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“炎”之有道——孙英教授详解2型炎症发病机制与2型哮喘生物标志物识别

2024-01-05作者：阳平资讯

哮喘作为一种普遍而复杂的慢性呼吸系统疾病，严重影响患者的健康和生活质量。作为一种异质性疾病，根据患者触发因素、气道炎症、生理及病理特征等差异存在多种表型。其中根据是否存在2型炎症，可将哮喘分为：2型哮喘和非2型哮喘。2型哮喘反应哮喘发生机制，更有利于指导治疗决策，近年来已成为研究和临床关注的焦点。

那么2型炎症的机制如何？又如何通过生物标志物识别2型哮喘？本期《中国医学论坛报》邀请到了首都医科大学孙英教授，为我们一文道来。

问

2型炎症的发生机制是什么？

孙英教授:2型炎症是由关键且核心细胞因子IL-4和IL-13等驱动的一系列病理生理炎症反应。

IL-4和IL-13是驱动2型炎症的关键和核心细胞因子。2型免疫应答的慢性失衡可触发一系列炎症反应。一方面，上皮源性预警素样细胞因子IL-25、IL-33 和TSLP等可参与调节CD4T细胞分化成熟，从而诱导Th2细胞介导的适应性免疫应答。Th2细胞迁移至上皮及上皮下层，与ILC2一起分泌多种2型细胞因子，如IL-4、IL-5、IL-13等，其中IL-4能够促进B细胞的成熟和分化，诱导产生免疫球蛋白的类别转换，当过敏原存在的情况下，最终使效应B细胞（浆细胞）分泌特异性IgE抗体。IL-13可参与黏液产生、胶原沉积、杯状细胞增生等炎症过程。另一方面，Th2和ILC2细胞分泌的IL-4、IL-5、IL-13等细胞因子也可激活肥大细胞、嗜碱性粒细胞及EOS，加速Th2和ILC2细胞向炎症发生部位的募集，进一步引发炎症反应^1-2 (图1)。

图1：2型炎症的发生机制³

^{图注：DC，树突状细胞；TSLP，胸腺基质淋巴细胞生成素；IL，白介素；RANTES：调节激活，正常T细胞的表达与分泌；GM-CSF，粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子；LT，白三烯；PG，前列腺素；TGF，转化生长因子；MBP，主要碱性蛋白；ILC，固有淋巴细胞；TNF，肿瘤坏死因子；ICAM，细胞粘附分子；VCAM，血管细胞黏附分子；MMP，基质金属蛋白酶}

问

如何通过生物标志物识别2型哮喘？

孙英教授:2型炎症常伴有≥1种生物标志物水平升高（FeNO和/或EOS，伴或不伴过敏原驱动）。

全球哮喘防治创议（GINA）2023界定的2型炎症特征为≥1种生物标志物水平升高¹（图2）。其中呼出气一氧化氮（FeNO）可反应炎症过程、肺部炎症细胞聚集情况、支气管高反应和黏液分泌程度，故可辅助哮喘诊断。IgE通过其Fc段与肥大细胞、嗜碱性粒细胞表面的高亲和力受体结合，使机体处于致敏状态。当致敏机体再次暴露在相应过敏原时，结合在致敏细胞表面的IgE可识别和结合相应过敏原，导致IgE-FcεRI复合物交联，促进血管活性胺类、酶类、脂类分子以及IL-5、IL-13等细胞因子分泌，参与炎症反应^2,4。

值得注意的是，系统性使用糖皮质激素可能会抑制2型炎症生物标志物水平，因此临床中判断是否属于2型炎症时，需要排除使用糖皮质激素的影响。

图2：GINA 界定的2型炎症的特征¹

专家寄语

2型哮喘作为一种复杂呼吸系统疾病，理解2型炎症发病机制及FeNO等生物标志物的作用，对指导2型哮喘诊疗十分关键，希望此系列文章能够有益于临床医生的诊疗实践，造福更多中国哮喘患者！

专家介绍

孙英教授

免疫学专业，博士生导师。
现任首都医科大学特聘教授，免疫学科带头人，博士生导师；
首都医科大学呼吸病学系前任副主任，免疫学系教授、博士生导师，英国伦敦国王学院兼任教授。
中国免疫学会理事；
北京免疫学会理事；
中华医学会儿科学分会呼吸学组精准医学协作组顾问；
中华医学会儿科学分会呼吸学组呼吸免疫协作组顾问；中华医学会变态反应分会过敏性疾病基础研究和转化医学学组委员。
1994年获英国伦敦大学哮喘、过敏和临床免疫学专业博士学位。主要研究经历和领域为慢性呼吸系统疾病和过敏性疾病的免疫学研究，主攻方向是细胞因子在哮喘和过敏性炎症中的效应。发表相关论文190余篇，其中90余篇发表在相关专业的顶级杂志上，如J Exp Med, Proc Natl Acad Sci U S A, J Allergy ClinImmunol, J Immunol等，总影响因子约1650，文章他引次数>23，000；国际会议报告和展示七十余次。在国外共获得880余万英镑的研究资助经费，目前承担国家自然科学基金、北京市教委科技发展计划面上项目等课题的研究工作；评审MRC， Welcome Trust, Royal Society of New Zealand, FondationRechercheMediale, DEFIS DE LA Recherche En ALLERGOLYIE, French, Research Grant Council Of Hong Kong等基金，担任J Allergy ClinImmunol等9种杂志的评阅人。国际H-index达74.

参考文献：

1. 白细胞介素-４受体靶向治疗2型炎症性疾病临床应用中国专家共识（2023）.

2. 2型炎症性疾病机制及靶向治疗专家共识（2022）.

3. Nakamura Y,et al. Allergol Int. 2020 Oct;69(4):519-548.

Global Initiative for Asthma (GINA). Global strategy for asthma management and prevention, updated 2023.

4. Global Initiative for Asthma (GINA). Global strategy for asthma management and prevention, updated 2023.

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