童岳阳 冯月娟 李 旭 杭州师范大学附属医院呼吸内科 杭州310015
金美玲 复旦大学附属中山医院呼吸内科
难治性哮喘(difficult-to-treat-asthma,DTA)约占哮喘总数的5%,其急诊就诊率和住院率分别为轻中度哮喘的15倍和20倍,消耗了约80%与哮喘相关的医疗资源。2006年全球哮喘防治倡议(global initiative for asthma,GINA)[1]首次提出将经过第4级治疗仍未达到控制的哮喘诊断为DTA。肿瘤坏死因子α(TNF-α)在启动哮喘气道炎症并使其持续存在中起重要作用,与DTA密切相关,抗TNF-α治疗有望为DTA治疗带来新的前景。
选取复旦大学附属中山医院门诊就诊的DTA患者30例为DTA组,男女各15例,年龄48~69岁,平均56.4岁;同期非DTA的哮喘患者28例为非DTA 组,男15例,女13例,年龄37~55岁,平均45.6岁。两组性别、年龄具可比性(P>0.05)。
两组均按照GINA方案治疗12个月。记录研究对象起点、终点时的资料(包括治疗方案、FEV1、ACT评分等)。哮喘诊断以《支气管哮喘防治指南(2008)》[2]为标准;DTA 诊断以GINA 为标准,即接受GINA 第4级及以上方案治疗但仍未控制者归为DTA;哮喘控制水平分级以《支气管哮喘防治指南(2008)》[2]为标准;哮喘控制水平监测以哮喘控制测试(asthma control test,ACT)为标准。本研究定义20分及以上为良好控制,20分以下为未控制。在起点、终点采集静脉血,采用ELISA 法检测TNF-α:用抗人TNF-α单抗包被于酶标板上,标准品和样品中的人TNF-α 与单抗结合,加入生物素化的抗人TNF-α抗体,形成免疫复合物连接在板上,辣根过氧化物酶标记的Streptavidin 与生物素结合,加入酶底物OPD,出现黄色,加终止液硫酸,颜色变深,在492nm 处测OD 值,通过绘制标准曲线求出标本中TNF-α浓度。
统计学方法:应用SPSS16.0 统计软件,进行t 检验及相关分析,设定检验水准α=0.05。
DTA组全部接受4级或4级以上方案治疗,至终点无降级治疗病例;非DTA组接受1~4级方案治疗,至终点共14例治疗方案完成降级,其中3例完全停止使用控制药物。DTA组起点及终点平均吸入糖皮质激素(Inhaled glucocorticoids,ICS)日用量均高于非DTA 组,差异有统计学意义(P<0.05)。DTA 组起点及终点的FEV1 及ACT 评分均显著低于非DTA 组水平,差异有统计学意义(P<0.05);随访终点FEV1较起点无明显改善;随访终点ACT 评分较随访起点显著增加,差异有统计学意义(P<0.05)。在随访起点及终点,DTA组血清TNF-α水平与非DTA组比较,差异均有统计学意义(P<0.05),见表1。两组终点的TNF-α水平均较起点下降。
目前认为DTA的原因有:患者存在慢性鼻窦炎等合并症,导致哮喘难以控制;或将支气管内肿瘤、声带功能不良等其他呼吸系统疾病误诊为支气管哮喘;治疗依从性不良、精神心理因素以及过敏源持续暴露等混杂因素;对糖皮质激素治疗无应答。有学者认为对糖皮质激素治疗无应答的哮喘才是真正的DTA[3]。气道重塑也是DTA 重要的发病机制之一。气道炎症持续存在导致气道重塑,气道阻塞不完全可逆,导致DTA 患者对ICS 为基础的方案治疗反应低下,FEV1改善不明显。但是我们观察到DTA患者终点ACT 评分较起点明显提高,如果以改善患者主观症状为治疗目的,ACT 评分可以作为DTA 患者疗效评估的指标。
表1 DTA组与非DTA组FEV1、ACT评分、TNF-α水平比较()
表1 DTA组与非DTA组FEV1、ACT评分、TNF-α水平比较()
注:与起点比较,*P<0.05;与非DTA组比较,△P<0.05
TNF-α是体内重要的炎症因子之一,主要由活化的巨噬细胞产生,参与免疫系统的多项重要功能。人们最早在1994年发现哮喘患者气道中存在TNF-α mRNA 及其蛋白产物,进而认为它与气道内炎症反应失调有关[4]。TNF-α的慢性刺激和大量释放可导致组织的免疫病理损伤,引起哮喘时气道高反应性,启动哮喘气道炎症并使其持续存在。TNF-α能够直接作用于气道的平滑肌细胞,通过改变细胞表面的钙通道,使气道平滑肌收缩功能失调,从而导致气道高反应性;它还可以削弱β受体兴奋剂的支气管平滑肌舒张作用[5]。TNF-α 能刺激内皮素从而加速气道平滑肌细胞增殖,同时刺激成纤维细胞及呼吸道平滑肌细胞分泌细胞外基质,引起气道重塑[6];TNF-α还可以在气道局部募集中性粒细胞,通过上调TGF-α表达来促进成纤维细胞转化为成肌纤维母细胞,与DTA密切相关[7]。目前已知糖皮质激素受体(glucocorticoid receptor,GR)基因突变是激素抵抗的原因之一,TNF-α与IFN联合作用能使GR亚单位GRα/GRβ的比例发生改变[8],提示TNF-α可能有诱导激素抵抗的功能。已有研究发现TNF-α在重症哮喘患者中显著升高[9]。本研究显示,DTA组血清TNF-α水平始终高于非DTA组,与文献报道一致,提示TNF-α是与DTA 密切相关的重要的细胞因子;研究显示DTA患者平均ICS日用量显著高于非DTA患者,然而FEV1 却没有得到明显改善,并且有相对频繁的急性加重,我们推测这可能与持续高水平TNF-α导致气道重塑、诱导激素抵抗有关。笔者认为应该在GINA 方案的基础上寻找更多的治疗DTA的方法。
可溶性TNF-α受体融合蛋白依那西普是较好的抗TNF-α药物。哮喘患者体内较高水平的TNF-α可导致某些调节性T 细胞功能缺陷,依那西普治疗后能使这些调节性T细胞功能恢复正常;动物实验证实,依那西普可抑制乙酰胆碱引起的气道高反应[11]。临床研究发现依那西普能降低哮喘患者的气道反应性,提高FEV1及PC20,改善患者生活质量[9],研究者同时发现抗TNF-α治疗不改变痰液中的中性粒细胞和嗜酸性粒细胞,提示抗TNF-α药物可能主要通过气道平滑肌而不是干预炎症过程起作用。另一项小型的对照研究显示,依那希普治疗10 周(25mg,2次/周)可明显降低DTA 患者的总症状评分,改善PC20 以及FEV1[12]。针对TNF-α单克隆抗体英利昔单抗(infliximab)、戈利木单抗(golimumab)的研究也显现出一定的治疗效果,同时也出现了诸如诱发肿瘤等严重的不良后果[13-14]。因此目前抗TNF-α治疗应用于哮喘的效果并不乐观,在GINA方案的基础上联合抗TNF-α治疗应用于DTA的前景需要更多临床研究深入探讨。
