引用本文： 李虹霖, 梁睿, 王曾禮, 王剛. 毛癬菌屬哮喘. 中國呼吸與危重監護雜志, 2015, 14(1): 107-109. doi: 10.7507/1671-6205.2015028 復制
支氣管哮喘(簡稱哮喘)是以多變的氣流受阻、支氣管高反應性和氣道炎癥為特征的慢性疾病。目前呼吸道過敏性疾病的患病率逐年上升，據世界衛生組織(WHO)估計，全球約有3億哮喘患者[1]，雖然其病因及發病機制目前尚未完全清楚，但患者的特應質和外界環境因素在發病機制中發揮著重要作用，這些因素可使哮喘患者發生超敏反應。由毛癬菌屬感染所致的過敏性哮喘逐漸受到關注，其免疫學特征和診斷及治療亦得到進一步的研究[2]，由此，我們就毛癬菌屬哮喘相關文獻加以綜述。
一 毛癬菌屬感染及其致病(trichophyton，別名發癬菌屬)
毛癬菌屬真菌大約有20余種，其中約14種可侵犯人或動物而引起感染，具有地域分布的特點，以紅色發癬菌(T. rubrum)較為常見。其中大分生孢子狹長，呈棒狀或鉛筆狀，2~10個分隔，壁光滑，絕大多數為薄壁，小分生孢子一般數量較多，為單細胞，呈球形梨狀或短棒狀。20世紀30年代，Cooke等認識到成人哮喘可能涉及到“感染因素”，且認為細菌和真菌感染與成人重癥哮喘相關。而毛癬菌屬在感染性過敏疾病中常侵害皮膚、指(趾)甲和毛發，引起皮膚淺部真菌疾病，較易接觸人體口腔從而進入呼吸道引發過敏性反應，特別是哮喘患者。皮膚癬菌病是一組常見病和多發病，在感染性皮膚病中居首位，我國約有1億此類患者，其中因毛癬菌屬感染的成人足癬、甲癬和兒童毛癬菌頭癬是目前較為流行的皮膚疾病，患者人數較多[3]。我國目前尚無皮膚癬菌病合并哮喘的流行病學調查統計數據，但基于哮喘與毛癬菌屬皮膚癬菌病均存在感染及過敏因素，且患者數量巨大，加深對毛癬菌屬的了解和研究有助于毛癬菌屬哮喘的臨床診斷與治療。
二 毛癬菌屬與哮喘
1．毛癬菌與哮喘的關聯性：迄今為止，日本、委內瑞拉、土耳其等多個國家證實毛癬菌屬的感染常引發中重度哮喘，并指出毛癬菌屬的感染在哮喘發病機制中發揮了一定的作用，將其視作外源性變應性哮喘[2]。Rackemann[4]亦曾描述內源性哮喘，這個概念與“原發性哮喘”類似，而Oliveira等在研究中發現一部分在排除其他病原學因素后而診斷為“內源性疾病”患者中，毛癬菌屬可能是唯一被確定的變應原[3]。因此，對于毛癬菌相關特殊的免疫特征需要進一步的認識。自1986年就已有毛癬菌與過敏性疾病的相關報道，尤其是毛癬菌屬與哮喘的關聯研究[5-10]。
2．毛癬菌屬與變態反應及免疫物質
(1)?特異性IgE與過敏反應：過敏性哮喘的主要機制為特應質個體接觸過敏原后誘導肥大細胞、嗜堿粒細胞脫顆粒，使之釋放前列腺素、組胺和白三烯等炎性介質，引發支氣管痙攣和肺通氣障礙。Matsuoka等[11]的研究中將258例哮喘患者分為輕度(n=123)、中度(n=101)和重度(n=34)，并設健康對照組(n=114)，檢測各組間毛癬菌屬特異性IgE滴度，結果發現，與對照組(7.0%)比較，輕度、中度及重度哮喘患者特異性IgE的陽性率分別為4.9%、15.8%和32.4%。顯然，毛癬菌屬特異性IgE反應與哮喘病情程度存在明顯的相關性，而且表明毛癬菌屬特異性IgE升高是預測重度哮喘發生的獨立決定因子。
