嗜酸性粒细胞多少算过敏婴儿

(一)致敏阶段

主要指变应原进入机体后,诱导产生IgE抗体,在无抗原存在的情况下,肥大细胞和嗜碱粒细胞结合IgE使机体处于致敏状态的阶段。这种致敏状态可维持半年至数年,如果长期不接触相应变应原,致敏状态逐渐消失(图11-1)。

图11-1 Ⅰ型超敏反应的发生机制

机体初次接触变应原后,B细胞产生IgE类抗体应答。机体暴露在某一特定的变应原(又称过敏原)环境下,对其敏感,使机体产生IgE类抗体,产生过敏反应。发生过敏反应的人群可以分为两种:①特异性人群。IgE在这类人群中水平较高,是健康人的100～1000倍,这类人群一般有相关过敏反应的家族史,通常可以对多个过敏原产生多种类型的过敏反应。例如,特异性湿疹主要发生在对某些食物过敏的儿童中,而他们当中很大一部分会对空气中存在的过敏原敏感,产生过敏性鼻炎以及哮喘等。②非特异性人群。相比于特异性人群,一部分非特异性人群主要对某一个具体的过敏原(例如蜂毒或者青霉素等药物)产生过敏反应,而这种过敏反应不仅可以发生在儿童时期,还可以发生在任何时间段。需要注意的是,并不是所有的人群暴露在一个潜在的过敏原下就会产生过敏反应的,也不是所有的过敏反应会在机体(包括特异性群体)中产生明显症状。

机体接触到过敏原,产生免疫反应,从而产生IgE。这一过程由两部分组成,第一部分是过敏原进入机体后,未分化的T细胞分化成Th2细胞;第二部分是Th2细胞分泌的细胞因子以及产生的共刺激信号途径可以刺激B细胞分化为浆细胞,从而产生IgE类抗体应答。未分化的T细胞接收到来自抗原呈递细胞(例如树突细胞)的刺激后,根据微环境中存在的不同类型的细胞因子朝不同的方向分化。在IL-4、IL-5、IL-8以及IL-13的细胞因子环境下,未分化的T细胞朝Th2细胞分化;而在IL-12和IFN-γ为主的细胞因子环境下,未分化的T细胞朝Th1细胞分化。

针对多种寄生虫引起的过敏反应,机体首先在寄生虫易感部位启动免疫防御系统,尤其是皮肤以及呼吸道和肠道的黏膜组织部位,这些部位的特异性免疫和非特异性免疫相关细胞会分泌一些相关因子如IL-4,促进Th2细胞应答,从而防止寄生虫感染引起的过敏反应。如果免疫系统失效,机体发生寄生虫感染,该组织部位的树突细胞会携带此感染抗原到局部淋巴结,在局部淋巴结中,未分化的T细胞分化成Th2细胞,Th2细胞分泌IL-4、IL-5、IL-9以及IL-13等细胞因子发挥相关抗感染作用。此外,被活化的肥大细胞分泌的IL-33也有助于Th2细胞发挥抗寄生虫感染的作用。对于环境中存在的普通过敏原所引起的过敏反应,在外周耐受性树突细胞呈递的抗原作用下,可以诱发未分化的T细胞转化为抗原特异性Treg细胞,通过分泌抗炎症细胞因子从而发挥调节免疫应答和抗炎作用。

Th2细胞产生的细胞因子以及趋化因子有助于Th2细胞应答,可刺激B细胞产生IgE。B细胞产生IgE抗体需要两个刺激信号:第一个刺激信号是Th2细胞分泌的IL-4和IL-13,这两种细胞因子可以活化酪氨酸激酶Jak1和Jak3,继而导致T细胞和B细胞中转录因子STAT6的磷酸化。已有文献报道缺乏IL-4、IL-13或者STAT6的小鼠中的Th2细胞应答受损,影响IgE的类别转化,从而证明这三者在过敏反应中的重要性。第二个刺激信号是T细胞表面的CD40配体(CD40L)与B细胞表面的CD40受体之间的共同作用。缺乏CD40配体的患者将不再产生IgG、IgA以及IgE,而表现出高IgM综合征,这些都证明CD40与CD40L之间的相互作用对于所有的抗体类别转化是至关重要的。

肥大细胞和嗜碱性粒细胞也可以驱使B细胞产生IgE。由于B细胞和嗜碱性粒细胞高表达FcεRⅠ,当它们被抗原活化后,可以通过其表达的FcεRⅠ与IgE交联。它们与Th2细胞类似,表面表达CD40L,分泌IL-4,因此可以促进B细胞抗体类别转化,产生IgE。

