花粉過(guò)敏性哮喘

(一)發(fā)病原因
大氣中致敏花粉的種類(lèi)繁多，不同國家、不同地區、不同的海拔高度和不同季節可有不同的致敏花粉，由于我國南北跨越溫帶和亞熱帶，氣溫變化很大，加之東西跨度大、地理及海拔高度的影響，致敏花粉種類(lèi)有較大的地區差別。廣東、廣西和海南一帶以亞熱帶植物為主，長(cháng)江流域一帶以溫帶植物為主，東北、西北、和華北以耐寒植物為主。80年代末期由北京地區專(zhuān)家學(xué)者組織了對我國的全國性大范圍的氣傳致敏花粉種類(lèi)的調查。
統計了80年代末期我國各省市春季和夏秋季大氣中最常見(jiàn)的各4種主要氣傳致敏花粉。其排列順序以空氣中飄散的花粉數目為依據。這項歷時(shí)3年的調查不僅為我國對花粉過(guò)敏性哮喘的基礎研究奠定了重要基礎，也為防治花粉過(guò)敏性哮喘提供了重要的參考資料。
(二)發(fā)病機制
1.與致敏花粉相關(guān)的基礎研究 致敏花粉以及致敏花粉引起的變態(tài)反應性疾病是世界各國變態(tài)反應工作者關(guān)注較多的研究課題，許多變態(tài)反應性疾病的科研工作就是從花粉過(guò)敏開(kāi)始的。致敏花粉作為一種引起變應性哮喘的主要變應原之一，在花粉變應性哮喘的發(fā)病中起關(guān)鍵作用。詳細的了解致敏花粉的形態(tài)特點(diǎn)、理化性質(zhì)、抗原性以及免疫學(xué)特點(diǎn)，對預防和治療花粉過(guò)敏性哮喘具有重要意義。我國從50年代開(kāi)始進(jìn)行花粉過(guò)敏的研究，在空氣中致敏花粉的曝片調查、流行病學(xué)調查、免疫學(xué)研究和臨床防治等方面積累了一定的資料，但與西方先進(jìn)國家比較仍然落后多年。
(1)致敏花粉的基本特征：
①致敏花粉的形態(tài)：花粉的識別需要借助普通顯微鏡或電子顯微鏡進(jìn)行觀(guān)察。研究花粉形態(tài)可以幫助臨床醫生識別和確定本地空氣中飄散的致敏花粉的種類(lèi)和數目，以便根據空氣中花粉的種類(lèi)和飄散季節在臨床上及時(shí)采取有效措施，此外在制備變應原浸液的過(guò)程中，識別致敏花粉的形態(tài)也是非常重要的。
A.花粉的大小：花粉顆粒的大小因植物種類(lèi)的不同而有較大的差異，最小的花粉的直徑可<10μm，最大的花粉則可達200μm以上，引起致敏的花粉通常體積較小。在我國可以引起致敏的較大花粉(100～200μm)有松屬、云杉屬及禾本科等植物的花粉。中等大小的花粉(50～100μm)有葎草、楊屬、櫟屬、向日葵等植物花粉。較小的花粉(50μm以下)有蒿屬、豚草、構屬、柳屬等植物的花粉。
B.花粉的外形：致敏花粉的外形以圓球形居多，其他的形態(tài)有長(cháng)球形、超長(cháng)球形、扁球形、三角形、多邊形和不規則形。
C.花粉的結構：花粉壁有兩層，內壁較薄，為均質(zhì)的纖維層、外壁較厚，表面有紋飾，為鑒定花粉的重要特征之一。花粉的萌發(fā)器官可在花粉表面以溝、孔和裂口而表現出來(lái)，這些結構的形態(tài)也是識別花粉種類(lèi)的重要標志。
