以过敏性疾病发病机制为基础浅析其辅助诊断手段及临床意义

1906年von Pirquet提出了Allergy一词。其概念为：机体对抗原刺激产生的一种改变了反应性的状态，即变态反应。这种状态可能是保护性的，即产生了免疫力（immunity）；也可以是破坏性的，即产生了超敏反应（hypersensitivity或supersensitivity）。今天，Allergy 一词常被用作IgE介导的超敏反应（IgE-mediated hypersensitivity）的同义词，而IgE介导的超敏反应在国内大致相当于人们常说的过敏反应，即I型，速发型超敏反应。从这个意义上讲，变态反应一词随着科学的发展已经逐渐失去了它本身的含义，理应由免疫力、超敏反应、过敏反应所代替。这样，机体对各种抗原刺激产生的对白身有利的保护性反应为免疫力：机体对各种抗原刺激产生的破坏性免疫反应为超敏反应，而由超敏反应所引起的疾病为超敏性疾病：机体对各种过敏原刺激产生的破坏性免疫反应为过敏反应（Ⅰ型，速发型超敏反应），而由过敏反应所引起的疾病为过敏性疾病。

在过敏性疾病的发病机制中，人们还经常提到一个特应反应性（atopy）的概念。特应反应性一词派生于希腊字atopia（奇怪）。Caca和Cooke于1923年首次用此词来描述一种对普通过敏原产生速发型超敏反应的倾向。特应反应性体质仅存在于某些敏感人群中，他们体内的IgE水平比其他人明显增高，又无任何其他可以解释的原因，目前认为可能与遗传有关。现在，国际上尚缺乏公认的对特应反应性的精确定义和识别特应反应性的方法。英国大部分医师应用这一术语来描述所有在皮肤划痕试验时对常见空气中的过敏原产生阳性疹块和皮肤潮红者，而不管他们是否有临床症状。

有人则认为特应反应性者应当被定义为那些有明显特异反应相关疾病（如过敏性鼻炎、支气管哮喘或特应反应性皮炎）的患者。事实上，下列情况使特应反应性的定义变得更加复杂化，首先患上述疾病的患者皮试结果可以呈阴性、血清总IgE抗体浓度可以在正常范围内（如内源性支气管哮喘）；其次，血清中特异性IgE抗体的水平与疾病（如特应反应性皮炎）过程之间可以无明确关系：再次，据估计每个人都可能在任何一次蠕虫感染时产生抗原特异性IgE；最后，很多对蜜蜂和黄蜂毒素产生IgE介导的过敏反应的患者为非特应反应性，即对常见环境过敏原提取物的皮试为阴性。这些差异使人们对应用血清IgE抗体（即使是特异性IgE抗体）浓度判断患者是否对某一类物质过敏产生了质疑。实际上，在发现更好的方法之前，诊断机体对某一类物质是否产生过敏的金标准应当是体内或体外的激发试验。

过敏性疾病的发病机制

过敏性疾病发病的经典机制

经典的过敏反应的发生过程分为两个阶段：诱导阶段和效应阶段（图1）。

目前普遍承认的过敏性疾病的发病机制是：诱导阶段：过敏原抗原提呈细胞T细胞激活B细胞激活特异性IgE分泌增加IgE与肥大细胞（嗜碱性粒细胞）表面的FcRI受体结合：效应阶段：再次进入体内的过敏原与肥大细胞（嗜碱性粒细胞）表面的IgE结合肥大细胞脱颗粒启动病理过程。在这个过程中，肥大细胞（嗜碱性粒细胞）被称为过敏反应的初级效应细胞（primaryeffector cells），而嗜酸性粒细胞、中性粒细胞则被称为过敏反应的次级效应细胞（secondary effectorcells）。只有效应细胞被激活后释放出的生物活性物质才会引起过敏反应的病理和临床表现。

