尘螨过敏性哮喘

尘螨过敏性哮喘

(一)发病原因
螨(mite)属节足动物门、蜘蛛纲、真螨目、蜱螨科，共有5000多种。尘螨体积微小，成螨呈卵圆形，长约300μm。虫卵呈白色，长约140μm，其中可以诱发过敏性哮喘的主要是表皮螨属(Pyrogitphidae)，该螨属通常占室内螨总数的90%以上，现已证实表皮螨共有47个种类，其中已有10余种已在室内尘土中发现，而其中6种被认为与过敏性哮喘关系最为密切。这6种螨分别是屋尘螨(Dermatophagoides pteronyssinus，Der.p)、粉尘螨(Dermatophagoides farinae，Der.f)、微角尘螨(Dermatophagoides farinae，Der.f)、埋内宇尘螨(Euroglyphusmaynei，Em)、害鳞嗜螨(Lepidoglyphus destructor，Lep.f)和多毛螨(Hirstia)。其中屋尘螨是导致尘螨过敏性哮喘的最重要的变应原。本节主要介绍屋尘螨及其引起的变应性哮喘。
1.屋尘螨的形态和生活习性 屋尘螨中以Pyroglyphid螨为主，占90%以上，是屋尘螨中的优势螨种，其余为仓储螨，其在形态、寿命和生活习性方面与其他螨类有所区别。
(1)形态及寿命：屋尘螨成虫的躯体呈椭圆形，体积微小，长约200～300μm，显微镜下呈棕色，有8足。屋尘螨系卵生，分为卵、幼虫、第一若虫、第三若虫和成虫5个生长期，60%的时间处于第一若虫的相对静止时期，这决定了尘螨具有在恶劣条件下的生存能力，温度和湿度等条件适宜时从虫卵发展为成虫约需3周。雄性尘螨的存活期为2～3个月，雌性尘螨的存活期为3～5个月。
(2)生活习性：温度和湿度是影响尘螨生存的两大主要因素，因此临床防治工作中往往从室内的温度和湿度入手。温度在0℃以下持续24h，尘螨多不能存活;0～7℃时虽能生存但无繁殖能力;17～30℃为尘螨生存繁殖的最适温度;35℃以上时尘螨可死亡。空气湿度对尘螨的生存也有重要影响，相对湿度75%～80%为尘螨生长繁殖的最佳湿度;相对湿度85%以上时尘螨不能繁殖;相对湿度低于70%时，虫卵发育至成虫的时间约延长至5周左右，成螨则可因缺水而导致脱水;相对湿度降至50%以下时可导致成螨死亡。研究证实，成螨体内的水分约占其体重的80%，体内水分比例降至50%以下时可导致死亡。上述习性决定了尘螨适宜生活在温暖潮湿的地区和季节。在我国北方，屋尘螨的繁殖季节以6～10月为主，在我国南方的许多地区尘螨可常年繁殖，沿海地区的过敏性哮喘与屋尘螨的过敏密切相关。屋尘螨以人体或动物脱落的皮屑为主要食物来源，因此可在床铺尘土和卧室地毯中尘螨繁殖较快，床尘取样时常常可以收集到屋尘螨，但难以大量收集。粉尘螨则以各种粮食粉尘作为主要食物，易于大量培养繁殖。由于临床研究已证实屋尘螨和粉尘螨之间有相同的抗原性，因此用于临床诊断和治疗的各种尘螨浸液制剂往往用粉尘螨代替。
床铺上的温度、湿度以及食物来源均适宜于屋尘螨生长和繁殖，一个人每天可产生0.7g左右的皮屑，使床铺上的尘螨有着足够的食物来源，因此卧具中的尘土通常含有较多的尘螨，这可能是尘螨过敏引起的支气管哮喘夜间容易发作的重要原因之一。研究证实，在经免疫检测证实体内尘螨-特异性IgE阳性的支气管哮喘病人的床尘中，通常含有相当数目的屋尘螨，虽然其中约有50%尘螨已死亡，但仍然具有很强的抗原性。
