克羅恩病和潰瘍性結腸炎的生物免疫治療

       炎症性腸病（inflammatory bowel disease, IBD）包括潰瘍性結腸炎（ulcerative colitis, UC）和克羅恩病（Crohn’s disease, CD），其病因和發病機制仍不清楚,目前大多學者認為腸壁黏膜免疫調節異常，持續的腸道感染，腸壁黏膜屏障缺損，遺傳和環境等因素共同參於了疾病的發生進程。
　　CD患者主要表現為整個腸壁黏膜組織肉芽腫性炎症，多發生在迴腸末端和升結腸段，也可發生在口腔、食管、胃和肛門區，臨床表現主要有腹痛、腹瀉、便血、以及全身系統性表現如體重下降、發熱、疲倦，有些病人還會出現腸管狹窄、瘻管形成。UC僅限於結腸，少部分患者可累及迴腸末端，主要表現為結腸壁淺表黏膜組織炎症，可出現潰瘍和急性膿性白細胞浸潤。
　　IBD是多因素引起的一種複雜性疾病，先天性和獲得性免疫應答均參與了疾病發展過程。大量研究報道，腸道黏膜組織內各種淋巴細胞受到腸道抗原特異性激活是IBD免疫病理學重要特徵。IBD患者的炎症腸道黏膜組織內有大量激活的免疫細胞浸潤，如T細胞，B細胞等。腸黏膜組織內淋巴細胞和一些基質細胞（如成纖維母細胞）表達高水平的黏附分子和輔助信號分子。這些免疫細胞在炎症狀態下還可表達高水平的細胞因子受體、趨化因子受體、整合素（如a4b7 integrin）等，而腸黏膜組織內毛細血管內皮細胞及成纖維細胞表面表達高水平的趨化因子、選擇素等。這些分子間的相互作用進一步誘導血液循環中的白細胞向腸黏膜組織內移動、歸巢、浸潤，促使局部炎症應答。
　　腸道黏膜組織內異常免疫應答在IBD患者腸道炎症發生過程中起著重要作用，分離CD患者炎症腸黏膜組織內CD4+ T細胞，體外刺激後，發現產生大量的Th1效應的促炎症細胞因子，如TNF-a、IL-2、IFN-g等。而UC患者臨床免疫特徵主要表現為Th2為主的免疫應答，分離炎症腸黏膜組織內的CD4+ T、NK-T細胞，體外刺激後可分泌大量的Th2細胞因子，如IL-4、IL-5和IL-13，另有研究發現在UC患者的腸黏膜組織內TNF-a表達亦明顯升高，這些促炎症細胞因子在腸黏膜組織炎症損傷過程中發揮著關鍵作用。
　　目前臨床上對UC患者的治療包括水楊酸類製劑、糖皮質激素、抗生素、益生菌、免疫抑制劑、生物製劑及手術切除等，其目的是誘導患者病情緩解、維持緩解、恢復並維持腸道正常營養、維持患者的生活質量、延緩並選擇最佳手術時機。近年來，隨著分子生物學和免疫學的研究進展，對腸道免疫病理學，尤其對UC患者的免疫病理機制有了深入的瞭解，對UC的生物免疫治療也有了新的突破。許多生物製劑已在動物結腸炎模型中使用，取得了可喜的結果，一些生物製劑在IBD患者中臨床應用也顯示出良好療效，為IBD患者進行靶向生物免疫治療帶來了新的曙光。生物治療包括針對促炎症細胞因子、免疫粘附分子、整合素單克隆抗體，重組蛋白質以及反義寡核苷酸。根據作用機制，目前應用於臨床的生物製劑主要有TNF-a單抗、抑制T細胞移動、抑制T細胞分化、抑制T細胞激活、促使腸上皮細胞修復、以及局部免疫調節等製劑。
　　1、阻斷TNF-a生物活性：
