慢性支气管炎免疫病理机制研究进展

(整期优先)网络出版时间:2017-09-19
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慢性支气管炎免疫病理机制研究进展

卜锡华

广西合浦县第五人民医院536100

摘要:慢性支气管炎为临床上较为常见的疾病,在非特异性呼吸系统疾病中发病率较高,其主要临床表现为喘息、咳嗽及咳痰等,该疾病具有反复发作、发病率高等特点,临床上常出现并发阻塞性肺气肿症状,甚至为肺源性心脏病、肺动脉高压,对患者的生活质量及身体健康均造成严重的影响。慢性阻塞性肺疾病主要包括小气道阻塞性疾病、肺气肿及慢性支气管炎,目前临床上对于该疾病的防治措施正在不断研究。目前临床上对于该疾病的治疗常采取常规治疗,但治疗效果往往不佳,有研究认为,对慢性支气管炎患者采取调节免疫功能紊乱的药物进行治疗,能够有效改善其临床症状,具有显著的临床效果。

关键词:慢性支气管炎;免疫病理;进展

临床相关资料显示,在呼吸系统疾中,主要特征为气道高分泌、气道阻塞及气道炎症,其中慢性支气管炎的发病率最高,我国大概有1300w人发生慢性支气管炎。有研究显示,慢性支气管炎的发病率占我国3.82%,且随着我国人口不断老龄化,该疾病的发病率呈逐渐上升趋势,>50岁的患者慢性支气管炎的发病率为15%[1]。临床上对于慢性支气管炎的发病机制尚无明确机制,目前认为与吸烟、过敏因素、大气污染、病原体感染有关,而发病后的免疫功能对慢性支气管炎的发生与发展具有重要联系。本文对慢性支气管炎免疫病理机制研究进展进行分析探究,具体见下文。

1.细胞机制

1.1中性粒细胞、巨噬细胞、肺泡巨噬细胞

在慢性炎症中,对其能够起到修复作用的细胞为中性粒细胞、巨噬细胞及肺泡巨噬细胞,其中气道巨噬细胞对哮喘及慢性支气管炎等呼吸道疾病中的作用已得到证实。而肺泡巨噬细胞则是通过将细胞外基质组分及生长因子进行释放,从而对肺组织的修复与损伤情况进行调节[2]。慢性支气管炎症是以肺泡巨噬细胞及中性粒细胞浸润为主,在气道局部炎症反应中肺泡巨噬细胞为始动细胞,为人体气道内细胞因子的重要来源。导致肺实质及周围气道内诱发炎症反应的主要原因为吸烟及吸入刺激物所致,使巨噬细胞被激活,在巨噬细胞、CD8+T淋巴细胞及上皮细胞中,能够使多种炎性介质被激活(其中包括中性粒细胞),巨噬细胞还可通过生成蛋白分解酶,对慢性支气管的发生于发展过程起到参与的作用。

中性粒细胞为慢性支气管炎发病机制的重要因素,当患者患病后,气道内中性粒细胞明显出现上升现象,而上升的中性粒细胞则可对氧自由基、细胞因子、NO、蛋白水解酶进行释放,从而使支气管肺组织受到损伤,促使感染、黏液潴留及细菌繁殖的发生[3]。发病时不仅出现中性粒细胞增多的现象,还可导致呼吸爆发,从而使反应性氧自由基得到释放,最终导致黏附分子的表达。目前有研究认为,中性粒细胞上升的主要原因为:①选择性对静脉内皮细胞与中性粒细胞发生接触,易导致静脉内皮细胞在中性粒细胞中出现粘附分子表达增多的现象,最终在静脉内皮细胞中出现中性粒细胞粘附现象。②附壁游出并将多种蛋白酶进行释放,其中包括组织蛋白酶、中性粒细胞弹性蛋白酶等,从而对气道产生刺激而导致黏液分泌增多,最终形成长期咳嗽咳痰的临床症状。

1.2细胞毒性T细胞

CD8+T淋巴细胞为人体免疫应答中的主要效应细胞,能够对靶细胞起到特异性杀伤的效果,该细胞在进行细胞毒作用介导时主要作用为抗肿瘤及抗感染。当人体遭到多种病原体微生物侵害时(肺炎衣原体、细菌),所产生的抗原多肽可与MHC-I类分子进行结合,从而形成抗原复合物,对抗原提呈细胞表面具有表达作用,易对CTL所识别并杀伤[4]。现有研究认为,CD8+T淋巴细胞可通过以下机制发挥作用:①颗粒酶途径(穿孔素),CD8+T淋巴细胞在对穿孔素进行释放时,与酶的聚合下,靶细胞产生多聚穿孔素通道,使毒性物质的颗粒及含降解酶的颗粒进行释放,后进入靶细胞内,最终导致靶细胞受到损伤。②FASL、FAS途径:FASL为Ⅱ型膜蛋白,属于TNF家族;FAS为Ⅰ型膜蛋白,属于TNF受体家族,两者相结合,可导致靶细胞的死亡。慢性支气管炎患者在急性发作时,CTL会出现逐渐减少的现象,但却增加了抑制性T细胞,从而改变CD8+T、CD4+T的比值,最终导致人体免疫功能出现紊乱现象。因此,在对慢性支气管炎患者进行治疗的同时应对其采取提高免疫力的药物进行治疗,对提高机体免疫力具有重要作用,提高临床治愈率。