(2)?速發相超敏反應(immediate-hypersensitivity，IH)與遲發相超敏反應(delayed-type hypersensitivity，DTH)：外源性蛋白(抗原)可誘導機體產生IgE，后者可特異地與肥大細胞和嗜堿粒細胞表面的高親和力受體結合，這類抗原普遍存在于周圍環境中，當再次接觸到相同抗原時，這些炎性細胞迅速活化并釋放各種炎性介質，因此患者在接觸抗原數秒至幾分鐘的時間內就出現臨床癥狀。毛癬菌屬的慢性感染會致一些患者機體IgE和IgG高表達，并誘發免疫系統最為強烈的病理反應，即IH。目前，毛癬菌屬變應原已被證實在IgE抗體介導中的過敏反應中起重要作用。Platts-Mills等[2]發現毛癬菌屬感染會導致IH，并在風團潮紅測驗(wheal-and-flare skin test)中觀察到相應的IH，在血清中亦可檢測到IgE和IgG的滴度升高，隨后部分哮喘患者出現DTH所致重度哮喘。該發現亦與最近對重度哮喘患者通常存在真菌致敏的報道相一致[12]。同時，Platts-Mills等[2]亦觀察到毛癬菌屬變應原擁有一個特異的作用，急性感染后它能使變應原在那些沒有發生IH的部分患者體內誘發DTH(圖 1)。1996年，Woodfolk等[13]發現一種83 kDa的斷發毛癬菌蛋白，命名為Trit4，能介導IH和DTH。其后，新的變應原亦陸續被發現。來源于紅核毛癬菌的29 kDa的Tri r2，與亞麻酶家族擁有高度同源的序列，后發現為DTH相關抗原決定簇。Tri t4和Tri r2類似于重組蛋白，其通過細菌和酵母菌表達系統產生[14-15]，因此其產生的變應原均為酶族，在免疫反應中具有酶的功能。DTH相關抗原決定簇能介導Th1和Th2介導的過敏反應，表明Ⅰ型和Ⅱ型T效應細胞都與感染應答存在關聯性。Tri r2能減少DTH相關抗原決定簇的T細胞免疫應答，表明T細胞可能在IH和慢性感染中發揮了較強免疫應答而促成了IH的發生。Tri r2源于皮膚癬菌中紅核毛癬菌的同族亞麻酶，在不同個體進行皮膚點刺試驗中介導IH和DTH，呈現出特異的免疫特性能力。Woodfolk等[13]研究發現，重組的Tri r2能增強發生IH和DTH免疫應答患者體外淋巴增殖反應。其后分別對這兩組患者的T細胞識別抗原決定簇的方式進行比較，運用源于Tri r2內的28重疊肽體外激發淋巴細胞增殖反應，發現了5肽(Peptide 5，P5)位于Tri r2整個289個氨基酸序列中第41~60位；P5位點能使發生DTH患者外周血單核細胞中T細胞和白細胞介素5(IL-5)增殖，且還能使發生IH和DTH的患者外周血單個核細胞(PBMC)中γ干擾素(IFN-γ)增加(P5，aa41-60，圖 2)；P5可增強DTH組而非IH組T細胞增殖反應。該結果表明，P5以一種免疫顯型抗原決定簇的方式特異與DTH反應物相結合，且P5這種結合形式亦被視作是一種自由結合的方式。交叉線性分析顯示，Tri r2兩個區域，即aa 51-90和231-270，所致的T細胞增殖反應能預測受試者的過敏反應是IH還是DTH，其準確率達到95%以上[16]。由此可知，機體對毛癬菌不同的免疫應答是通過Tri r2所致的IH或DTH反應產生不同的T細胞的功能來進行調控的。
圖1
毛癬菌定植與速發相/遲發相超敏反應
圖2
參與調節速發相/遲發相超敏反應的毛癬菌Tri r2區域P5位置
