李 楠 (吉林大學(xué)第一醫(yī)院,吉林 長春 130021)
潰瘍性結(jié)腸炎(ulcerative colitis,UC)是一種原因不明的非特異性炎癥,病變位于大腸,呈連續(xù)性彌漫性分布,多累及直腸和乙狀結(jié)腸。其典型的臨床過程包括黏液膿血便和腹痛、腹瀉。在北歐及北美的發(fā)生率最高,亞洲發(fā)生率較低[1]。目前UC真正病因尚不清楚,多種因素可能促進這種疾病的發(fā)生和發(fā)展。近年來隨著分子生物學(xué)研究的發(fā)展使本病在病因的研究方面取得了很大進展。
①心理因素:心理學(xué)研究表明,行為因素和情緒能對全身和局部的炎性反應(yīng)和免疫系統(tǒng)產(chǎn)生影響[2]。②吸煙:吸煙可改善疾病過程,其假說是香煙中的煙堿使黏蛋白合成增加,致炎細胞因子的產(chǎn)生減少,腸道平滑肌緊張度降低,改善腸內(nèi)對大分子的通透性[3]。③飲食因素:攝入較少的膳食纖維或較多乳制品可能和潰瘍性腸炎的發(fā)病有關(guān),飲食中的硫和硫酸鹽作用于腸黏膜細胞引起的,也可能是蛋白質(zhì)功能和抗原性的改變間接引起。
隨著研究的深入發(fā)現(xiàn)遺傳因素與UC密切相關(guān),炎癥性腸病(inflammatory bowel diseases,IBD)家族史是UC發(fā)病的危險因素之一。隨著分子生物學(xué)技術(shù)的發(fā)展,對UC全基因組多態(tài)性的研究提示存在許多易感基因,包括先天免疫、自吞途徑和T細胞免疫反應(yīng)等,其中一些也存在于克隆恩病,同時也發(fā)現(xiàn)了一些UC特異基因。
2.1 腫瘤壞死因子-α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)基因:TNF-α是一種重要的促炎性細胞因子,TNF-α的產(chǎn)生受多種因素影響,包括免疫細胞及其活化水平,TNF-α啟動子區(qū)域的單核苷酸多態(tài)性(single nucleotide polymorphism,SNP)在UC的發(fā)生、病程和嚴重程度等具有重要作用。Ahmad et al[4]發(fā)現(xiàn),TNF- α 多態(tài)性(-1031T,-863C,-857C,-80G,-308G 和 -238G)與 UC 易感性有關(guān)。Sashio et al[5]的研究顯示,TNF-α(-308A,-238G)在UC患者中頻率高于正常人群。
2.2 人類白細胞抗原(human leucocyle antigen,HLA):HLA是人類遺傳標(biāo)志,其編碼基因及其產(chǎn)物在免疫和炎性反應(yīng)中發(fā)揮重要作用。對韓國、日本和高加索人群的研究發(fā)現(xiàn)HLA-DRBl*1502與UC呈正相關(guān)[6],西班牙、加拿大、荷蘭等國學(xué)者研究得出與UC有顯著性關(guān)聯(lián)的HLA-DRBl等位基因有HLA-DR2、-DRBl*1502、-DR9和 -DRBl*0103,與 UC 存在負相關(guān)的是-DR4。
2.3 核因子 κB基因多態(tài)性:核因子 κB(nuclear factor κB,NFκB)位于人類第4號染色體(4q24)上,編碼轉(zhuǎn)錄抑制因子,其被剪切并結(jié)合亞單位,即NFκB。NFκB是在進化學(xué)上高度保守的一種轉(zhuǎn)錄inzi,在免疫反應(yīng)、細胞生長、病毒感染及包括UC在內(nèi)的多種炎癥性疾病中起重要作用[7]。郭俊宇等[8]采用聚合酶鏈反應(yīng)-限制性片段長度多態(tài)性方法檢測了149例UC患者和168例健康對照人群的NFκB1基因rs3774963C>G和rs11722146A>G的多態(tài)性,其研究表明在rs3774963C>G位點,UC組GG基因型和等位基因頻率均明顯高于對照組,有統(tǒng)計學(xué)意義,提示NFκB1基因rs3774963C>G多態(tài)性可以作為UC的易感遺傳標(biāo)記。
2.4 白細胞介素1β基因多態(tài)性:白細胞介素(interleukin,IL)1家族由三種同源性蛋白質(zhì)組成:IL-1α、IL-1β和IL-1受體拮抗劑。IL-1β是一種促炎細胞因子,在IL-1家族中的作用至關(guān)重要。近年來,IL-1β基因的多態(tài)性與UC的關(guān)系備受國內(nèi)外學(xué)者重視[9]。有研究表明[10],IL-1β 基因 +3962 C/T位點存在單核苷酸多態(tài)性,其單核苷酸多態(tài)性基因結(jié)構(gòu)的變化可能與其調(diào)節(jié)功能密切相關(guān)。