对过敏性疾病发病机制的新认识

类过敏反应：由某些能直接刺激肥大细胞（嗜碱性粒细胞）脱颗粒的物质引起。如尼古丁和乙醇能诱发肥大细胞脱颗粒，从而加重胃黏膜损伤：补体C3a能通过诱导肥大细胞脱颗粒增加气道平滑肌收缩。此外，某些药物成分如可待因能在30 min内激活人肥大细胞，有机化合物如钙离子载体（calcium ionophore）能在6 min内激活肥大细胞和嗜碱性粒细胞；formyl-Met-Leu-Phe也能高效地激活嗜碱性粒细胞，导致机体出现类似于过敏的反应，即类过敏反应（allergy-like reaction）。由于这类反应是非IgE介导的，因此按照目前对过敏反应的概念不能称其为过敏反应。

微生物诱发的过敏反应和类过敏反应：霉菌如链格孢霉能诱发机体的过敏反应。而另外一些成分如Toll样受体（TLR）-4和-2的配体肽聚糖（peptidoglycan，PGN）能通过激活肥大细胞诱发小白鼠哮喘的发生和加重，使机体出现非IgE介导的类似于过敏的反应，这可能是内源性哮喘等疾病的病理基础之一。

IgG依赖性肥大细胞/嗜碱性粒细胞激活：2004年Woolhiser等发现IgG通过诱导Fc gamma RI的聚合能激活肥大细胞，如果这一现象得到进一步证实，那么过敏反应的概念就又要修正了。

CD63与嗜碱性粒细胞激活：早在1991年Knol等就发现CD63与嗜碱性粒细胞激活有关，并指出CD63可以作为嗜碱性粒细胞激活的标记物。直到2010年Schafer等发现CD63作为肥大细胞颗粒衍生的分子是肥大细胞重复脱颗粒的调节物，结合抗CD63抗体能抑制IgE依赖性过敏反应的发现，才使人们更加深入地了解了CD63与嗜碱性粒细胞激活的关系。但是作为诊断过敏性疾病的标记物，CD63的临床意义还有待于进一步的证实。类似的标记物还有CCR3和CD203c，均有待于临床上进一步证实。

小分子过敏原诱发的过敏反应（或类过敏反应）：随着城市化和现代化的日益发展，越来越多的小分子物质已经成为人们生活中的常见接触物，因此诱发过敏（半抗原）或类过敏反应的机会已经越来越多，应当引起临床医生的足够重视。当你向患者解释不清楚为什么他（她）有明显的临床表现，但特异性IgE水平无明显增高时，他（她）的过敏原很可能就是小分子物质。

其他：近年来，由IL-5、CD23等介导的嗜酸性粒细胞激活所诱发的慢性过敏反应越来越引起人们重视，但不在本文讨论的范围。

过敏性疾病体外辅助诊断的手段、原理及临床意义

以过敏原诱导的嗜碱性粒细胞脱颗粒试验（cellular allergen stimulation test，CAST）为基础的过敏性疾病体外诊断系统：此系统早已被国内外专家们公认为过敏性疾病体外诊断的重要标准，理论上是确诊的直接证据。但是数十年来因为无法准确地检测出嗜碱性粒细胞脱颗粒的状态，使这项能最直接地在体外判断机体是否处于过敏状态的临床试验无法开展。在这数十年中，人们曾经尝试过用活检组织（或血液涂片）结合组织化学染色的方法在显微镜下根据阳染的肥大细胞/嗜碱性粒细胞形态来判断是否脱颗粒：尝试用过敏原诱发肥大细胞/嗜碱性粒细胞脱颗粒，然后将上清液回收，加到离体平滑肌上观察其收缩反应的方法来判断是否为这类细胞脱颗粒的方法。但是由于这些方法掺杂了太多的主观因素，很难在临床上得到应用。到目前为止，人们所公认的肥大细胞/嗜碱性粒细胞脱颗粒的特异性标记物仅有组胺。1990年，Andersson等发现一种能特异结合组胺的玻璃纤维，并于20年后发明了HR501组胺检测系统和基于组胺分泌量变化的过敏原诱发嗜碱性粒细胞脱颗粒的试验系统，使人们能准确鉴定某一特定的分子（包括过敏原）是否具有诱发嗜碱性粒细胞脱颗粒的能力。使这项很有诊断价值，并能为特异性免疫治疗（脱敏治疗）提供重要依据的体外试验得以有效地开展，将会促进过敏性疾病的临床和实验室发展。