(3)?ALP1基因位點與疾病關聯：Bhathena等[17]確定了毛癬菌屬ALP1基因存在2種基因多態性，即一個5′UTR的多態性片段和一個3′UTR區的單個堿基(G→A)。研究數據表明多態性基因片段是由16個重復的堿基對組成(16 bp)，再串聯3到6次。逆轉錄分析說明多態性基因片段和ALP1 mRNA轉錄水平上存在著明確的關聯，基因堿基突變以及對轉錄水平功能的影響可能在疾病嚴重程度的調節上起作用，但并未明確指出其具體功能，還需進一步研究。
三 臨床的診斷與治療
1．檢測手段：目前毛癬菌屬哮喘雖已逐漸受到關注，但未被廣泛深入認識，相關臨床診斷及治療證據相對缺乏。其原因可能與毛癬菌哮喘并非常見病、缺乏特異性毛癬菌屬變應原的皮膚點刺試驗、呼吸專科或過敏與臨床免疫科醫生少有開具系統性抗真菌感染處方有關。目前主要應用毛癬菌屬變應原特異皮膚點刺試驗、特異性血清IgE和定植菌培養檢測來確定所有真菌的致敏。O′Driscoll等[12]的研究觀察到，毛癬菌屬變應原特異皮膚點刺試驗和特異性血清IgE在確定毛癬菌屬真菌感染致敏的敏感性和特異性方面無明顯差異。
2．臨床抗真菌治療：近年來隨著抗真菌藥物的快速發展，真菌感染相關性哮喘的控制較之前有了改善。例如在氟康唑和伊曲康唑的哮喘患者對照組試驗中，哮喘控制都是成功的，英國相關報道表明應用伊曲康唑能明顯改善重癥哮喘合并真菌過敏的患者[9, 18-19]。因此，在對真菌變應原過敏和有定植菌培養證據的未控制哮喘治療方案中，應推薦考慮使用抗真菌藥物。
3．疾病鑒別與臨床進展：如果確定關聯的特異性真菌，則能特異性改善真菌感染致敏的哮喘控制。Platts-Mills等[2]建議在診斷及臨床處理非典型過敏性支氣管肺曲霉病(ABPA)患者的真菌感染時，可能需要借助纖維支氣管鏡檢查技術。而且，作為臨床醫生，如果一線用藥未能改善成人哮喘特別是重癥哮喘，應該進行毛霉菌等病因學的探查。對于未來哮喘的治療，也許關鍵點并非是確定患者為激素依耐或激素抵抗，而是需要確定其原因，做到“辨證施治”。
支氣管哮喘(簡稱哮喘)是以多變的氣流受阻、支氣管高反應性和氣道炎癥為特征的慢性疾病。目前呼吸道過敏性疾病的患病率逐年上升，據世界衛生組織(WHO)估計，全球約有3億哮喘患者[1]，雖然其病因及發病機制目前尚未完全清楚，但患者的特應質和外界環境因素在發病機制中發揮著重要作用，這些因素可使哮喘患者發生超敏反應。由毛癬菌屬感染所致的過敏性哮喘逐漸受到關注，其免疫學特征和診斷及治療亦得到進一步的研究[2]，由此，我們就毛癬菌屬哮喘相關文獻加以綜述。
一 毛癬菌屬感染及其致病(trichophyton，別名發癬菌屬)
毛癬菌屬真菌大約有20余種，其中約14種可侵犯人或動物而引起感染，具有地域分布的特點，以紅色發癬菌(T. rubrum)較為常見。其中大分生孢子狹長，呈棒狀或鉛筆狀，2~10個分隔，壁光滑，絕大多數為薄壁，小分生孢子一般數量較多，為單細胞，呈球形梨狀或短棒狀。20世紀30年代，Cooke等認識到成人哮喘可能涉及到“感染因素”，且認為細菌和真菌感染與成人重癥哮喘相關。而毛癬菌屬在感染性過敏疾病中常侵害皮膚、指(趾)甲和毛發，引起皮膚淺部真菌疾病，較易接觸人體口腔從而進入呼吸道引發過敏性反應，特別是哮喘患者。皮膚癬菌病是一組常見病和多發病，在感染性皮膚病中居首位，我國約有1億此類患者，其中因毛癬菌屬感染的成人足癬、甲癬和兒童毛癬菌頭癬是目前較為流行的皮膚疾病，患者人數較多[3]。我國目前尚無皮膚癬菌病合并哮喘的流行病學調查統計數據，但基于哮喘與毛癬菌屬皮膚癬菌病均存在感染及過敏因素，且患者數量巨大，加深對毛癬菌屬的了解和研究有助于毛癬菌屬哮喘的臨床診斷與治療。