(二)激发阶段

主要指机体再次接触相同的变应原后,变应原可迅速与结合在肥大或嗜碱性粒细胞表面FcεR上紧密相连的抗原特异性IgE Fab段形成特异性“桥联”结合,触发靶细胞的细胞膜变化,使肥大或嗜碱性粒细胞脱颗粒,释放出胞内的生物活性介质以及合成新的活性介质,引起过敏反应。

桥联反应是指双价或多价抗原分子与2个以上IgE分子靠近而发生的构型改变,引发FcεR聚集,介导细胞脱颗粒。单个IgE结合FcεRⅠ并不能刺激细胞活化,当已致敏机体再次遇到相同变应原时,特异性抗原与肥大细胞或者嗜碱性粒细胞表面2个以上IgE分子结合,即介导“桥联”反应。这一反应机制主要包括3点:①FcεR聚集可激活甲基转移酶,使膜磷脂甲基化,从而激活钙通道;②FcεR聚集可抑制腺苷酸环化酶,使cAMP减少,促进细胞内储存的Ca2+释放入胞质;③FcεR聚集可通过G蛋白的作用激活磷脂酶C,后者水解二磷酸脂酰肌醇为IP3和DG,使胞内储存的Ca2+释放。这3种综合效应引起胞内游离Ca2+升高,最终使胞质中微管聚集,微丝收缩,导致细胞内颗粒膜与胞质膜融合,将颗粒内容物释放至细胞外,即为脱颗粒反应。

肥大细胞和嗜碱粒细胞活化后释放的活性介质主要包括两种。①预存于颗粒内的介质。组胺(histamine):引起即刻反应的主要介质,可扩张小静脉和毛细血管,增加通透性,引起平滑肌收缩,促进黏膜腺体分泌,该物质的作用时间短暂,主要作用于神经末梢致荨麻疹、过敏性鼻炎、哮喘和过敏性休克等;激肽原酶(kininogenase):有助于血浆中激肽原转变成缓激肽(9肽)和其他激肽类物质的转换和释放,是参与晚期反应的重要介质,它可吸引嗜酸性粒细胞、中性粒细胞向局部趋化,导致平滑肌(尤其是支气管平滑肌)收缩,毛细血管扩张、通透性增强,刺激痛觉神经产生疼痛等。②新合成的介质。白三烯(leukotriene,LT)——LTC4、LTD4等,由细胞膜磷脂代谢产物花生四烯酸通过脂氧合酶作用衍生而成,可使平滑肌强烈而长久收缩、痉挛且不能被抗组胺药缓解,同时可以使毛细血管扩张、通透性增加,腺体分泌增强等;前列腺素D2(prostaglandin D2,PGD2),是花生四烯酸经环氧合酶作用而产生,可以使平滑肌收缩,毛细血管扩张、通透性增加,并调节组胺的释放(主要表现为:高浓度时抑制组胺释放,低浓度时促进组胺产生);血小板活化因子(platelet activating factor, PAF),也是花生四烯酸的代谢产物,可凝聚和活化血小板而使之释放组胺、5-羟色胺等物质,使毛细血管扩张、通透性增强等;此外还有一些细胞因子等活性介质也参与其中。

(三)效应阶段

主要指活化的肥大细胞和嗜碱性粒细胞释放的生物活性介质作用于效应组织和器官,引起局部或者全身性的过敏反应的阶段。

根据反应发生的快慢和持续时间的长短,该效应阶段可分为两种类型。①速发相反应(immediate reaction),又称即刻/早期反应,通常是接触变应原后数秒内发生,可持续数小时。主要由组胺、前列腺素等引起,表型为血管通透性增加、毛细血管扩张、平滑肌快速收缩以及腺体分泌增加等现象。②迟发相反应(latephase reaction),又称晚期反应,这是在速发型超敏反应后的一个比较长的反应过程,通常是机体接触变应原后6～12小时发生,持续数天或更长。主要由新合成的脂类介质和某些细胞因子引起,嗜酸性粒细胞及其酶类物质和脂类介质也起一定作用,主要表现为炎性淋巴细胞如中性粒细胞、嗜酸性粒细胞、嗜碱性粒细胞以及Th2细胞的聚集,通过多种炎性细胞的作用而引发过敏反应。