　　TNF-a是一重要的促炎症細胞因子，被認為是機體抵抗腫瘤和感染的介質，主要由T和Mf細胞分泌，它先被分泌為27-KDa具有胞漿部分的跨膜型蛋白質，可被TNF-a金屬蛋白酶轉化酶分解為可溶性的17-KDa部分。TNF-a作用於兩種細胞膜受體（即TNFR1或P55亞單位、TNFR2或P75亞單位）發揮生物學效應，TNFR1可以結合可溶性TNF-a，而TNFR2主要與模型TNF-a結合發揮信號傳導作用，從而導致細胞死亡、炎症發生和纖維組織增生。目前臨床上使用阻斷TNF-a生物學活性的抗體有抗TNF-a單克隆抗體和TNF受體融合蛋白等。Infliximab最早應用於臨床的抗TNF-a單克隆抗體，為小鼠IgG1與抗人TNF-a單抗的嵌合體。此種嵌合抗體免疫原性低，血中濃度較高，起效快，通常在2周內發揮作用，約50％UC患者達到臨床緩解，藥物效應可持續至數週~半年，臨床研究認為使用Infliximab(5mg或10mg) 靜脈使用8周臨床反應率分別達到64％和69％。使用Infliximab對治療活動性、伴有瘻管形成的CD患者中，建議使用5mg/kg靜脈治療（0、2、6周），顯示良好的療效，促使瘻管癒合，降低外周血C反應蛋白（CRP）和IL-6水平，可維持治療（1次/8周）來預防病情復發，且病人的耐受性好，副作用發生率低。對於病情復發者，可增加劑量至10mg/kg。在臨床研究中發現，Infliximab的使用雖可快速緩解，但是長期單獨使用緩解率並不顯著，主要是複發率較高，有1/3的病人後期仍需手術治療。
　　近年來，發現長期使用Infliximab出現一些與免疫和感染有關的副作用。在CD患者接受Infliximab治療後，可誘導體內出現抗Infliximab抗體(ATI)，其中急性發作期治療有30％~61％患者出現ATI，而緩解期維持治療僅有8％~16％。ATI陽性患者比ATI陰性患者出現2倍的靜脈輸液反應（16％~30％ vs 8％~16％）。一些報道也證實ATI抗體出現時靜脈輸液反應增加12％。在使用Infliximab過程中常見的副作用有頭痛、頭暈、噁心、注射部位皮膚刺激、臉部潮紅、胸痛、呼吸困難及瘙癢等。另外，Infliximab也可引起體內出現抗雙股螺旋DNA抗體（dsDNA，23.3％~34％）、抗核抗體（ANA，46％~56％）、藥物引起的全身反應（0.2％），上呼吸道和泌尿系感染（30％~34％），以及機會菌感染（諾卡菌、鉅細胞病毒、組織胞漿菌病、侵襲性肺部曲黴病），急性結核菌感染、淋巴瘤、視神經炎、多發性運動神經元病，以及藥物誘導的狼瘡等。
　　2、抑制淋巴細胞向炎症部位移動：
　　細胞表面黏附分子(surface adhesion molecule，ADM)具有調節腸壁黏膜組織血管內白細胞向組織間遊走等功能,參與腸黏膜抗原遞呈和淋巴細胞的活化，已發現IBD患者腸黏膜組織內SAM表達升高，如a4、b7等。臨床上針對SAM靶向治療主要有Alicaforsen、Natalizumab、MLN-02。Alicaforsen (ISIS 2302)是ICAM-1的反義寡核苷酸片斷（antisense oligonucleotide）。Natalizumab和MLN-02是a4b7 integrin人源性IgG4單抗，選擇性阻斷a4b7與MAdCAM-1、a4b1與VCAM-1之間的信號傳導，抑制白細胞向炎症部位移動。已經進行了III期臨床實驗性治療，於第0、4和8周靜脈注射（3 mg/kg），顯示可顯著緩解UC患者疾病活動，常見副作用有頭痛、腹痛、嘔吐和喉痛等。在臨床研究中發現，Natalizumab能有效緩解活動性UC患者症狀，及腸粘膜組織學改善明顯，單獨使用3mg/kg靜脈注射2、4，8周，有效率分別為20％、30％ 80％，並可降低血中C-反應蛋白水平，副作用有注射點過敏反應、頭痛、發熱、關節痛等。MLN-02是a4b7 integrin單抗與人IgG1的重組體，選擇性阻斷a4b7與MAdCAM-1之間的信號傳導，抑制白細胞向炎症部位移動。臨床上已在UC患者中進行了I/II期試驗治療，有一定的臨床療效。
