摘要
抗蛇毒血清作为毒蛇咬伤的特效药物,在治疗上具有不可替代的临床价值,但其异种蛋白的本质不可避免地存在着较高的致敏原性,如发生过敏性休克,将对患者的生命安全造成极大威胁。为了提升临床医生对抗蛇毒血清过敏反应的重视,探寻更合理的解决方案,该文对抗蛇毒血清过敏反应的发病机制、临床表现与治疗策略进行综述。
Abstract
Antivenom, as a specific drug for snakebite, has irreplaceable clinical value in treatment. However, its heterologous protein nature inevitably results in high allergenicity. If anaphylactic shock occurs, it will cause great threat to the life safety of patients. In order to enhance the attention of clinicians to antivenin anaphylaxis and explore a more optimal solution, this paper reviews the mechanism, clinical manifestations and treatment strategies of antivenin anaphylaxis by analyzing recent research results and combining with clinical practice.
Keywords
抗蛇毒血清是世界卫生组织认可的切实有效的毒蛇咬伤治疗药物 [1]。它通常来源于蛇毒免疫后的动物,如马或羊等,是一种异源性抗体,对人有很强的免疫原性。抗蛇毒血清所致过敏反应(allerigic reactions caused by antivenom serum,ARC) 是药物过敏的一种。目前,ARC大致可分为两类:急性过敏反应(early anaphylactic reaction,EAR)和血清病,临床表现包括皮肤潮红、发痒、心悸、皮疹、呼吸困难等,严重者可致过敏性休克,甚至死亡[2-3]。因此,发生过敏反应后须立即停用血清,并进行脱敏或对症治疗,待症状好转后才能再次酌情使用,过敏体质者甚至必须弃用。这对急需解毒药物的患者来说极为不利,因为蛇毒在体内多停留 1 min都可能造成危及生命的严重后果。如何解决这一临床难题尚无有效办法。本文通过分析近期的研究成果,同时结合临床实际情况,对抗蛇毒血清过敏反应的发病机制、临床表现和治疗策略作一综述,以期为该领域的同行提供参考。
1 EAR
EAR 是指在注射抗蛇毒血清后短时间内出现的速发型过敏反应,临床表现与其他过敏反应相似,而发生率却较高,而对于EAR的防治目前尚无统一标准。
1.1 EAR的发病机制
EAR也被称为I型超敏反应,常在给药后的 3 h 内出现,属早期过敏反应[4]。虽然已知异源蛋白的强免疫原性是抗蛇毒血清过敏反应高发的根本原因,但其诱发EAR的具体机制目前仍未充分阐明。Rizer 等[5]认为,EAR是由免疫球蛋白E(Immunoglobulin E,IgE)介导的Ⅰ型超敏反应。因为该反应需要机体在首次接触抗原时产生IgE,才能在随后再次接触相同变应原时导致过敏症状。但Blessmann等[4]提出了不同意见,他们对 3 家医院的临床数据进行分析后发现, EAR与IgE升高并无显著相关性。这一现象也在蛇伤患者的临床观察中得到佐证。众所周知,大多数蛇伤患者在首次注射抗蛇毒血清之前并未有过类似药物接触史。那么他们的首次致敏原来自何处?近年有部分学者推测,免疫球蛋白或蛋白质聚集体所致的补体激活可能是这类早期过敏反应的主要机制[6-7],但这一观点并未得到充分证实。Stone等[8]随机对照研究更是对此提出了质疑,该研究发现抗蛇毒血清治疗后肥大细胞脱颗粒水平已经升高,但补体并没有进一步活化。上述研究表明,ARC 的具体机制比预期中的更为复杂,亟需进行一步的深入探索。
