痤疮发病机制中炎症的研究进展

痤疮发病机制中炎症的研究进展

Researching development of inflammation in pathogenesis of acne

王大光江苏省人民医院皮肤科主任医师

朱文元南京医科大学皮肤科教授

炎症反应是痤疮发病机制中的重要组成部分，多种因素参予了痤疮的炎症，其中痤疮丙酸杆菌是首要因素，它激发了局部的炎症反应使得粉刺壁破裂，当粉刺破裂并且排出内容物进入真皮，粉刺内容物中角质、毛发、脂类等物质引起局部的异物反应[1]。另外其它因素如脂类的异常、雄激素和外界接触因素等加重了炎症的反应[2]。

一、痤疮丙酸杆菌诱导的炎症

痤疮丙酸杆菌尽管是皮肤表面的正常菌群，但是其可以诱发炎症，痤疮丙酸杆菌在局部注射可以产生炎症，并且已被用来制造痤疮炎症的动物模型。另外在多发性皮脂腺囊肿的无菌囊肿中注射高浓度的痤疮丙酸杆菌可以诱发明显的炎症，而在皮内注射死的痤疮丙酸杆菌和表皮葡萄球菌不能产生相似的作用。使用抗生素治疗痤疮临床有效，抗生素可以减少皮损中痤疮丙酸杆菌的量。因此，多方面已经证明痤疮丙酸杆菌诱导了痤疮的炎症。

1、痤疮丙酸杆菌诱导炎症的机制

其机制包括以下几方面：①痤疮丙酸杆菌释放低分子量的趋化因子，它们可以从毛囊管上皮扩散出，吸引了淋巴细胞、中性粒细胞和巨嗜细胞等炎症细胞在局部的聚集，因此有时在毛囊漏斗的角质形成细胞层内可见到细胞的浸润；②痤疮丙酸杆菌可以激活补体的经典途径和旁路途经[3]，因此局部C5来源的中性粒细胞趋化因子增多；③大量炎症细胞释放的炎症介质、蛋白酶类和细胞因子等导致局部炎症反应的形成，如中性粒细胞等释放了溶酶体酶和活性氧等炎症因子，它们导致毛囊壁的破裂[4]；④痤疮丙酸杆菌生成脂肪酶，促进皮脂中游离脂肪酸的生成，游离脂肪酸参予炎症反应；⑤细菌也释放酶类，如透明质酸酶、不同的蛋白酶等，它们均加重炎症反应；⑥在痤疮的炎症损害中，巨嗜细胞吞噬了痤疮丙酸杆菌，提呈抗原给淋巴细胞，痤疮丙酸杆菌具有抗原性，并且具有丝裂原性，可以促淋巴细胞增殖，因此局部的免疫反应加重了局部的炎症反应[5]。

2、炎症细胞的聚集

细胞表面生成的粘附分子和后微静脉相互作用导致中性粒细胞和淋巴细胞等从血管中渗出，炎性损害中最先出现的是淋巴细胞。

培养痤疮丙酸杆菌的上清夜中含有细胞壁成分肽聚糖，一种多糖片断，由于其分子量较小，可以穿透毛囊壁。这些成分能刺激巨嗜细胞生成IL-1β、IL-8和肿瘤坏死因子α（tumor necrosis factor,TNF-α）,IL-8和TNF-α两种细胞因子可以上调粘附分子的表达。痤疮丙酸杆菌还可以产生中性粒细胞和淋巴细胞的化学趋化因子（serum-independent neutrophil and lymphocyte chemo-attractant factors），粘附分子和趋化因子相互作用导致中性粒细胞和淋巴细胞浸润，因此在痤疮侵犯的毛囊皮脂腺导管的壁中，可见有淋巴细胞的浸润[6]。

3、细胞因子及炎症介质的作用

痤疮丙酸杆菌激活单核细胞释放细胞因子的机制目前不清。细菌通过PAMPs （pathogen-associated molecular patterns,PAMPs）激发宿主的先天性免疫，宿主的一些炎症或免疫细胞表面表达先天免疫的图案识别受体（pattern recognition receptors,PRRs），细菌成分通过与受体的结合从而介导免疫反应。PRRs中的一类叫TLRs（toll-like receptors）,它首先在果蝇中被识别，在哺乳动物中，TLRs同源物可以介导对微生物配体的免疫反应，如革兰氏阳性菌可以通过TLR2或TLR4激活单核细胞[7]。痤疮丙酸杆菌具有与革兰氏阳性菌相似的细胞壁，那么TLR2或是TLR4是否介导了痤疮丙酸杆菌对单核细胞的激活呢？Kim等证实痤疮丙酸杆菌通过TLR2依赖途径激活单核细胞，并且痤疮损害中单核细胞表达TLR2，