2.屋尘螨的抗原性 通过对屋尘螨的抗原性和分子研究，我们可以进一步了解人类对尘螨的免疫反应，并可由此发展一种用重组变应原或合成肽来进行更特异的免疫诊断和免疫治疗方案，因此自60年代中期就开展了对屋尘螨抗原性的研究，并证实屋尘螨有较强的抗原性。自Voorhorst等在1964年首先提出尘螨是一种引起人类过敏的主要变应原以来，已经先后证实尘螨的抗原性来源于它的任何状态和部位，包括活螨、螨尸、螨的排泄物和分泌物，螨体的分解碎片等。螨的排泄分泌物包括虫卵、粪便、螨的蜕皮和侧油腺分泌物。现已证实在许多室尘诱发的过敏性哮喘患者体内存在着高水平的尘螨-特异性IgE，并发现室尘的抗原性与尘螨密切相关，尘螨是室内尘土变应原中的主要抗原成分，室尘中含有大量活螨、螨尸及排泄分泌物。早在70年代初期就已证实，对室尘过敏的哮喘病人往往同时也对尘螨过敏，此后又相继证实了约70%的对室尘过敏的病人血清中有针对尘螨的特异性IgE或IgG、IgA抗体。通过尘螨过敏性哮喘病人的室尘和尘螨支气管激发试验发现，对尘螨过敏的病人常常也对室尘过敏，提示了室尘与尘螨之间有着密切的抗原相关性。有关屋尘螨、粉尘螨、微角尘螨、害鳞嗜螨、埋内宇尘螨和多毛螨之间的抗原相关性研究也已初步证实6种螨之间有一定的抗原关系。
自80年代以来，为了彻底搞清尘螨的抗原成分，许多变态反应实验室与临床医生合作，进行了深入研究。通过对尘螨浸液抗原的层析、分离、重组、单克隆抗体技术等方法，已从屋尘螨、粉尘螨、微角尘螨、害鳞嗜螨和宇尘螨等尘螨浸液中提纯了多组纯化的抗原。这些纯化抗原的组间抗原性有显著不同，是各自独立的纯化抗原成分，其分子量、等电点、氨基酸排列顺序及表面抗原决定簇均有明显差异。
cP=半胱胺酸蛋白酶 sP=丝氨酸蛋白酶
(1)DerⅠ组抗原：该组包括Der pⅠ、Der fⅠ、Dm Ⅰ和EmⅠ四种纯化抗原。该组抗原的主要成分是分子量为25000的糖蛋白，遇热极不稳定，其等电点有异质性。该组抗原之间的结构酷似，有非常相似的氨基末端和共同的抗原决定簇，其氨基末端的排列顺序也基本搞清。通过结合人IgE和IgG的研究证实，该组的3种抗原之间有交叉抗原性，其中81%属同种性。该组抗原中仅有40%～50%的成分可以结合IgE抗体，因此许多研究者并不认为该组抗原是尘螨浸液中的主要成分，但临床研究却发现，80%对尘螨过敏的哮喘病人体内有针对Der pⅠ的IgE抗体，又提示了该组抗原可能是非常重要的，这些有矛盾的结果需要进一步研究。
(2)DerⅡ组抗原：该组纯化抗原是20世纪80年代中期提纯的，有Der pⅡ和Der fⅡ两种，等电点呈异质性。两种抗原有几乎相同的氨基末端，有交叉抗原性，其中88%属同种性。研究证实， Der pⅡ抗原的所有成分均可结合单克隆抗体或IgE。Der fⅡ有良好的免疫反应性，包括皮试反应、组胺释放反应等，因此多数作者认为该组抗原是尘螨的主要抗原成分。临床研究已证实，90%以上的尘螨过敏性哮喘病人有针对DerⅡ组的特异性IgE。
(3)DerⅢ组抗原：该组纯化抗原是近几年提纯的，其分子量为29000～30000，针对DerⅢ的单克隆抗体亦已产生。临床研究证实仅有16%的尘螨过敏性哮喘病人血清中有针对DerⅢ组的IgE抗体，提示该组纯化抗原可能并不是尘螨的主要抗原成分。
除了以上3组常见纯化抗原外，近几年先后从Der p中提纯11种纯化抗原，从Der f中提纯8种纯化抗原。有关尘螨抗原性的最新研究是对几种尘螨纯化抗原-特异性T淋巴细胞克隆的分离，并获得了T淋巴细胞激活和释放细胞因子的证据。在这些反应中，以Der p I和Der pⅡ的反应更为明显。针对几组尘螨纯化变应原的人类白细胞抗原(HLA)的研究也正在进行，这些研究对进一步阐明尘螨的抗原性及阐明尘螨过敏性哮喘的发生机制均有重要意义。