2.细胞因子

细胞因子是人体中的网络,对靶细胞的分化、增强均有促进作用,还能使机体抵抗力增加,对免疫反应及调节机体均具有参与作用。近年来,细胞因子在临床上的研究越来越广泛。

2.1肿瘤坏死因子

肿瘤坏死因子是由NK细胞、单核细胞所分泌的细胞反应因子,一般情况下肿瘤坏死因子在人体中活性较低,但由于患者发生病理改变则可导致其出现升高的现象,如急性感染性疾病、机体组织受损等,能够对机体的损伤起到介导作用。有研究证明,支气管肺泡、慢性支气管血浆及肺组织在灌洗液中肿瘤坏死因子出现明显升高的现象,由此提示,肿瘤坏死因子的升高与病情相关[5]。以上资料表示,肿瘤坏死因子对慢性支气管炎的发病具有重要作用,该细胞对人体内网络平衡起到了破坏作用,从而导致机体内免疫功能出现紊乱的现象,其原因包括以下几个方面:①肿瘤坏死因子为机体内细胞死亡的主要原因,主要是在转录终止水平下导致人体细胞发生死亡所致。②肿瘤坏死因子可导致人体血管内皮细胞重新表达粘附分子,使白细胞与内皮细胞粘附,最开始为中性粒细胞-单核细胞-淋巴细胞。肿瘤坏死因子也可作用于中性粒细胞中,从而使其对内皮细胞的粘附增加,以上作用均可导致内皮细胞、白细胞及炎症局部聚集受到损伤。③肿瘤坏死因子对肺泡巨噬细胞分泌细胞因子具有刺激作用。④肿瘤坏死因子对中性粒细胞具有活化作用,使其能够脱颗粒,对氧自由基、蛋白酶等进行释放,最终形成支气管炎。⑤肿瘤坏死因子使MHC-Ⅰ类分子表达进行扩大,从而导致NK细胞与CTL细胞对病原体感染的攻击性增强。

2.2白细胞介素-8

白细胞介素-8为临床上一种较为重要的炎症介质,该介素的类别属于趋化性细胞因子超家族的a亚群。而白细胞介素内的两种受体形式已被文献所证实。在中性粒细胞中,高亲和力型受体高达200个,且越成熟可表达更多。临床大量实验证明,慢性支气管炎患者痰中及肺泡灌洗液中中性粒细胞出现显著升高的现象。而导致中性粒细胞升高的主要趋化因子包括LTB4、IL-8、C3a,且三种趋化因子可具有一定协同作用,但近期研究表明,白细胞介素-8为慢性支气管炎的主要趋化因子。白细胞介素-8为中性粒细胞游走、聚集至炎症部位的关键因子,其主要是由于中性粒细胞、上皮细胞分泌及巨噬细胞所产生,而当人体支气管内吸入大量细菌产物或刺激物时,都可导致肺泡巨噬细胞及支气管上皮细胞分裂大量的白细胞介素-8,而白细胞介素-8具有使血管通透性增加的作用,从而改变内皮细胞及中性粒细胞的黏附,从而将其他趋化因子将中性粒细胞及其他炎症细胞进行吸引,从而使其聚集至气道内,从而在气道内释放各种炎性介质及活性酶,对气道炎症的发生及发展起到了介导作用。有相关文献报道,当白细胞介素-8达到10nmol以上时,可导致MPO水平出现明显上升的现象,且由于人体气道内存在较多中性粒细胞募集,而中性粒细胞又可导致白细胞介素-8的水平提高,从而对患者支气管局部纤毛摆动频率及上皮损伤频率下降,为一种恶性循环的过程,从而导致患者痰液分泌增加、粘液腺增殖,对人体内一些重要自身防御反应具有有效的抑制作用,从而导致慢性支气管炎的病程延长。G