二 毛癬菌屬與哮喘
1．毛癬菌與哮喘的關聯性：迄今為止，日本、委內瑞拉、土耳其等多個國家證實毛癬菌屬的感染常引發中重度哮喘，并指出毛癬菌屬的感染在哮喘發病機制中發揮了一定的作用，將其視作外源性變應性哮喘[2]。Rackemann[4]亦曾描述內源性哮喘，這個概念與“原發性哮喘”類似，而Oliveira等在研究中發現一部分在排除其他病原學因素后而診斷為“內源性疾病”患者中，毛癬菌屬可能是唯一被確定的變應原[3]。因此，對于毛癬菌相關特殊的免疫特征需要進一步的認識。自1986年就已有毛癬菌與過敏性疾病的相關報道，尤其是毛癬菌屬與哮喘的關聯研究[5-10]。
2．毛癬菌屬與變態反應及免疫物質
(1)?特異性IgE與過敏反應：過敏性哮喘的主要機制為特應質個體接觸過敏原后誘導肥大細胞、嗜堿粒細胞脫顆粒，使之釋放前列腺素、組胺和白三烯等炎性介質，引發支氣管痙攣和肺通氣障礙。Matsuoka等[11]的研究中將258例哮喘患者分為輕度(n=123)、中度(n=101)和重度(n=34)，并設健康對照組(n=114)，檢測各組間毛癬菌屬特異性IgE滴度，結果發現，與對照組(7.0%)比較，輕度、中度及重度哮喘患者特異性IgE的陽性率分別為4.9%、15.8%和32.4%。顯然，毛癬菌屬特異性IgE反應與哮喘病情程度存在明顯的相關性，而且表明毛癬菌屬特異性IgE升高是預測重度哮喘發生的獨立決定因子。
(2)?速發相超敏反應(immediate-hypersensitivity，IH)與遲發相超敏反應(delayed-type hypersensitivity，DTH)：外源性蛋白(抗原)可誘導機體產生IgE，后者可特異地與肥大細胞和嗜堿粒細胞表面的高親和力受體結合，這類抗原普遍存在于周圍環境中，當再次接觸到相同抗原時，這些炎性細胞迅速活化并釋放各種炎性介質，因此患者在接觸抗原數秒至幾分鐘的時間內就出現臨床癥狀。毛癬菌屬的慢性感染會致一些患者機體IgE和IgG高表達，并誘發免疫系統最為強烈的病理反應，即IH。目前，毛癬菌屬變應原已被證實在IgE抗體介導中的過敏反應中起重要作用。Platts-Mills等[2]發現毛癬菌屬感染會導致IH，并在風團潮紅測驗(wheal-and-flare skin test)中觀察到相應的IH，在血清中亦可檢測到IgE和IgG的滴度升高，隨后部分哮喘患者出現DTH所致重度哮喘。該發現亦與最近對重度哮喘患者通常存在真菌致敏的報道相一致[12]。同時，Platts-Mills等[2]亦觀察到毛癬菌屬變應原擁有一個特異的作用，急性感染后它能使變應原在那些沒有發生IH的部分患者體內誘發DTH(圖 1)。1996年，Woodfolk等[13]發現一種83 kDa的斷發毛癬菌蛋白，命名為Trit4，能介導IH和DTH。其后，新的變應原亦陸續被發現。來源于紅核毛癬菌的29 kDa的Tri r2，與亞麻酶家族擁有高度同源的序列，后發現為DTH相關抗原決定簇。Tri t4和Tri r2類似于重組蛋白，其通過細菌和酵母菌表達系統產生[14-15]，因此其產生的變應原均為酶族，在免疫反應中具有酶的功能。DTH相關抗原決定簇能介導Th1和Th2介導的過敏反應，表明Ⅰ型和Ⅱ型T效應細胞都與感染應答存在關聯性。Tri r2能減少DTH相關抗原決定簇的T細胞免疫應答，表明T細胞可能在IH和慢性感染中發揮了較強免疫應答而促成了IH的發生。