②飄散特點(diǎn)：引起過(guò)敏的花粉主要是風(fēng)媒性植物花粉，這些花粉通常質(zhì)地較輕，易在空氣中飄散，借風(fēng)力進(jìn)行傳播。引起花粉過(guò)敏性哮喘的致敏花粉通常產(chǎn)量較大，其在大氣中含量越大，引起花粉變應性哮喘的機會(huì )越高，致敏花粉在大氣中飄散傳播的濃度取決于以下幾種因素：
A.植物的花期：某些植物的花期是植物授粉較集中的時(shí)間，這時(shí)空氣中花期飄散量較大，某些植物的花期時(shí)間較長(cháng)，如蒿屬、葎草的花期可長(cháng)達4～6個(gè)月，有些植物的花期則時(shí)間較短，如禾本科植物，楊屬等僅有幾天。樹(shù)木的花期主要在春季，而夏秋季則以草類(lèi)花粉為主。
B.植物的密度：某一地區某一種植物的植被密度越大，其大氣中花粉的飄散數量就越多。
C.氣候及空氣濕度的影響。
③致敏花粉的植物特點(diǎn)：并不是每一種花粉均能誘發(fā)過(guò)敏癥狀，對某些地區來(lái)講，引起致敏的植物花粉往往僅有幾種，這些能產(chǎn)生致敏花粉的植物一般具有以下4個(gè)特點(diǎn)：
A.屬風(fēng)媒花植物：這類(lèi)植物主要借助風(fēng)力播散花粉，因此易在空氣中飄散引起致病。蟲(chóng)媒花植物通常屬于觀(guān)賞性強的植物，其花粉通常黏而大，不易在空氣中飄散，故雖然可以致敏可很少引起流行。
B.廣泛生長(cháng)：豚草、蒿屬、葎草等致敏性較強的花粉，其植物均有很強的生存能力，能在各種環(huán)境和惡劣條件下生長(cháng)，因此易廣泛生長(cháng)，可在一定的地域空氣中形成可以引起過(guò)敏的花粉密度。
C.花粉產(chǎn)量大、授粉期較長(cháng)：易引起致敏的花粉通常具有花粉產(chǎn)量較大、花粉播散時(shí)間長(cháng)等特點(diǎn)如豚草、蒿屬等。
D.花粉質(zhì)地較輕，體積較小：引起致敏的花粉不論體積大小，通常重量較輕，這就決定了花粉的飄散性。同時(shí)誘發(fā)花粉過(guò)敏性哮喘的致敏花粉的體積也通常較小，直徑多在15～60μm之間，極易隨空氣吸入下呼吸道引起喘息癥狀。
(2)致敏花粉的抗原性和免疫學(xué)研究：所有的致敏花粉的免疫學(xué)特征是必須含有特異性的抗原物質(zhì)，這是所有致敏花粉的共性。在所有可以引起過(guò)敏癥狀的花粉中，對其抗原性研究最多、最深入的要屬豚草花粉，現已成功地從豚草花粉中分離出至少9種抗原成分，即AgE、AgK、AgD、AgA、Ra3、Ra4、Ra5、Ra7、Ra8。這些抗原成分具有不同的抗原效價(jià)，其中抗原性最強的為AgE，其次為AgK、AgD。其他成分如Ra3、Ra4、Ra5、Ra7、Ra8、AgA等，雖也有一定的抗原性，但均相對較弱。研究表明，每個(gè)對花粉過(guò)敏的病人對某種花粉內的各種抗原成分敏感程度并不相同，通過(guò)對AgE的研究證實(shí)，使用較大劑量的純化AgE抗原對豚草花粉過(guò)敏的病人進(jìn)行特異性免疫治療時(shí)可以取得與粗制變應原浸液相似的療效,提示AgE是豚草花粉中的主要抗原成分。
