药物类过敏反应的研究现状

    1 药物类过敏反应的概况

    药物急性过敏反应（acute hypersensitive reaction）是临床常见的药物不良反应，主要表现为过敏性休克、过敏性哮喘或呼吸困难以及皮疹等其他过敏反应。

    急性过敏反应中的主要类型是Ⅰ型变态反应，它是由致敏原刺激机体产生IgE抗体，使机体处于致敏状态。当机体再次接触相同致敏原时，吸附在肥大细胞（Mast cell，MC）与嗜酸粒细胞（EOS）表面的IgE抗体与相应的致敏原结合，引起MC脱颗粒，释放出组胺等过敏介质，根据过敏介质释放的数量和范围不同，从而导致轻重不同的临床症状。

    然而人们发现，许多临床所使用的药物既不是抗原也不是半抗原，这些药物进入人体内，不经过潜伏期，无抗原与抗体的结合过程，迅速发生与Ⅰ型变态反应相同的临床表现。由于这种反应只发生于极少数接受治疗剂量药物的个体，没有致敏过程，患者血清IgE浓度也未见升高，但表现为典型的速发性变态反应症状，因此Dukor称之为假药物变态反应，或类过敏反应（anaphylactoid reactions）。本文就药物类过敏反应的研究现状作一综述。

    迄今为止，关于类过敏反应的认识很多是从临床病例中得到的，由于临床应用的新药不断增多、临床中用药复杂化、不适当的药物混合等原因，类过敏反应有增多趋势。最新调查研究表明77%的急性过敏反应为类过敏反应，类过敏反应发生率远高于Ⅰ型变态反应。目前，对类过敏反应在过敏反应中的定位仍未明确，但研究者们趋向于认为它和Ⅰ型变态反应为急性过敏反应的两个亚类。

    2 类过敏反应的发生机制

    类过敏反应和Ⅰ型变态反应均与MC或嗜碱粒细胞（BAS）脱颗粒释放组胺等生物活性介质有关，但两者有着不同的发生机制。药物类过敏反应原可直接刺激MC或BAS释放生物活性介质，也可通过激活补体系统间接引起该细胞释放生物活性介质。现在一般认为药物类过敏反应机制有以下几种。

    2.1 药理性组胺释放机制

    组胺存在于MC和BAS的颗粒内，是类过敏反应的主要介质之一，可与机体不同部位的受体结合，产生类过敏反应症状。类过敏反应原进入机体与MC直接接触，引发MC脱颗粒，导致组胺释放。组胺进入细胞外液内，使毛细血管后小静脉扩张、血管通透性增加、平滑肌收缩和粘液腺分泌增多等过敏样症状[3]。其病理作用与其血浓度有关，组胺≤1ng/ml时并不引起症状，1～2ng/ml时仅有皮肤反应，6ng/ml发生全身反应，100ng/ml以上则发生严重反应。

    许多药物如化合物40/80、右旋糖酐、鱼精蛋白、静脉麻醉药、麻醉性镇痛药、肌肉松弛药、可待因、放射性造影剂（RCM）等，都可直接作用于MC和BAS而释放组胺。其释放量与药物剂量和注射速度有关，少量或缓慢给药可减少组胺释放量。

    Sitter等分别在人体和犬中进行了相关试验，发现健康受试者在静脉注射组胺后血浆组胺水平均出现不同程度升高，血浆组胺水平上升越高越易出现心律加快、血压升高和皮肤反应。犬试验发现，当静脉给予不同浓度的C48/80时，血浆组胺水平升高，组胺浓度在50～1000ng/ml范围内的犬70%出现严重反应，但却未发现血压升高和心律加快现象。皮肤反应、血压和心律这些在人体和动物体内均易于监测的症状指标与血浆组胺水平存在一定的相关性。

    2.2 旁路途径补体激活

    血清补体主要有9种（C1～C9），可由经典和旁路途径激活而释放C3a、C4a、C5a过敏毒素，后者使MC和BAS释放血管活性物质，引起体内一系列病理生理的改变。药物类过敏反应的机制复杂，其中与补体激活相关的类过敏反应（CARPA）已被多项研究证实。旁路途径补体激活时无需抗原抗体反应，药物可越过C1、C4和C2，直接激活C3，并导致C3以下各步的连锁反应，产生C3a、C5a过敏毒素，它们与受体结合后导致MC脱颗粒而产生速发型变态反应症状；被补体激活的中性粒细胞和巨噬细胞等释放花生四烯酸、氧自由基和蛋白酶等炎症介质使组织损伤。