3.尘螨变应原浸液制剂的研究现状 尘螨变应原浸液制剂既是用于尘螨过敏性哮喘诊断和流行病学调查的试剂，又是用于变应原免疫治疗的主要药物。自70年代以来，世界各地的变态反应实验室对尘螨变应原浸液制剂的纯化和标准化等方面做了大量研究和改进。近10年，国际免疫联合会(iuis)变应原标准化委员会等在尘螨变应原浸液标准化方面制定了许多标准。许多实验室已利用Der p组和Der f组的单克隆抗体进行尘螨抗原的纯化、抗原决定簇的定位，并发展了抗原的定性定量免疫技术，在尘螨变应原浸液制剂的标准化和纯化工作方面取得很大进展。各个实验室分别通过采用放射免疫吸附试验、放射免疫扩散试验、融合火箭免疫电泳试验等方法制定了许多有关尘螨变应原浸液制剂标准的理化和免疫指标，并据此标准生产出多种尘螨纯化抗原制剂。
目前进入临床使用的各种变应原浸液制剂多达1000余种，包括纯化抗原制剂数百种，其中尘螨变应原浸液纯化制剂中最为理想的制剂应属在IUIS变应原标准化委员会指导下制备的、经WHO批准认可的(NTBSC药典82/518)、具有国际标准的Dp提取液。该制剂为冻干制剂，每安瓿内含有Der P I纯化抗原12.5μg、Der PⅡ纯化抗原0.4μg，其强度为100000国际单位。由美国食品和药品管理局(FDA)批准的变应原标准制剂也较为常用，如FDAE-1-Dp制剂每ml含46μg的Der P Ⅰ和25μg的Der P Ⅱ。FDAE-1-Df制剂中每毫升含3.5μg的Der f Ⅰ和16μg的Der f Ⅱ。上述几种尘螨变应原制剂已成为目前常用的商品化药品，为尘螨过敏性哮喘的诊断和治疗提供了效价高、副作用少的标准性纯化抗原制剂。
(二)发病机制
1.尘螨过敏与气道变应性炎症 尘螨过敏诱发的气道变应性炎症是尘螨过敏性哮喘的主要病理学改变，在尘螨过敏性哮喘病人经尘螨变应原支气管激发试验后，其外周血特异性IgE、白细胞介素-2受体和支气管肺泡灌洗液中的嗜酸细胞阳离子蛋白(ECP)的水平均增加，提示了尘螨可以激活体内T淋巴细胞和气道内嗜酸细胞。给尘螨过敏性哮喘病人吸入尘螨变应原浸液后出现气道高反应性或迟发相哮喘反应时的同时，支气管肺泡灌洗液中的ECP水平、白细胞三烯浓度和嗜酸细胞计数均增高，由于临床上常将变应原激发试验后出现的气道高反应性、迟发相哮喘反应和气道内ECP水平和嗜酸细胞计数的增高作为判断气道变应性炎症存在的重要指标，因此提示了尘螨诱发的气道炎症是尘螨过敏性哮喘的主要原因。
(1)尘螨可以诱发气道高反应性：相关研究表明，当给尘螨过敏性哮喘病人吸入一定浓度的尘螨变应原浸液作激发试验时，即使吸入低于正常人群达数十倍甚至数百倍的浓度也可诱发出特异性气道高反应性。其他研究也发现，尘螨浸液皮肤试验阳性和血清尘螨特异性IgE阳性的非哮喘的特应性体质的病人，其气道反应性较非特应性素质者明显增高，由此提示尘螨诱发的过敏性哮喘的机制可能与尘螨诱发的气道变应性炎症而导致气道高反应性有关。
(2)尘螨可以诱发迟发相哮喘反应：研究表明尘螨变应原浸液的支气管激发试验不仅可以诱发速发相哮喘反应，而且可以诱发迟发相哮喘反应。由于迟发相哮喘反应与气道变应性炎症、气道高反应性关系都很密切，因此研究尘螨引起的迟发相哮喘反应对探讨变应性哮喘的气道变应性炎症的发生机制有重要意义。一些作者已经提出可以把尘螨变应原浸液支气管激发试验后的迟发相哮喘反应的改善作为尘螨过敏性哮喘病情好转的主要指标。