[1]NHLBL/WHO workshop report.Asthma management and prevention[M].Global initiative for asthma,2006.
[2]中华医学会呼吸病学分会哮喘组.支气管哮喘防治指南(支气管哮喘的定义、诊断、治疗和管理方案)[J].中华结核和呼吸杂志,2008,31(3):177-185.
[3]Mohamed S,Ai-Hajjaj.Difficult-to-treat asthma,is it really difficult[J].Annals of Thoracic Medicne,2011,6(1):1-2.
[4]Bradding P,Roberts JA,Britten KM,et al.Interleukin-4,-5,and-6 and tumor necrosis factor-alpha in normal and asthmatic airways:evidence for the human mast cell as a source of these cytokines[J].Am J Respir Cell Mol Biol,1994,10:471-480.
[5]Brightling C,Berry M,Amrani Y.Targeting TNF-alpha:a novel therapeutic approach for asthma[J].J Allergy Clin Immunol,2008,121(1):5-10.
[6]Rahman I,Gilmour PS,Jimenez LA,et al.Ergot hioneine inhibit soxidative stress and TNF-alpha-induced NF-kappa B activation and interleukin-8 release in alveolar epithelial cells[J].Biochem Biophys Res Commun,2003,302(4):860-864.
[7]Mike Berry,Christopher Brightling,Ian Pavord,et al.TNFα in asthma[J].Current Opinion in Pharmacology,2007,7:279-282.
[8]Tliba O,Cidlowski J,Amrani Y.CD38 expression is insensitiveto steroid action in cells treated with TNF(alpha)and IFN(gamma)by a mechanism involving the upregulation of glucocorticoid receptor(beta)isoform α[J].Mol Pharmacol,2006,69:588-596.
[9]Howarth PH,Babu KS,Arshad HS,et al.Tumour necrosis factor(TNF alpha)as a novel therapeutic target in symptomatic corticosteroid dependent asthma[J].Thorax,2005,60:1012-1018.
[10]Lin YL,Shieh CC,Wang JY.The functional insufficiency of human CD4+CD25high T-regulatory cells in allergic asthma is subjected to TNF-a modulation[J].Allergy,2008,63(1):67-74.
[11]Nie Z,Jacoby DB,Fryer AD.Etanercept prevent airway hyperresponsivess by protecting neuronal M2 muscarinic receptors in antigen-challenged guinea pigs[J].Br J Pharmacol,2009,156(1):201-210.
[12]Berry MA,Hargadon B,Shelley M,et al.Evidence of a role of tumor necrosis factor α in refractory asthma[J].N Engl J Med,2006,354(7):697-708.
[13]Erin EM,Leaker BR,Nicholson GC,et al.The effects of a momoclonal antibody directed against tumor necrosis factor-(alpha)in asthma[J].Am J Respir Crit Care Med,2006,174(7):753-762.
[14]Wenzel SE,Barnes PJ,Bleeker ER,et al.A randomized,double-blind,placebo-controlled study of tumor necrosis factor-alpha blockade in sever persistent asthma[J].Am J Respir Crit Care Med,2009,179(7):549-558.