【摘要】细胞因子在克罗恩病(CD)的发病机制中起重要作用, 对其合理处理能降低疾病的严重度和维持缓解。随着新的特异性细胞因子的发现以及对其在肠道黏膜免疫中作用和CD发病机制认识的加深, 一些细胞因子在CD中的作用已被阐明。应用细胞因子制剂治疗CD可能提高治疗的特异性并降低毒性作用。

    细胞因子是小的可溶性蛋白, 在炎症反应整个过程中起重要作用, 能调节多种细胞的生理功能, 在免疫系统中起重要的调控作用。细胞因子可分为促炎和抗炎细胞因子, 其通路具有特异性且被严密调控, 在免疫系统对外来病原体适度的炎症反应中是非常重要的。细胞因子的反应可被细胞因子阻断剂特异性的阻断, 从而降低慢性炎性疾病的发展, 如类风湿性关节炎、炎症性肠病。本文就细胞因子相关制剂在克罗恩病(CD)中的临床实验结果及其应用前景作一综述。

    一、抗肿瘤坏死因子(TNF)-α治疗

    TNF-α是一种主要由激活的淋巴细胞、单核细胞和巨噬细胞产生的前炎性细胞因子, 活动性CD患者血清、尿和局部黏膜中TNF-α明显升高。英夫利昔单抗(infliximab)、CDP571、CDP870、依那西普(etanercept)和奥那西普(onercept)以及阿达木单抗(adalimumab) 可抑制TNF-α。

    1. 英夫利昔单抗: 英夫利昔单抗是通过基因工程合成的鼠人杂合的抗TNF单克隆抗体, 其中75%为人源化, 25%为鼠源化, 可中和可溶和跨膜状态的TNF分子；通过IgG1Fc片段经补体依赖的细胞毒作用、抗体依赖细胞介导的细胞毒作用和诱导T细胞凋亡而溶解产生TNF的细胞。目前英夫利昔单抗应用于有瘘管形成的中重度、激素依赖且传统药物治疗无效的活动性CD患者, 每次剂量为5 mg/kg, 分为3次诱导方案分别于0、2、6周静脉注射, 疗效较好且安全；英夫利昔单抗在大多数患者中疗效维持的时间约为8周, 故每8周需进行1次重复治疗。使用英夫利昔单抗的患者偶尔会出现一些严重并发症(输液反应、严重感染、药物性狼疮、迟发性过敏反应、神经脱髓鞘病变、心功能不全和恶性肿瘤), 并促使原有的结核病和乙型肝炎复发, 因此推荐治疗前行结核菌素皮试和胸部X线摄片检查, 先前有结核杆菌感染的患者应行正规的抗结核治疗, 对乙型肝炎病毒携带者应进行监测。小部分患者甚至会产生抗英夫利昔单抗抗体, 导致输液反应并使药物失效或效价降低, 如与免疫抑制剂联合使用则可降低抗英夫利昔单抗抗体水平且能增加疗效。仅1%～5%的患者出现迟发性输液反应, IgE介导的超敏反应非常罕见, 通常予对乙酰氨基酚、苯海拉明或肾上腺皮质激素就可避免或缓解。

    2. CDP571: CDP571是人源性IgG4型抗TNF-α单克隆抗体。Sandborn等予活动性CD患者每8周静脉注射CDP571 10 mg/kg, 第2周时能诱导早期临床反应, 但28周时其疗效与安慰剂相比无显著差异。但尚无进一步对CDP571应用于CD患者的临床研究。

    3. CDP870: CDP870是由一个与聚乙二醇相连的靶向TNF的人源性Fab抗体片段构成, 其体内半衰期长, 减少了给药次数, 用法为皮下注射, 能结合可溶和跨膜状态的TNF分子。但CDP870是Fab抗体片段, 不能介导细胞毒性反应而促使T细胞凋亡, 因此其较英夫利昔单抗更安全, 免疫原性更低, 但疗效不及英夫利昔单抗。一项Ⅱ期临床研究中,分别于0、4、8周予CD患者400 mg CDP870, 第2周时能诱导明显的早期临床反应, 安全且患者易耐受, 但12周后其疗效与安慰剂相比无显著差异。因此仍应行进一步的大规模临床研究。

    4. 依那西普和奥那西普: TNF-α发挥致炎作用是通过结合细胞膜上的p55和p75受体而实现的, 依那西普是全人源化的融合蛋白, 能与p75受体结合而抑制TNF-α的作用, 有效治疗类风湿性关节炎。奥那西普是全人源化的、可溶性重组1型TNF受体(p55受体), 可阻止TNF结合天然TNF受体。两项对CD患者的大型双盲临床研究显示依那西普和奥那西普未能达到预期的临床疗效, 仍需进一步验证。