AgE是指豚草花粉抗原中的E成分，其分子量為37800，由兩條不同的多肽鏈構成，借助非共價(jià)鍵聯(lián)接，現已制成AgE純化抗原浸液用于臨床診斷和治療，其抗原效價(jià)是粗制花粉浸液的10～100倍。臨床研究證實(shí)約90%對豚草花粉過(guò)敏的病人對AgE有極為敏感的反應。多數變態(tài)反應學(xué)家認為AgE成分雖然僅占豚草花粉總重量的6%，但它是豚草花粉的主要致敏成分。AgK的分子量和電荷與AgE較為相似，但各自的抗原中的氨基酸成分卻有較大的差異。目前針對豚草花粉的各種抗原成分對機體免疫狀態(tài)的影響亦進(jìn)行了較多的研究。Relly等在給28名豚草花粉過(guò)敏的病人進(jìn)行特異性免疫治療發(fā)現，針對AgE的血清特異性IgG抗體明顯增高，其滴度均值比免疫治療前升高12倍以上，針對AgK的特異性IgG抗體也明顯增高。但針對Ra3、Ra4、Ra5的特異性IgG僅有輕度增加，無(wú)統計學(xué)差異。研究結果提示，AgE是豚草花粉中主要致敏成分。用AgE制成的抗體制劑是一種用于特異性免疫治療的高效、低作用制劑。
除豚草花粉外，對梯牧草(timothy)、黑麥草(rye grass)、百慕大草(bermudagrass)、野茅草(orcharld grass)和莠類(lèi)(weeds)等的花粉也進(jìn)行了較多的研究。已從梯牧草花粉浸液中純化出抗原A、抗原B和抗原D等20余種抗原成分，其中抗原B和抗原D的抗原性相似，分子量為16000，為梯牧草中的主要抗原成分，在特異性免疫治療中取得了較好的療效。從黑麥草中也純化提取了Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ型等10余種抗原成分。其中Ⅰ型抗原成分為黑麥草的主要變應原，95%以上對黑麥草過(guò)敏的病人對Ⅰ型抗原成分過(guò)敏。從百慕大草和野茅草中也分別提取了10余種抗原成分。在我國，蒿屬的花粉的純化分離工作也正在進(jìn)行，發(fā)現了蒿屬花粉和豚草及其他菊科植物之間具有許多共同的抗原性。現已證實(shí)雖然不同花粉的抗原性各異，但在同屬同科的植物花粉之間顯然有一定的抗原交叉性。
2.影響花粉變應性哮喘發(fā)病的外界因素 花粉變應性哮喘的發(fā)病率和病程的變化受到了植物的花期、居住地區的植物分布、地理環(huán)境、風(fēng)向、空氣濕度、氣溫等因素的影響，上述任何一項因素發(fā)生改變均可以影響其發(fā)病率和病程的發(fā)展。具體到每個(gè)花粉過(guò)敏性哮喘病人，還可受到轉移居住地和治療條件等因素的影響。
(1)植物花期影響：植物的花期決定了花粉變應性哮喘呈季節性發(fā)作。可以引起致敏的花粉植物種類(lèi)繁多，其花期隨著(zhù)植物的種類(lèi)不同而有著(zhù)較大的差異，對不同花粉過(guò)敏的病人其發(fā)病季節也各不相同，如對豚草等草類(lèi)植物花粉過(guò)敏的病人僅在每年的7～10月份發(fā)病，而對樹(shù)木類(lèi)花粉過(guò)敏的病人，絕大多數在春季發(fā)作。目前我國的花粉變應性哮喘的發(fā)病主要有春季和夏秋季2個(gè)高峰期，以夏秋季更為重要，臨床上大多數對花粉過(guò)敏的哮喘病人以夏秋季花粉過(guò)敏為主。引起夏秋季花粉變應性哮喘的以草類(lèi)花粉和禾本科植物為主，包括豚草、蒿屬、葎草、藜科、莧科、車(chē)前屬、蓖麻屬、蒼耳屬、女貞屬、忍冬科以及禾本科植物等。引起春季花粉變應性哮喘的花粉以樹(shù)木花粉為主，包括楊屬、榆屬、柳屬、松屬、柏科、樺屬、白蠟樹(shù)、胡桃屬、構屬、桑屬、櫟屬、楓楊屬、銀杏屬、雪松屬、云杉屬、槭屬、榛屬、粟屬、棕櫚屬、臭椿屬、懸鈴木屬、櫸屬、榿木屬、水曲柳屬、黃楊屬、漆樹(shù)屬、楝屬、槐屬、樟屬、桉屬及莎草屬等。