近年来肥大细胞/嗜碱性粒细胞上CD63的表达变化与过敏反应相关的报道正逐渐引起人们的关注，其有可能成为继组胺、类胰蛋白酶、类糜蛋白酶、肥大细胞羧基肽酶之后发现的又一个肥大细胞脱颗粒的特异性标记物：继组胺后发现的又一个嗜碱性粒细胞脱颗粒的特异性标记物。但是其作为临床上诊断过敏性疾病的标记物还有待于进一步的证实。

血清特异性IgE检测：这是近年来临床上应用最为广泛的体外过敏反应辅助诊断的方法，有应用价值，但它是确诊的间接证据。其原理是过敏原能诱导B细胞产生抗此类过敏原的特异性IgE抗体，如果将此类过敏原作为待检测物包被在一个固相物质上，那么将患者的血清加入时，血清中的抗此类过敏原的特异性IgE抗体就会识别这一过敏原而被捕获，然后再用不同的方法检测被捕获的IgE量即可。其典型代表为瑞典法玛西亚公司（Phadia）的CAP实验系统，德国福克实验室的全自动定量过敏原特异性IgE检测仪，德国拜发公司的纸片法过敏原特异性IgE定量检测系统和一些半定量或定性的检测法。

临床工作中意义：

（1）过敏原诱导的嗜碱性粒细胞脱颗粒试验：能够检测各类过敏原，如气传、食物、药物类，理论上可以检测全部小分子过敏原（包括半抗原），对职业和环境过敏尤为重要。使医生能有信心地告诉患者是否是过敏，以及由什么物质诱发的过敏症状和体征。

与传统的特异性IgE检测、特异性IgG检测（有待进一步证实）相结合，可以明确地告诉患者，他的过敏反应是否为IgE或IgG依赖性。如果两者都不是，那么患者的过敏症状和体征很可能是由该敏感物质直接激活嗜碱性粒细胞和肥大细胞引起的类过敏反应，而不是真正意义的过敏反应。

患者血清中IgE，甚至特异性IgE升高只能代表体内的一种状态，并不代表患者一定对该物质产生过敏反应，即在特异性IgE升高与过敏反应间没有必然的联系（致敏过敏）。某些蠕虫感染时总IgE和抗蠕虫某一特定蛋白的特异性IgE均可升高，而被感染者无过敏的临床表现，嗜碱性粒细胞脱颗粒试验结合特异性IgE检测能够使医生更有信心地告诉患者他的特异性IgE升高、过敏症状和体征应当是该物质引起的。

理论上，嗜碱性粒细胞脱颗粒试验结合特异性IgE检测能够使医生更有根据地为患者进行脱敏治疗，也为今后的特异性脱敏治疗提供了重要依据。（2）血清特异性IgE检测：是近年来临床上应用最为广泛的体外过敏反应辅助诊断的方法，根据目前对过敏反应的定义（IgE介导的超敏反应），此项检测有重要的临床意义。该方法的缺点是对小分子过敏原诱发的过敏反应几乎无检测意义，对食物过敏的检出率较低。

IgE介导的超敏反应仅是人为的定义，如果能最后证实某些特异性IgG也直接介导肥大细胞/嗜碱性粒细胞脱颗粒，那么人们对这个定义又要重新认识。

（3）皮肤斑贴试验：是查找小分子过敏原（包括半抗原）、类过敏原最可靠、最简便易行的方法，其本质也是一种激发试验，在皮肤科学中的应用迄今已有100多年的历史。在透皮技术已经相当发达的今天，其应用范围应当远远超出对皮肤科接触性皮炎的辅助诊断，有可能开发成为无创的皮肤点刺试验方法，应当具有广泛的应用前景。

结 语

随着人们对过敏性疾病发病机制了解的不断深入，过敏的一些概念理应有所改变。人们对过敏性疾病的辅助诊断方法也应当有新的认识，并切合实际。这不仅是自然科学工作者的科学态度问题，也是广大患者对医务人员的期望所在。