　　3、抑制T細胞的激活：
　　主要有抗CD3單抗。研究發現UC患者炎症腸黏膜組織內有大量激活的T細胞浸潤，分離炎症腸黏膜組織內的T細胞，分析T細胞表達高水平的激活標記物，體外培養髮現T細胞分泌高水平的促炎症細胞因子（如IL-4、IL-13、TNF-a等）。Visilizumab是抗人CD3單抗，可直接作用於T細胞表面CD3 分子，抑制T細胞的效應應答。在UC患者中應用顯示臨床症狀明顯緩解，促使結腸黏膜潰瘍修復，但部分患者出現噁心、發熱和關節痛等副作用。
　　4、抑制T細胞的分化：
　　主要有抗IL-2R抗體，臨床上使用抗IL-2R單抗(Basiliximab, Daclizumab)已顯示對活動性UC患者內鏡下有明顯緩解。Basiliximab是一種嵌合體抗CD25單克隆抗體，它可以阻止IL-2與IL2R的結合而抑制T細胞的增值。使用Daclizumab抗體治療中度-重度UC患者，結果發現UC患者臨床緩解率比安慰劑沒有明顯提高，但患者耐受性好，副作用少。而在其他臨床實驗中，發現Basiliximab抗體可用於治療激素抵抗的中度-重度UC（一般用量40mg，i.v.），對於中度UC患者加用強的松片（30mg/天），重度UC患者加用氫化考的松針（400mg/天，靜脈點滴），直到大便頻率小於3次/天或不見肉眼血便後減量，臨床緩解率明顯提高。Basiliximab使用後，8周內臨床緩解率達50％,24周臨床緩解率達到65％，並且副作用少，臨床使用安全。
　　5、治療性白細胞分離術（Leukocytapheresis）：
　　通過體外血液循環，利用非尼龍聚酯纖維濾膜選擇性去除外周血中的激活的中性粒細胞和單核細胞，對活動型、激素依賴的中-重症UC患者，以及活動CD患者的臨床症狀有明顯緩解作用，並能上調血清IL-1受體拮抗物（IL-1Ra）及IL-10的水平，且副作用低。
　　目前臨床上對IBD患者的治療多采用遞增(Step-up)藥物治療策略，即使用5-ASA製劑、糖皮質激素→免疫抑制劑→生物免疫製劑。然而，近年來隨著infliximab等生物製劑的臨床應用，發現它可有效緩解病情，促使腸黏膜炎症修復，故有人主張使用遞降(step-down)的治療策略，即首先使用生物免疫製劑和/或聯合免疫抑制劑，以達到快速緩解病情，減少併發症出現，然後在採用5-ASA維持治療。生物免疫製劑的臨床應用給IBD患者的治療帶來了新的曙光，也給廣大臨床醫生增添了新的治療措施。目前，實驗室研究報道有許多生物製劑（如單克隆抗體、融合蛋白、合成肽等）在實驗性結腸炎動物模型中顯示有良好的療效，促使腸道炎症修復，抑制腸黏膜組織內淋巴細胞促炎症細胞因子的分泌，但僅有小部分生物製劑在IBD患者中顯示有一定療效，且長期臨床療效、副作用發生、以及對患者的基因遺傳性影響等還有待進一步驗證。這些臨床資料需要進一步研究觀察，並長期隨訪。應由實驗室科研人員、生物工程專家以及臨床醫師共同參與完成，以得到可靠的理論數據，指導臨床工作者進行患者臨床治療。因此，在制定IBD患者的治療方案時（尤其在選擇生物製劑時），需結合患者病情全面考慮、仔細斟酌，合理選擇藥物。