Tri r2源于皮膚癬菌中紅核毛癬菌的同族亞麻酶，在不同個體進行皮膚點刺試驗中介導IH和DTH，呈現出特異的免疫特性能力。Woodfolk等[13]研究發現，重組的Tri r2能增強發生IH和DTH免疫應答患者體外淋巴增殖反應。其后分別對這兩組患者的T細胞識別抗原決定簇的方式進行比較，運用源于Tri r2內的28重疊肽體外激發淋巴細胞增殖反應，發現了5肽(Peptide 5，P5)位于Tri r2整個289個氨基酸序列中第41~60位；P5位點能使發生DTH患者外周血單核細胞中T細胞和白細胞介素5(IL-5)增殖，且還能使發生IH和DTH的患者外周血單個核細胞(PBMC)中γ干擾素(IFN-γ)增加(P5，aa41-60，圖 2)；P5可增強DTH組而非IH組T細胞增殖反應。該結果表明，P5以一種免疫顯型抗原決定簇的方式特異與DTH反應物相結合，且P5這種結合形式亦被視作是一種自由結合的方式。交叉線性分析顯示，Tri r2兩個區域，即aa 51-90和231-270，所致的T細胞增殖反應能預測受試者的過敏反應是IH還是DTH，其準確率達到95%以上[16]。由此可知，機體對毛癬菌不同的免疫應答是通過Tri r2所致的IH或DTH反應產生不同的T細胞的功能來進行調控的。
圖1
毛癬菌定植與速發相/遲發相超敏反應
圖2
參與調節速發相/遲發相超敏反應的毛癬菌Tri r2區域P5位置
(3)?ALP1基因位點與疾病關聯：Bhathena等[17]確定了毛癬菌屬ALP1基因存在2種基因多態性，即一個5′UTR的多態性片段和一個3′UTR區的單個堿基(G→A)。研究數據表明多態性基因片段是由16個重復的堿基對組成(16 bp)，再串聯3到6次。逆轉錄分析說明多態性基因片段和ALP1 mRNA轉錄水平上存在著明確的關聯，基因堿基突變以及對轉錄水平功能的影響可能在疾病嚴重程度的調節上起作用，但并未明確指出其具體功能，還需進一步研究。
三 臨床的診斷與治療
1．檢測手段：目前毛癬菌屬哮喘雖已逐漸受到關注，但未被廣泛深入認識，相關臨床診斷及治療證據相對缺乏。其原因可能與毛癬菌哮喘并非常見病、缺乏特異性毛癬菌屬變應原的皮膚點刺試驗、呼吸專科或過敏與臨床免疫科醫生少有開具系統性抗真菌感染處方有關。目前主要應用毛癬菌屬變應原特異皮膚點刺試驗、特異性血清IgE和定植菌培養檢測來確定所有真菌的致敏。O′Driscoll等[12]的研究觀察到，毛癬菌屬變應原特異皮膚點刺試驗和特異性血清IgE在確定毛癬菌屬真菌感染致敏的敏感性和特異性方面無明顯差異。
2．臨床抗真菌治療：近年來隨著抗真菌藥物的快速發展，真菌感染相關性哮喘的控制較之前有了改善。例如在氟康唑和伊曲康唑的哮喘患者對照組試驗中，哮喘控制都是成功的，英國相關報道表明應用伊曲康唑能明顯改善重癥哮喘合并真菌過敏的患者[9, 18-19]。因此，在對真菌變應原過敏和有定植菌培養證據的未控制哮喘治療方案中，應推薦考慮使用抗真菌藥物。
3．疾病鑒別與臨床進展：如果確定關聯的特異性真菌，則能特異性改善真菌感染致敏的哮喘控制。Platts-Mills等[2]建議在診斷及臨床處理非典型過敏性支氣管肺曲霉病(ABPA)患者的真菌感染時，可能需要借助纖維支氣管鏡檢查技術。而且，作為臨床醫生，如果一線用藥未能改善成人哮喘特別是重癥哮喘，應該進行毛霉菌等病因學的探查。對于未來哮喘的治療，也許關鍵點并非是確定患者為激素依耐或激素抵抗，而是需要確定其原因，做到“辨證施治”。