1.2 EAR的临床表现
由于各个国家和地区生产的抗蛇毒血清质量参差不齐,全球统计的EAR发生率为 5%~90%[9]。如马来西亚使用的多价抗蛇毒血清,EAR 的发生率最高可达 54.5%[10]。而英国使用的一种针对极北蝰的单克隆Fab段(ViperaTab),其EAR的发生率仅为 13.5%[11]。由此可见,EAR发生率与血清的质量密切相关。
抗蛇毒血清所致EAR具有其他过敏反应相似的临床表现,其中荨麻疹是最常见的症状。患者通常在皮试或注射抗蛇毒血清时即刻出现局部或全身皮肤红疹、风团,伴有瘙痒。部分患者可出现心悸、烦躁、恶心、呕吐等不适症状,严重可引起球结膜充血、喉头水肿、声音嘶哑、血压下降等过敏性休克表现,甚至出现呼吸心跳骤停[10]。尽管普通过敏时重症患者十分罕见,但抗蛇伤毒血清的严重过敏反应发生率显著高于其他药物,据一项回顾性研究表明,其过敏性休克的发生率高达 29%[12]。因此,对抗蛇毒血清所致EAR必须加倍重视,一旦发生,须及时治疗。
1.3 EAR的预防
EAR的预防尚无统一标准。目前常见的措施有皮试、脱敏与肾上腺素预处理,其中皮试和脱敏治疗是国内预防EAR的常用方案。
1.3.1 皮试
皮试作为 EAR的初筛试验,通过观察皮试部位的皮丘大小判断机体是否处于致敏状态[13]。然而,皮试的判断具有一定的主观性,容易发生误判,造成假阳性或假阴性,且其具有高特异性,低敏感性的特点。目前尚无科学数据证明,皮试对抗蛇毒血清所致的过敏反应有预防或提示作用[14-15]。临床观察发现,皮试情况与 ARC急性过敏反应的发生并非对应,皮试阴性的患者仍有部分在注射抗蛇毒血清的过程中或之后发生过敏反应,出现诸如荨麻疹、瘙痒、呼吸不畅等临床表现[16]。Rha等[17]认为,皮试对识别过敏不仅无预测价值,而且浪费药物,延迟救治,对急需解毒的患者来说弊端极大,不应推广。但中华医学会急诊医学分会则认为,尽管皮试存在缺陷,但仍有不可替代的临床意义,在当前医疗形势下使用血清前应常规进行皮试[16]。因此,在使用抗蛇毒血清前,临床医师应从实际情况出发,在权衡利弊的基础上,以最大限度地保障患者的生命安全为前提,合理、规范地使用抗蛇毒血清:轻症患者常规皮试,重症患者可适当放宽,坚持解毒为先,救人为上的原则,尽量避免血清延迟使用的不良后果。
1.3.2 脱敏治疗
研究表明,脱敏治疗是减轻EAR的有效措施[18]。皮试阳性或出现过敏症状的患者可优先进行脱敏治疗。传统的脱敏疗法是将所需注射的血清稀释至 2 mL,分次进行皮下注射。该法有个显著缺点,就是多次皮下注射将对患者造成频繁的痛楚,所以依从性很差。近年已对该法进行了改良,改名为分段稀释脱敏疗法,即将所需的血清稀释于 250 mL生理盐水中,对患者进行静脉滴注,速度先慢后快,疗效与传统脱敏基本一致[19]。然而,不可否认的是,经脱敏治疗后的患者仍有 43.06%发生EAR,提示EAR脱敏治疗的价值可能被高估[14]。
1.3.3 预防性用药