    5. 阿达木单抗: 阿达木单抗是重组人源性IgG1型TNF单克隆抗体, 其生物学功能与英夫利昔单抗类似。对英夫利昔单抗无效或过敏的CD患者接受阿达木单抗治疗仍有效,且两者之间没有交叉过敏反应。除注射局部反应外, 阿达木单抗无急性或迟发过敏反应。尽管其较英夫利昔单抗更安全且疗效更好, 但该药的最适剂量和给药途径还不完全明确, 故应用于临床还需进一步研究。

    二、致炎细胞因子受体抑制剂

    白细胞介素(IL)-6是一种致炎细胞因子, IL-6及其受体水平与CD的活动度密切相关, IL-6与可溶性IL-6受体结合能刺激抗T细胞凋亡基因表达从而使T细胞在肠黏膜中大量积聚, 形成持续性炎症反应。一种针对IL-6受体的抗体已被用来干预活动性CD患者, 早期结果显示该药疗效较好且患者易耐受, 但临床仍需行大量研究证实其有效性和可行性。

    三、抗炎细胞因子

    1. IL-10: IL-10能抑制1型辅助性T细胞(Th1)细胞合成IL-2和干扰素(IFN)-γ并降低巨噬细胞产生IL-12的水平。活动性IBD患者中IL-10水平升高可抑制IBD的急性炎症过程。将46例活动期难治性CD患者随机分成6组, 分别静脉注射0.5、1、5、10、25μg/kg IL-10以及安慰剂, 连续7d,结果显示IL-10组的疗效显著优于安慰剂组。但Schreiber等的研究显示IL-10对CD患者的疗效与安慰剂相比无显著差异。因此IL-10对不同CD亚型的疗效仍需进一步验证。

    肠细胞上IL-10受体的发现表明局部使用将会提高肠黏膜中IL-10 的浓度, 从而增加疗效。动物实验中通过口服能分泌IL-10的转基因乳酸乳球菌和以IL-10灌肠均取得了较好的疗效。予小样本CD患者口服分泌IL-10的乳酸乳球菌亦显示出较好的疗效。提示改变IL-10的给药途径可能是一种较好的治疗IBD患者的方法。

    2. IL-11: IL-11主要来源于间质细胞和骨髓基质细胞,具有促进血小板形成、抑制炎症反应和保护肠道黏膜屏障的作用。Sands等对148 例CD患者分别皮下注射7.5μg/kg重组人IL-11和安慰剂每周两次以及15μg/kg重组人IL-11和安慰剂每周一次, 共6周, 结果显示15μg/kg 重组人IL-11组有36.7%的患者缓解, 安慰剂组为16.3%, 不良反应包括头痛、血小板计数下降等, 主要出现在7.5μg/kg重组人IL-11 组中。Herrlinger等的研究表明应用重组人IL-11(oprelvekin)每周1 mg 皮下注射能使中重度CD患者得到长期缓解。

    四、抑制细胞黏附

    淋巴细胞迁移和聚集对肠道黏膜炎症的发生和持续是必不可少的, 通过单克隆抗体可选择性阻断参与该过程的黏附分子, 如抗整合素-α4抗体那他珠单抗(natalizumab)、抗整合素-α4β7抗体(MLN-02) 和针对细胞间黏附分子-1(ICAM-1)的反义寡脱氧核苷酸(ISIS 2302)。

    1. 那他珠单抗: 那他珠单抗是重组人源性IgG4型抗整合素-α4 抗体, 能阻断血管细胞黏附分子-1(VCAM-1)和黏膜地址素细胞黏附分子-1(MAdCAM-1)与相应受体结合。Sandborn等予活动性CD患者每4周1 次静脉注射300 mg那他珠单抗, 与安慰剂组相比, 两者的疗效有显著差异, 但那他珠单抗组少数患者并发了进行性多灶性白质脑病, 因此在使用那他珠单抗时应考虑其不良反应。

    2. MLN-02(LDP-02): MLN-02是重组人源性IgG1型抗整合素-α4β7抗体, 可选择性抑制白细胞对胃肠道的黏附,Fc片段能识别和结合已黏附的细胞, 从而降低补体的固定和细胞因子的释放。Feagan等对185 例中重度CD患者分别每4周予0.5、2.0 mg/kg MLN-02和安慰剂, 结果显示MLN-02组的疗效与安慰剂组有显著差异, 不同剂量的MLN-02组之间亦存在显著差异, 但发生了进行性多灶性白质脑病的不良反应。因此需进一步研究其最适剂量。