    局麻药、鱼精蛋白、慢性炎症或脓性毒病患者发生的类过敏反应，均由旁路途径激活补体。

    2.3 聚集作用

    不适当的给药（速度太快或药物混合）使蛋白质与循环中某些免疫球蛋白（IgM或IgG）发生聚集。此种聚集物被带入肺内，可发生支气管痉挛或休克。右旋糖酐导致的类过敏反应主要是此种机制。由于聚集或变性的免疫球蛋白IgM或IgG能激活补体C1q ，故这种聚集物相当抗原抗体复合物，极有可能通过激活补体系统的经典途径从而发生类过敏反应产生相应的临床表现。

    3 类过敏反应的诊断与检测指标

    3.1 药物类过敏反应的临床表现

    类过敏反应主要作用于皮肤、心血管、呼吸和胃肠系统等四个靶器官，引起相应的症状和病理改变，如红斑、荨麻疹、水肿、低血压、循环衰竭、呼吸困难和喉痉挛、恶心、呕吐和腹痛等。上述症状可在给药即刻发生，也可延长至几小时以后出现。症状的多少、程度和持续时间取决于反应的范围极其严重程度，轻者只有表皮反应，持续数小时后缓解，重则发生休克甚至心跳停止。

    3.2 药物类过敏反应的诊断与检测指标

    类过敏反应发生时，可根据病史和临床表现做出初步诊断。然而，仅凭一种症状作为诊断依据极不可靠。因类过敏反应的所有症状都不具有特异性，尤其低血压和支气管痉挛更是屡见不鲜。据Flsher等观察的214例类过敏反应中，仅10例有单一症状。因此，当发现可疑症状时，除了首先应该排除其他原因外，对鉴别过敏反应和类过敏反应还需进一步实验检查。

    常用的检测指标有以下几种。

    3.2.1 MC脱颗粒试验
    MC是类过敏反应和过敏反应的最终效应细胞，但类过敏反应与过敏反应不同，前者由药物成分直接作用于MC和BAS，引起活性介质的释放，从而出现类似过敏的一系列症状，通常发生在注射药物后30min左右。针对两者的区别，一些学者通过体外直接用药物作用MC和BAS，观察MC脱颗粒的形态学变化和活性物质的释放来评价药物是否引起类过敏反应。常用的细胞是大鼠腹腔MC和大鼠BAS白血病RBL-2H3细胞系。

    3.2.2 MC释放的活性物质测定
    3.2.2.1 组胺测定
    组胺是过敏反应症状产生的最主要的活性物质之一，许多药物引起的急性过敏反应都怀疑与组胺有关，因此组胺常作为早期诊断指标之一。体外试验上清组胺增高表明肥大细胞脱颗粒，血浆组胺值增高表明有过敏反应或类过敏反应发生，并与反应的严重程度相一致。
    血浆组胺作为类过敏反应实验检测指标还存在检测方法上的局限性，主要表现为：
    （1）组胺半衰期短，要求在症状出现后30min内取血检测；
    （2）由于血液中的BAS含组胺，溶血会影响血浆组胺测定，对取血过程有较高要求。
    3.2.2.2 类胰蛋白酶
    类胰蛋白酶是MC中含量最丰富的标记蛋白，正常情况下血液中几乎不含类胰蛋白酶，而出现急性过敏反应时血浆类胰蛋白酶浓度可显著升高。类胰蛋白酶的急性过敏反应阳性反应和阴性反应的预测准确率分别为92.6%和54.3%[7]。MC能释放类胰蛋白酶，而BAS则不能，因而类胰蛋白酶与组胺相比更能特异性地表明MC是否发生脱颗粒反应。在体外脱颗粒实验中，MC脱颗粒后上清类胰蛋白酶活力增高，与组胺的释放平行。由于类胰蛋白酶在白细胞内的含量极低，溶血和凝血均不会影响其血浆浓度的测定，并且类胰蛋白酶半衰期长（约2h），取血时间点容易控制，测定方法简单稳定。
    3.2.2.3 β-氨基己糖苷酶
    β-氨基己糖苷酶为MC释放的颗粒溶酶体酶中的一种，是标记MC脱颗粒的特异性蛋白，与组胺平行释放。1999年Demo等[9]首次报道用Annexin V来标记脱颗粒的MC，结果显示MC脱颗粒程度与β-氨基己糖苷酸酶释放成正比。
    3.2.2.4 白三烯
    白三烯是花生四烯酸通过5-脂氧合酶途径代谢的产物，由MC、BAS分泌，是MC脱颗粒的标志性物质之一，在体内含量虽微，但却具有很高的生理活性，白三烯在上下呼吸道的炎症中起重要作用。在诱导鼻过敏反应方面，白三烯的作用比组胺强1000多倍。在变应原诱导的鼻过敏反应中，无论是在速发反应还是迟发反应阶段，白三烯的数量都显著增加。

