：迎香、印堂、肺俞、合谷等[49]。取手阳明大肠经迎香、合谷，一是体现腧穴近治作用；二是配合肺经宣通肺气，兼顾两经疾病[50]。肠道菌群紊乱属大肠经疾病，针灸治疗变应性鼻炎选穴兼顾肺肠两经，因此针灸调节紊乱的肠道菌群从而治疗变应性鼻炎具有可行性。肠道菌群作为免疫反应的激活物质，针灸可以改善肠道菌群多样性，保护肠黏膜屏障，有效调节炎症信号转导通路，发挥黏膜免疫归巢作用，从而利于变应性鼻炎的防治。然而变应性鼻炎患者与健康人群是否存在肠道菌群的明显差异仍缺乏研究，特定菌群、代谢物与宿主免疫的关系尚不清楚，要明确针灸对变应性鼻炎患者的“肠道菌群-免疫反应”的作用及调控机制仍需更深入的研究和探讨。