    3. ISIS 2302 (alicaforsen): 整合素-α1β2及其配体ICAM-1对白细胞在炎症部位的聚集是必不可少的, 组织中ICAM-1的表达与IBD 活动度密切相关。ISIS 2302 是由20个碱基组成的寡脱氧核苷酸, 可与人ICAM-1 mRNA 3’-非翻译区杂交形成寡核苷酸-RNA异二聚体, 从而导致ICAM-1表达降低。一项早期研究予CD患者隔天分别静脉注射安慰剂和0.5、1.0、2.0 mg/kg ISIS 2302, 共26d, 结果显示疗效有显著差异。Schreiber等分别予79例活动性CD患者ISIS 2302 0.5mg/kg 皮下注射或安慰剂治疗, 14周时仅3.3%的ISIS 2302组患者得到缓解。另一项研究分别予299例活动性CD患者静脉注射2.0 mg/kg ISIS 2302或安慰剂, 3 次/周, 共2或4周, 但未能证实其疗效。药物模型显示ISIS 2302的疗效与其剂量密切相关, 因此使用较大剂量ISIS 2302可能会得出较好的疗效。

    五、Th1细胞极化抑制剂

    抑制Th1细胞极化的生物制剂主要有抗IL-12、IFN-γ和IL-18单克隆抗体。

    1. 抗IL-12 抗体: IL-12主要由抗原呈递细胞分泌, 是促使Th淋巴细胞向Th1淋巴细胞转化的关键细胞因子。最近一项研究予79例CD 患者抗IL-12抗体(ABT874)1、3 mg/kg或安慰剂皮下注射, 再随机分为每4周给药1次组和每周给药1次组, 共7周, 结果显示3 mg/kg每周给药1次组的疗效与安慰剂组相比有显著差异(P=0.03), 第18周时各组的缓解率无明显差异, 且予抗IL-12抗体患者的局部肠道黏膜IL-12、IFN-γ和TNF-α含量下降, 主要不良反应为注射局部反应。但该实验并未得出肯定结论, 因此仍需行进一步研究。

    2. 抗IFN-γ抗体: fontolizumab是一种抗人IFN-γ单克隆抗体。最近一项研究予133例CD患者静脉注射4或10 mg/kg fontolizumab或安慰剂治疗, 其中42例给药1 次,91例给药2次, 结果显示给药2次fontolizumab组的疗效与安慰剂组有明显差异, 尤其是在C反应蛋白(CRP)升高的患者中。fontolizumab较安全, 患者易耐受。fontolizumab 诱导CD缓解和维持治疗的作用和最适剂量仍需进一步研究。

    3. 抗IL-18 抗体: IL-18主要由活化的巨噬细胞和上皮细胞产生, 具有诱导T细胞、自然杀伤细胞(NK)细胞产生IFN-γ的作用, 有利于Th 淋巴细胞向Th1淋巴细胞转化。已有研究证实IL-18在IBD尤其是CD患者中升高。抗人IL-18抗体可缓解葡聚糖硫酸钠诱导的动物模型的炎症, 并呈剂量相关性, 能降低局部IFN-γ浓度。

    六、免疫刺激疗法

    免疫刺激疗法是通过刺激先天性免疫系统(中性粒细胞、巨噬细胞和树突细胞), 而非抑制炎症反应。现已研制出重组粒细胞巨噬细胞集落刺激因子沙格司亭(sargramostim)和重组粒细胞集落刺激因子非格司亭(filgrastim), 其对糖原沉积病和类似CD的慢性肉芽肿疾病的治疗已证实是有效的。肠上皮CD4+淋巴细胞和Paneth细胞表达粒细胞集落刺激因子受体, 提示粒细胞集落刺激因子在维持肠道天然免疫中可能扮演重要角色。一项研究将124例中重度活动性CD患者随机分成两组, 每天分别皮下注射6μg/kg的非格司亭或安慰剂, 共56d, 结果显示若以CD活动指数下降≥100表示有临床反应, 非格司亭组(48%)的疗效显著优于安慰剂组(26%)(P=0.01)； 若以CD活动指数积分≤150表示临床缓解时, 非格司亭组(40%)的疗效亦显著优于安慰剂组(19%)(P=0.01), 且非格司亭组临床反应时间明显快于安慰剂组(P=0.004), 临床反应率和缓解率在CRP正常组和升高组中是相似的。非格司亭易耐受, 最常见的不良反应是注射局部反应、骨痛和白细胞升高。

    总之, 随着对特异细胞因子途径和个别细胞因子在IBD尤其是CD发病机制中作用的进一步理解, 不久许多针对细胞因子的疗法将会被批准用于患者的治疗, 这将扩展对CD的治疗并提高患者的生存质量, 但应重视对患恶性肿瘤等患者的长期不良反应的观察和报道, 从而全面评价细胞因子相关制剂在CD治疗中的效果。