    3.2.3 补体总活性和补体C3和C4测定
    类过敏反应原可通过补体旁路途径和MBL途径激活补体，产生的C3a、C4a、C5a作为过敏毒素能引起MC脱颗粒，导致类过敏反应。引起这类类过敏反应的药物包括放射对比造影剂（RCM）、聚氧乙烯蓖麻油（CrEL）和脂质体等。
    检测血清补体系统改变的指标有：
    （1）CH50检测，即通过检测终端补体复合物（TCC、C5b-9）的含量反应血清补体的总体功能水平；
    （2）直接检测过敏毒素C3a、C4a和C5a因子；
    （3）检测SC5b-9，SC5b-9为补体系统激活过程中C5和C9因子结合后再与S蛋白（玻璃体结合蛋白）结合而形成，通过检测SC5b-9可反应C5因子的裂解和清除过程；
    （4）检测Bb因子，即检测补体旁路激活途径活性；
    （5）检测C4d因子，即检测补体经典激活途径活性。

    3.2.4 血清IgE测定
    血清IgE测定分为血清总IgE含量测定和特异性IgE测定。由于IgE在血清中含量甚低，用现有的敏感ELISA试验很难测出其含量变化，如有条件选用放射免疫分析法进行特异性IgE的检测。当抗原特异性IgE水平升高时，表明机体极有可能发生Ⅰ型超敏反应。而当血浆组胺和类胰蛋白酶水平升高却未见特异性IgE产生，机体则可能发生类过敏反应。因此诊断类过敏反应应对机体的血浆组胺、类胰蛋白酶和IgE进行综合评价。

    3.2.5 白细胞计数
    白细胞计数是一种简便而有意义的方法，在过敏反应中其总数减少，嗜碱细胞往往消失。

    4 中药注射剂的不良反应与类过敏反应

    近年来随着中药注射剂的广泛应用，相关不良反应的报道逐年增多，其安全性己引起社会的广泛关注。国家药品不良反应监测中心发布的第1～23期《药品不良反应信息通报》中涉及的中药注射剂品种达9种之多，占通报中药品种总数的57.14%，包括清开灵、双黄连、葛根素、穿琥宁、炎琥宁、参麦、鱼腥草、莪术油、莲必治等。中药注射剂产生的不良反应有多种，多为急性过敏反应，严重的甚至导致死亡。

    中药注射剂引起不良反应的原因及成分复杂，既有中药多成分的复杂性，又有注射剂内的添加物如助溶剂等。从《药品不良反应信息通报》中报道的病例来看，很多病例都是第一次接受中药注射剂的治疗而出现的不良反应，国内有学者已经注意到中药注射剂的不良反应与类过敏反应的关系，试图通过建立体内外的类过敏反应检测指标来评价中药注射剂的安全性，阐明引起类过敏反应的机制。有人用清开灵注射液与RBL-2H3MC系共培养，观察比较细胞脱颗粒情况，发现1/8浓度稀释的清开灵能引起RBL-2H3细胞明显脱颗粒，上清β-氨基己糖苷酶活性上升。郭玉等发现中药注射剂中的助溶剂Tween-80和体外RBL-2H3细胞系共同培育可直接导致RBL-2H3脱颗粒，并存在着明显的量效关系。张美玉等采用Beagle犬类过敏及过敏实验，发现鱼腥草注射液中导致犬严重类过敏反应与Tween-80有关，提出Beagle 犬的过敏及类过敏试验应作为中药注射液致敏试验的必做实验，行为异常及血浆中组胺为主要的判定指标，IgE作为辅助判定指标。

    动物实验和体外实验研究在阐明类过敏反应的发生机制、建立检测类过敏反应的试验方法用于中药注射剂的安全性评价上具有重要意义，但是由于类过敏反应发病快、病情急、病程转归迅速，迄今未见有成熟的动物模型，体外试验的检测指标和方法也有待于进一步优化。