目前,临床上对EAR的预防用药存在很大误区。传统观点认为,抗组胺药和糖皮质激素能有效预防过敏反应。然而事实却与此相反,抗组胺类药物,如氯苯那敏和异丙嗪等,其抗过敏反应的机制为与组胺竞争受体,使组胺无法与其受体结合而发挥抗过敏作用。因此,抗组胺药仅能对抗已释放的组胺,不能阻止组胺的进一步释放。所以,常规使用抗组胺药对ARC并无预防价值[20]。与抗组胺类药物相比,糖皮质激素抗过敏的机制稍有不同,如氢化可的松,它不但可以抑制免疫细胞的炎症趋化作用,还可以抑制肥大细胞脱颗粒,通过减少过敏介质的释放达到治疗目的。但它在肥大细胞未受抗原激惹?前并不能显著降低肥大细胞的敏感性,因而也无预防作用。国外一项前瞻性研究已经证实,单独静脉注射氢化可的松对预防ARC无效[20]。那么是否可将上述两类药物联合使用呢?理论上它们可以在两个环节上协同切断过敏反应的进程。但这种推测尚需设计合理的大规模试验来证明。肾上腺素是目前唯一被认可的、能有效预防或减轻过敏症状的抗过敏药物,也是治疗过敏休克的首选用药物,在过敏性疾病的救治中扮演着不可或缺的至关重要作用[21]。肾上腺素在过敏性疾病的预防领域具有显著价值,目前研究已经证实,在抗蛇毒血清使用前,为过敏体质患者提前注射 0.5 mg肾上腺作为预处理,这一措施可以显著减轻或降低过敏反应的症状程度或发生率[16]。肾上腺素预处理已被国内外共同推荐作为过敏体质或皮试阳性患者治疗前的唯一有效手段,临床应予重视[16,20-21]。
1.4 EAR的治疗
急性过敏反应的治疗分为药物治疗与非药物治疗 2 个方面。药物治疗是最常用的手段,包括肾上腺素、糖皮质激素、抗组胺药物、维生素C、葡萄糖酸钙等。非药物干预措施包括停止抗蛇毒血清输注、气道管理和液体复苏。轻症患者通常在停用抗蛇毒血清的基础上适当口服抗组胺药物即可,稍重的可改为肌肉注射,或联合使用糖皮质激素。如有喉头水肿、呼吸困难或血压下降等重症表现则需紧急使用小剂量肾上腺素肌肉注射或静脉输注,同时进行液体复苏,直到患者转危为安[22]。需要注意的是,糖皮质激素和抗组胺类药物对于重症患者的治疗效果非常有限,且不能完全阻止过敏性休克的进程。因此,使用它们的时机不恰当,极可能造成严重后果。对于重症过敏患者,临床医师应摒弃旧习,首选肾上腺素进行救治。如经正确处理,过敏症状得到有效控制,且血流动力学稳定,部分患者仍可在密切关注病情变化的前提下继续输注抗蛇毒血清。输注速度宜先慢后快,随时作好使用肾上腺素的准备[12]。
2 血清病
血清病是指因输注异种血清导致的III型变态反应,在临床上常见于以兔或马血清制备的抗胸腺细胞球蛋白(ATG)/抗淋巴细胞球蛋白(ALG)治疗的患者[23]。构成血清病免疫复合物的抗体球蛋白主要是免疫球蛋白G (Immunoglobulin G,IgG),但如果IgE较多,则发病时血清通透性的增加更加明显,患者常有喉头水肿、低血压甚至过敏性休克等。凡抗原刺激下较易产生IgG与IgE这两类抗体者,也较易发生血清病。
2.1 血清病的发病机制
抗蛇毒血清所致的血清病,其参与Ⅲ型变态反应的抗体主要为 IgG 和免疫球蛋白 M(Immunoglobulin M,IgM),它们可与相应抗原特异性结合形成抗原抗体复合物,并在一定条件下沉积于肾小球基底膜、血管壁、皮肤或滑膜等组织中。这些免疫复合物如不能及时清除,随后可激活补体系统,产生过敏毒素,吸引中性粒细胞在局部浸润,同时使血小板聚合,释放出血管活性胺或形成血栓,引起以充血水肿、局部坏死和中性粒细胞浸润为特征的炎症性反应与组织损伤(图1)[24]。由于血清病存在症状延迟效应,常在患者出院后发生,因此报道的发作时间各不相同,发生率也差异较大(5%~56%)[25-26]。另外,抗蛇毒血清所致血清病多在蛇毒症状缓解后出现。而根据发病时间,可将血清病分为 2 种类型:速发型和迟发型。速发型较为少见,通常在注射抗蛇毒血清后的 2~4 d发病;迟发型临床多见,通常在患者注射抗蛇毒血清后的 5~14 d发病[27]。抗蛇毒血清诱发血清病的具体原因尚不明确,部分学者认为抗蛇毒血清的剂量和浓度是关键因素,但尚无临床证据支持[28-29]。