(2)受居住地區和地理因素的影響：在不同地區的大氣中，根據植物植被的不同而有不同種類(lèi)的花粉飄散，不同地區的大氣中的花粉濃度也有著(zhù)較大的差異，因此世界各國和各地區花粉變應性哮喘的發(fā)病率也有所不同。其發(fā)病率受到了居住地區植物種類(lèi)和數量的影響，如美國的調查證實(shí)，該國花粉癥的發(fā)病率為3%～19%，而在英國花粉癥的發(fā)病率僅0.5%，其中34%的花粉癥病人發(fā)展為花粉過(guò)敏性哮喘。我國的初步調查證實(shí)花粉癥的發(fā)病率是0.9%～5%，這種發(fā)病率的差別是由于花粉在大氣中的播散具有一定的區域局限性。在我國的許多地區的夏秋季大氣中以蒿屬花粉數目較多，而北美各國則以豚草花粉為主。許多作者對花粉飄散的距離進(jìn)行了研究，結果證實(shí)大多數花粉的飄散距離不超過(guò)10公里，只有少數花粉和松樹(shù)花粉可以借助其本身的氣囊飄散在數百公里甚至1000公里距離以外。空氣中的花粉數量還受到居住地的地理位置的影響，如青島市區在花粉飄散季節以東南風(fēng)居多，而其東南面臨大海，因此該市區空氣中花粉飄散的種類(lèi)和數量均少于國內其他城市，花粉過(guò)敏的發(fā)病率也較低。各地的變態(tài)反應科醫生應在調查本地區大氣中致敏花粉飄散的種類(lèi)和數量的基礎上來(lái)制定本地區花粉變應性哮喘的防治措施。
(3)氣候因素的影響：
①氣溫：每年的氣溫變化可以影響植物的花期，假如某年的氣溫偏高，植物花期可以提前來(lái)臨。每天氣溫的變化可以影響大氣中花粉飄散的數量，氣溫越高，空氣中花粉飄散的數量就越大，花粉飄散也越高。陽(yáng)光充足時(shí)可以促使花粉囊的破裂，使花粉更易飄散在大氣中。
②空氣的濕度：空氣的濕度可以使花粉的重量增加，從而影響大氣中花粉飄散的數量，在氣溫等條件相同的情況下，空氣濕度越大，空氣中花粉飄散數量就越少，例如在花粉飄散季節時(shí)恰逢雨季可使得大氣中的花粉數量驟減，對花粉過(guò)敏的哮喘病人的癥狀可同時(shí)緩解或減輕;而在花粉飄散季節前，經(jīng)常下雨可以促進(jìn)植物的花蕾的發(fā)育，導致花粉飄散季節的大氣中花粉濃度增加。
③風(fēng)力：風(fēng)力加大和風(fēng)速增加可以降低空氣中的濕度，并可以促進(jìn)致敏植物花粉囊的開(kāi)放，增加空氣中致敏花粉的傳播速度和飄散距離，從而影響大氣中致敏花粉飄散的數量和飄散的規律。
④氣壓：氣壓較低時(shí)可以影響大氣中花粉的飄散高度，使大氣中的花粉在低空傳播，從而更容易誘發(fā)過(guò)敏癥狀。
⑤霜凍：霜凍的出現可以將許多植物的花蕾凍死，這往往預示著(zhù)植物花期的結束，從而降低大氣中花粉飄散的數目。
上述諸多氣候因素的影響提示，氣候因素對花粉變應性哮喘的病程有較大的影響，隨著(zhù)每天氣候的變化，大氣中花粉飄散的數目也有較大變化，即便是一天中也可出現較大的差異。因此對花粉過(guò)敏的病人，在炎熱、干燥、風(fēng)大的時(shí)候病情容易惡化，而陰雨季節病情則可緩解。