2.3白细胞介素-4与白细胞介素-6

白细胞介素-4在临床上有关该细胞与哮喘发病的作用已得到一致的认可,但关于该介素与慢性支气管炎的报道甚少[6]。除了对变应性炎症时对炎症细胞进行调节与激活外,白细胞介素-4与COPO及慢性支气管炎大的发生具有密切联系。有相关文献报道,伴有慢性支气管炎患者且吸烟气道内上皮大量炎症细胞浸润,且白细胞介素-4呈逐渐上升现象,表达较为强烈。而白细胞介素-4的升高对黏液腺糖蛋白合成增加具有诱导作用,且由于白细胞介素-4的升高从而导致痰液在无纤毛的支气管上细胞出现聚集现象,且还会增加人体中杯状细胞的增殖并出现痰液分泌现象,从而导致气管黏膜下腺体出现形态学改善,且分泌状态较高。白细胞介素-4在慢性支气管炎中的作用机制:①该细胞能够对血管上皮细胞表面粘附分子起到直接刺激的作用,且还可导致气道内支气管上皮细胞表面粘附分子的表达增加。②可对嗜酸性粒细胞至血管进行游走到患者气道壁上皮细胞及气管腔,具有选择性促进作用。③对肥大细胞及T、B淋巴细胞及浆细胞均具有刺激作用,能够将单核吞噬细胞表面的lgE受体、肥大细胞及B淋巴细胞进行分化并上调。④能够有利于促进Tho细胞分化为Th2细胞,从而导致白细胞介素-9、白细胞介素-13、白细胞介素-4、白细胞介素-5的分泌出现增多的现象,其中白细胞介素-13还可导致黏液细胞形态学发生明显改变。

3.细胞黏附分子

细胞黏附分子主要是通过与受体及配体相结合的方式发挥作用,从而使细胞与细胞及基质间发生粘附,从而对细胞的活化、信号传导及识别等过程进行参与[7-8]。但由于细胞的结果特征不一,粘附分子可分为蛋白家族、选择素家族、免疫球蛋白超家族、整合素家属,以上类别均可在气道重塑、上皮损伤与修复及炎症发生起到重要作用。

4.核因子

慢性支气管炎的发病机制与细菌内毒素LPS具有重要关联。核因子为多效性的核转录因子,是蛋白家族中的成员,在非活性状态下能与前体蛋白聚合的二聚体形成存在于人体细胞内,核因子活化的刺激信号为病毒、氧化剂、细胞因子、异种抗原等,以上信号均可经过不同的信号进行转导途径,使核因子能够诱导激酶[9-10]。核因子经活化后,可对一系列基因的表达起到调控作用,如IL-6、E-选择素、ICAMI-1、化学趋化因子及受体分子等,而以上物质均能对微血管内皮细胞起到间接或直接的介导作用,从而出现内皮组织损伤及微循环障碍[11-12]。

5.结论

综上所述,慢性支气管炎的发病机制不仅为病原体感染所致,还与机体免疫功能紊乱及多种机制相关。目前临床上对于慢性支气管炎的治疗常采取镇咳、抗炎、平喘等,但治疗效果往往不佳。慢性支气管炎的临床症状为咳痰、咳嗽伴有喘息现象,若不及时采取有效的治疗方案,对患者身心健康及生活质量均造成严重的影响。临床上对于调节机体免疫功能紊乱的药物尚无明确机制,但由于机体与免疫调节药物易产生较多不良反应,因此,开发低毒副作用的免疫调节药物为临床上讨论较多的话题,并采取一套合理的治疗方案,能够对机体免疫功能紊乱的症状进行调节,仍为我国临床上较多学者广泛讨论的话题。

参考文献:

[1]葛金芳,李俊,姚宏伟等.慢性支气管炎免疫病理机制的研究进展[J].安徽医药,2014,7(3):163-166,175.

[2]刘秀华.慢性支气管炎的免疫病理机制及药物治疗[J].中国医药指南,2015,8(13):197-198.

[3]彭红,陈平,蔡珊等.慢性支气管炎患者肺泡巨噬细胞及诱导痰中内皮素的研究[J].中华结核和呼吸杂志,2015,24(6):351-354.

[4]刘晶,杨福荣.慢性支气管炎的免疫病理机制及药物治疗[J].医药前沿,2017,7(3):330-331.

[5]梁毅,钟小宁,何志义等.CD8+T淋巴细胞在慢性支气管炎与肺气肿大鼠肺血管炎症中作用的实验研究[J].细胞与分子免疫学杂志,2014,24(7):734-737.

[6]汪清.慢性支气管炎患者血浆L-selectin和TNF-α的检测及临床价值[J].放射免疫学杂志,2014,26(2):207-209.D

[7]霍国荣,黄晨辉,吴斌等.气管炎贴膏治疗慢性支气管炎的实验研究[J].甘肃中医,2015,14(6):68-71.

[11]蔡秋生,崔翔,周三杰等.咳喘灵贴膏对慢性支气管炎免疫功能的影响[J].海南医学,2014,13(8):4-6.

[9]周岳君,姚海清,俞冰等.葶苓合剂治疗慢性支气管炎的实验研究[J].中国中医药科技,2015,11(6):348-349.

[10]刘玉婕,王秋红,肖洪彬等.线叶菊总黄酮部位治疗慢性支气管炎的初步药理作用研究[J].中成药,2016,34(6):1160-1163.

[11]李宝鸿,李佳璐,陈永华等.排毒化肿片治疗慢性支气管炎、慢性阻塞性肺气肿156例临床疗效分析[J].中国医药指南,2015,09(21):28-30.

[12]于桂琴,周小辉,时晓桦等.老年慢性支气管炎患者红细胞免疫功能及其相关细胞因子水平的研究[J].中华全科医学,2015,6(8):774-775.