而淋巴细胞不表达。试验发现，痤疮丙酸杆菌能够激活转染有TLR-2的细胞的转录因子NF-κB，可以影响转录，生成IL-8和IL-12增多。而在TLR-4中没有此作用，通过阻断TLR-2可以阻断IL-8和IL-12的生成，痤疮丙酸杆菌可以诱导表达TLR-2的单核细胞释放IL-6但是对TLR-2阴性细胞没作用。作者推测TLR-2的配体是痤疮丙酸杆菌细胞壁的肽聚糖[5]。Vega等发现，阿达帕林治疗痤疮有疗效，它的部分作用机制是下调TLR-2的表达。综上所述，痤疮丙酸杆菌的细胞壁成分可能激活了单核细胞，从而参与局部炎症的形成。

聚集的炎症细胞分泌细胞因子参予了炎症反应，在一些黑头粉刺中具有IL-1α样作用的物质可以激发炎症，参予毛囊导管破裂。在体外漏斗模型的研究中发现[8]，表皮生长因子（epidermal growth factor,EGF）或是转化生长因子α（transforming frowth factor,TGF-α）可以促进漏斗的破裂。中性粒细胞分泌的溶酶体酶、蛋白水解酶、脂酶和透明质酸酶等可以使局部组织破坏。各种淋巴细胞和巨嗜细胞，它们在局部也可以分泌细胞因子，如淋巴细胞分泌的TNF-α等在痤疮的毛囊皮脂腺单元中可以检测到。这些因素结合一起导致粉刺壁的破裂。IL-1α和EGF可能和痤疮的缓解相关。粉刺发展过程中，皮脂腺萎缩和皮脂生成减少，因此由于刺激性而分泌的IL-1α生成减少，因此漏斗角化和炎症减轻。随年龄的增长，漏斗角质形成细胞的EGF受体减少，EGF的作用减弱，它破坏毛囊壁的作用也减弱，可能对痤疮逐渐缓解有作用[9]。

白三烯B4（leukotriene B4）在痤疮的炎症进展中有重要作用，它是从花生四烯酸生成的一种致炎因子，白三烯B4由5-脂加氧酶和白三烯A4水解酶催化合成。一些炎症介质包括内毒素、补体片断、TNF-α和白介素等可以增加白三烯B4的合成。特异性脂氧合酶抑制剂通过抑制白三烯B4的生成减轻了痤疮的炎症损害。在培养的人皮脂腺细胞中，花生四烯酸和钙粒子导入剂在蛋白和mRNA水平诱导了5－脂氧合酶生成的增加。同时促进皮脂腺细胞在蛋白和mRNA水平表达白三烯A4水解酶和PPARα,因此说明花生四烯酸能诱导炎症介质的生成。这些结果均证明了花生四烯酸类物质在痤疮的炎症中起到了一定的作用[10]。在痤疮的炎症损害中，不仅炎症细胞释放细胞因子，而且角质形成细胞和皮脂腺细胞也可分泌细胞因子，已知皮脂腺细胞可以分泌IL-8等细胞因子[9]。

4、免疫反应

免疫反应加重了痤疮的炎症，先天免疫和后天免疫均参予其中。

1）在严重的痤疮患者可以检测到痤疮丙酸杆菌诱导的细胞和体液免疫反应。微生物和它的产物很可能与角质形成细胞及皮脂腺细胞相互作用，使之产生细胞因子，细胞因子吸引了非特异性淋巴细胞，Th1和Th2细胞参予痤疮的炎症损害。最近证明痤疮丙酸杆菌作为抗原还可以有丝裂原活性，因此激活了淋巴细胞，这可能与损害最初是淋巴细胞浸润，最后多种细胞浸润的特点相关。痤疮损害中浸润细胞主要是CD4+细胞，CD8+细胞主要出现在血管和导管周围，有少量CD1+细胞。表达人白细胞相关抗原DR（HLA-DR）的朗格汉斯细胞与损害周围的CD4+细胞有关，因在导管和血管周围有CD4+细胞处的朗格汉斯细胞HLA-DR表达上调。据推测痤疮的严重程度与机体对痤疮丙酸杆菌的敏感性相关，一些患者循环中的免疫复合物增高，增高水平与痤疮严重程度相关，并且抗体是痤疮丙酸杆菌特异性的。细胞介导的免疫反应参予了炎症过程，通过使用白细胞移行抑制试验发现，严重痤疮患者显示细胞免疫反应阳性，并且痤疮丙酸杆菌的延迟皮肤反应性和痤疮的严重程度相关。轻型患者没显示细胞免疫反应，可能提示细胞免疫不能启动炎症而是加重炎症[11]。

在炎症损害中，补体系统起到了辅助的作用。痤疮丙酸杆菌可能在基底层角质形成细胞细胞的结合处激活了补体，可溶性的补体片断可透过毛囊壁，其中成分具有趋化作用。

2）痤疮发病中的先天免疫

角质形成细胞和皮脂腺细胞参予了痤疮的先天免疫。毛囊皮脂腺单元中增殖的痤疮丙酸杆菌诱导角质形成细胞和皮脂腺细胞的免疫反应，其机制可能与革兰氏阳性菌相似。细菌通