2.2 血清病的临床表现
目前,抗蛇毒血清相关血清病的定义和诊断标准尚未统一。血清病临床症状复杂多样,极易与结缔组织病、接触性皮炎和其他药疹混淆而误诊。血清病的典型表现为皮疹、发热、多发性关节炎或多发性肌痛。其皮肤症状尤为突出,最具特征性的是荨麻疹和/或匐行性红斑疹,起于躯干下前部、腹股沟、脐周或腋下部位,并扩散至背部、上躯干和四肢。皮疹以荨麻疹和斑丘疹多见,多为对称性,约 95%的患者伴有瘙痒症状[30]。皮肤改变在手足外侧面、足跖和足侧的交界处或手掌皮肤和手指、手背部皮肤之间的边界处较为明显。皮疹持续数日至 2 周,黏膜不受累。几乎所有患者均有发热,常高于 38.5℃,呈间歇热,同日内体温可恢复正常,寒颤不常见,脱离暴露后 3~4 d内通常会退热,也可延迟退热;约 2/3 患者出现关节痛,关节受累所致肿胀和红斑常有压痛,呈游走性,受累关节包括掌指关节、膝关节、腕关节、踝关节和肩关节,其他部位少见;也可发生手臂和大腿肌肉痛;另有肾炎、脑炎、心肌炎、神经炎及葡萄膜炎等罕见并发症报道[23,31]。血清病症状多样且常在蛇毒症状缓解后出现,极易漏诊、误诊,临床医师须在患者出院后及时随访,并做出正确判断。血清病是一种自限性疾病,大多预后良好。

图1血清病发病机制
2.3 血清病的治疗
血清病的本质是抗原抗体复合物沉积于血管壁、皮肤或滑膜等组织中,引起以充血水肿、局部坏死和中性粒细胞浸润为特征的炎症性反应和组织损伤。因此血清病的治疗,重点在于彻底清除或减少体内的抗原抗体复合物。鉴于糖皮质激素对免疫功能的强大调节能力,治疗上目前首选糖皮质激素,症状较轻者口服即可,症状较重时可肌肉或静脉用药[23,32]。但并非所有患者均需接受糖皮质激素治疗,有研究发现,血清病作为自限性疾病,只要停用血清,一段时间后症状可自行缓解[25]。此外,对于血清病的预防暂未有研究报道。因此,血清病的防治需结合病情,在综合评估后选择个体化的治疗策略。
3 小结与展望
抗蛇毒血清是治疗毒蛇咬伤的首选药物,强免疫原性是其诱发过敏反应的关键,目前尚无法完全避免。如何降低抗蛇毒血清的过敏性危害,是当前临床研究的重要课题。皮试与脱敏治疗在减轻过敏症状方面具有一定的临床价值,但其局限也很明显,它们无法有效预防或提示过敏反应与血清病的发生。肾上腺素预处理是国内外唯一被认可的治疗前预防手段,可显著降低过敏体质或皮试阳性患者的过敏反应发生率,在过敏反应的救治中具有不可替代的重要价值。
抗蛇毒血清的有效成分是大分子的异源蛋白,具有强免疫原性。过敏反应的频繁发生迫使抗蛇毒血清需要更新换代。一方面,在抗蛇毒血清的制备流程上降低抗蛇毒血清的免疫原性。在纯化方面,尝试采用新兴的层析技术(如亲和层析、离子交换层析等)或纳米膜过滤提高血清纯度[1,33];在动物免疫方面,尝试采用新型佐剂、人工合成毒素等免疫手段[34]。这些方法通过提高血清纯度或降低抗体分子量降低免疫原性,但无法彻底消除外源蛋白引起的过敏反应。另一方面,开发新型蛇毒抗体技术替代抗蛇毒血清。单克隆抗体 (MAb)对靶分子具有高亲和力和特异性,目前已经开发了人源性短链抗体,如纳米抗体(VhH)、单克隆可变抗体片段(scFv)等[35-36]。这类抗体不仅能够从根源上消除过敏反应,而且溶解度高、稳定性强,能够更加彻底清除进入组织器官的毒素。随着抗蛇毒血清的更新换代,其高过敏反应发生率必将得到进一步改善。