3.1 自身免疫:pANCA(核旁型抗中性粒細胞胞質(zhì)抗體)是UC患者中重要的一種自身抗體,在不同的報道中pANCA在UC患者血清的陽性率為30% ~83%。在UC患者中,決定ANCA產(chǎn)生的眾多基因中發(fā)現(xiàn)ANCA合成與IL-10和TNF-α的遺傳多態(tài)性有顯著關(guān)系[11]。
3.2 細胞免疫:樹突狀細胞(DC)是專職的抗原提呈細胞(APC),DC通過TOLL樣受體(TLRs)識別微生物作出反應(yīng),DC對TLRs表達上調(diào);在正常對照組,腸道上皮DC幾乎不表達TLR2和TLR4;而在UC中DC對這兩種TLRs高度表達。結(jié)腸黏膜DC浸潤的頻率與UC活動性炎癥的嚴重性呈正相關(guān)[12]。實驗發(fā)現(xiàn),在潰瘍性結(jié)腸炎患者的腸系膜淋巴結(jié)中含有CD4+CD25+T細胞,它具有T調(diào)節(jié)細胞的表型特征(表達CCR4、CDl22、HLA-DR、GITR 和胞內(nèi) CTLA4),CD4+CD25+T細胞能表達FoxP3 mRNA和蛋白質(zhì)并能有效抑制自身腸系膜淋巴結(jié)CD4+T細胞的增殖,CD4+CD25+T細胞通過CD4+CD25+效應(yīng)T細胞能有效抑制IL-2、IL-5、IL-13和IFN-1的分泌。這些結(jié)果說明CD4+CD25+T細胞具有T調(diào)節(jié)細胞的典型特征,即使在持續(xù)性的黏膜炎癥中也具有有效的抑制能力。
3.3 細胞因子:在UC患者的結(jié)腸黏膜中可檢測到大量淋巴細胞、漿細胞、巨噬細胞、中性粒細胞。白介素-l(IL-1),IL-6,IL-8和腫瘤壞死因子(TNF)等促炎癥細胞因子是公認的能介導(dǎo)UC發(fā)病的細胞因子。而一些具有抗炎作用的細胞因子,如IL-4、IL-10等,在維持腸道正常的免疫功能中起重要作用。疾病的發(fā)生可能是抗炎與促炎因子的平衡狀態(tài)被打破,且促炎因子一方占優(yōu)勢。
在環(huán)境致病因素中,微生物感染作為致病因素,尤其引人注目。感染是炎癥性腸病的致病原因。支持這一論點的論據(jù)為:①炎癥性腸病,包括潰瘍性結(jié)腸炎在內(nèi),多發(fā)生在腸道感染之后。②對UC有時應(yīng)用抗生素治療可獲良好效果。③糞便分流或旁路手術(shù)可改善回、結(jié)腸炎的癥狀或防止其病變復(fù)發(fā)。
5.1 傳統(tǒng)藥物治療:目前UC的治療以藥物為主。氨基水楊酸制劑治療效果理想,但服藥周期較長,患者依從性差,病情易反復(fù)。糖皮質(zhì)激素及免疫抑制劑不良反應(yīng)較多,易產(chǎn)生依賴或不耐受。
5.2 抗腫瘤壞死因子α單克隆抗體在UC治療中的應(yīng)用:當(dāng)激素及免疫抑制劑治療無效或激素依賴或不能耐受時,可考慮英夫利西治療。英夫利西即抗腫瘤壞死因子α單克隆抗體,最初是應(yīng)用于治療克羅恩氏病、類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎、強直性脊柱炎等疾病。由于UC腸黏膜損傷的免疫機制為Th2型反應(yīng)。所以英夫利西應(yīng)用于UC的治療要遲于克羅恩氏病。但研究顯示UC患者的病變腸黏膜固有層也被檢測到來自固有層單核細胞高表達的TNF-a;中至重度UC患者血液中TNFa水平顯著高于正常對照者,而且其水平與病變范圍和病情嚴重程度成正相關(guān)。Lawson等曾經(jīng)發(fā)表的評價抗腫瘤壞死因子α單克隆抗體對UC誘導(dǎo)緩解的作用和地位的薈萃分析,顯示對于傳統(tǒng)藥物治療失敗的難治性中重度潰瘍性結(jié)腸炎,具有誘導(dǎo)臨床緩解的作用,利于腸道黏膜修復(fù),減少結(jié)腸切除率,提高患者的生活質(zhì)量[13]。
總之,UC的發(fā)病機制是多中因素、環(huán)節(jié)協(xié)同作用的結(jié)果。首先,內(nèi)因是由基因決定機體的遺傳易感性,其次是外因環(huán)境致病因素,最后通過人體的自身免疫反應(yīng)機制,導(dǎo)致腸上皮和組織細胞持久的損傷。所以對于UC發(fā)病機制的研究,不僅為疾病的發(fā)生、發(fā)展提供理論依據(jù),而且有利于研制治療UC的新藥以及開發(fā)更有效的臨床治療手段。
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