(3)尘螨可以诱发气道内炎性细胞和炎性介质增高：Van等(1995)研究证实吸入尘螨变应原浸液可以诱发支气管肺泡灌洗液中的嗜酸细胞计数增加、ECP和LTs的水平增高，提示了尘螨可以通过激活嗜酸细胞参与气道炎症的调节。
2.室内尘螨水平与尘螨过敏性哮喘发作的关系 室内尘螨密度与尘螨过敏性哮喘发作的关系密切，密度越高，越易诱发哮喘。研究表明在室内尘螨密度高的房间里生活的病人，无论在哮喘发作次数还是哮喘发作的严重程度方面均比生活在室内尘螨密度低的病人显著增加。Lau等的研究证实，生活在高密度尘螨居室的儿童，其尘螨过敏性哮喘的发病率是生活在低密度尘螨居室儿童的7～32倍，前者的血清尘螨特异性IgE水平的均值也明显高于后者，前者哮喘的发作次数也明显多于后者。因此，控制室内尘螨密度是防治尘螨过敏性哮喘的关键环节。
正确的评价室内尘螨的密度对尘螨过敏性哮喘的预防、诊断、治疗和预后判断具有重要的指导意义，评价室内尘螨密度的方法有3种：①尘螨计数：通过显微镜计算每克室尘中所含的尘螨数目;②测定每克室尘所提取浸液中所含的Der I组变应原的微克数：常用ELISA方法测定，但由于该方法仅测定Der工组变应原，故能否反映室尘中变应原的真实状况尚不清楚;③鸟嘌呤测定：测定每克室尘所提取的浸液中鸟嘌呤的含量而估价室内尘螨密度，该方法目前仅用于科研。上述三种评估室内尘螨密度的方法均有良好相关性。
关于室内尘螨密度达到何种程度才能造成机体致敏或引起哮喘的急性发作，将室内的尘螨密度降至何种程度才能改善或避免哮喘的症状呢?1992年在WHO的指导下，在英国召开的第二次尘螨过敏与支气管哮喘国际会议上制定了暂行评价标准：
(1)足以引起病人致敏的尘螨阈值浓度：多数学者认为每克室尘中含DerⅠ组变应原2μg时(或每克室尘含100个左右尘螨时，或每克室尘中的鸟嘌呤类达0.6mg)足以引起特应性素质病人对尘螨处于致敏状态，并使病人的气道处于高反应状态，此时病人血清尘螨特异性IgE呈阳性反应，病人处于哮喘发作的潜伏期。
(2)诱发尘螨过敏性哮喘病人急性发作的室内尘螨浓度：当每克室尘含DerⅠ组变应原>10μg(或每克室尘的尘螨数目>500或每克室尘中的鸟嘌呤类含量>2.5μg)时，即具有较高的致敏危险性，并足以诱发对尘螨过敏的哮喘病人的急性发作或较重的临床症状。
(3)相对安全浓度：通过某些措施使每克室尘中的DerⅠ组变应原含量降至2μg以下时，可明显改善尘螨过敏性哮喘患者的症状。
任何标准都只能适合于大多数病人，因为每个病人对尘螨的敏感程度有较大差异，如气道反应性很高或血清尘螨特异性IgE呈强阳性的病人，接触低密度尘螨也可出现较明显的症状，而气道反应性稍高或血清尘螨特异性IgE呈弱阳性的病人，室内尘螨浓度>500个/g室尘时也可能无任何症状。
3.年龄与尘螨过敏性哮喘的关系 多数研究认为，儿童和青少年哮喘中尘螨过敏性哮喘的比例明显高于中老年人，随着年龄的增长，对尘螨过敏的比例可逐年降低。绝大多数的尘螨过敏性哮喘病人是从低龄发病的，但一些研究证明将具有特应性素质的非哮喘病人移至高密度尘螨的地区或房间也可以引起致敏发作。一般认为，幼儿期是尘螨致敏的主要年龄期。近年的一项前瞻性的研究证实出生后6个月以内的婴儿对尘螨的过敏率通常很低，这可能与此时的婴幼儿尚未致敏有关，也可能由于婴儿在此期间接触的床铺被褥多由新材料制成，而且经常清洗有关。但在出生后6月～2岁的幼儿对尘螨的皮试阳性率和尘螨过敏性哮喘的发病率均明显增加，生活在尘螨密度较高地区的儿童尤其如此。目前，有关不同年龄组尘螨过敏性哮喘发病率的统计资料比较少。