一、病因
1.環境因素(40%)
流行病學研究發現不同地理位置及不同時期的IBD發病率有很大的差別;亞洲移民及其後代移居歐美後,其IBD的易感性增加,美國黑人IBD的發病率已接近美國白人,而非洲黑人很少患IBD;城市居民IBD發病率高於周圍鄉村,提示環境或生活方式與IBD具有密切關係,在與IBD相關的諸多環境因素如吸煙,口服避孕藥,發生於兒童期的事件,感染及飲食因素中,目前已明確的是吸煙可增加患克羅恩病(CD)的危險性,而對潰瘍性腸炎(UC)則有保護作用。
2.遺傳因素(20%)
IBD發病率在種族間有明顯差異;有家族聚集現象;單卵雙生子IBD的同患率高於雙卵雙生子;某些IBD患者常伴有與遺傳有關的疾病及具有遺傳易感性的免疫疾病,均提示遺傳因素在IBD的發病中具有重要作用,早期遺傳學研究發現HLA基因與IBD相關,但研究結果不盡一致,比較肯定的是HLA-DR2,DR9及DRB1*0103等位基因與UC有關,HLA-DR7及DRB3*0301等位基因與CD有關,近年發現某些細胞因子基因與IBD相關,如腫瘤壞死因子基因(TNF-α-1031CD)與CD相關,白細胞介素-1受體拮抗藥基因與UC相關,並且發現了IBD的易感基因位於第3,7,12,16號染色體,其中近年研究較多的是位於16號染色體IBD1位點的NOD2/CARD15基因,研究證實該基因發生變異可增加CD的易感性,IBD的遺傳學研究不僅對闡明發病機製至關重要,且有可能直接對本病的診斷和治療產生突破性的影響,現有的研究顯示IBD是具有遺傳異質性(不同人由不同基因引起)的多基因疾病。
3.感染因素(15%)
由於UC與沙門菌,誌賀菌或阿米巴等感染性結腸炎相似,CD與腸結核相似,促使人們多年來一直在尋找腸道細菌或其他微生物等感染性致病原,研究發現IBD患者針對細菌抗原的細胞和體液免疫反應增強,細菌滯留有利於IBD的發生,而糞便轉流能防止CD複發,抗生素和促生態製劑對一些IBD患者有益,特別是近年發現用轉基因方法造成免疫缺陷的動物模型,在無菌狀態下不能誘發與IBD相似的腸道病變,提示細菌與IBD發生有關,但至今尚未在細菌,病毒,真菌等中找到某一特異微生物病原與IBD有恒定關係,故目前多認為病原微生物可能是本病的非特異性促發因素,也有人認為IBD是由針對自身正常腸道菌叢的異常免疫反應所致,至於本病是否存在特異性病原微生物及其作用如何,尚待進一步研究。
4.免疫因素(15%)
IBD的免疫機製是近年研究最活躍的領域,研究進展使我們對IBD的免疫炎症過程有了更深入的認識,免疫機製的提出基於本病常表現出免疫異常,如腸黏膜免疫細胞數量增多,腸局部體液或細胞免疫活性增強,患者可有多種腸外表現,且應用糖皮質激素或免疫抑製劑可緩解疾病,目前一般認為IBD為促發因素作用於易感者,激發與遺傳有關的腸黏膜亢進的免疫炎症反應所引起,腸道黏膜免疫係統在IBD腸道炎症發生,發展和轉歸過程中均有重要作用,參與腸道免疫炎症反應的免疫炎性細胞如中性粒細胞,巨噬細胞,肥大細胞,淋巴細胞,自然殺傷細胞等釋放出抗體,細胞因子(白細胞介素,γ-幹擾素,TNF,TGF等)及炎症介質引起炎症病變及組織損傷,在炎症過程中產生的大量氧自由基對腸黏膜也有損傷作用,此外,腸道的非免疫細胞如上皮細胞,血管內皮細胞等也參與炎症反應,與局部免疫炎性細胞相互影響而發揮作用,參與免疫炎症反應的細胞因子和介質非常多,彼此間相互作用機製十分複雜,有些尚不清楚,組織損害表現形式的不同取決於不同細胞因子表達釋放,而細胞因子的合成主要受黏膜免疫細胞表達的基因轉錄因子所調控。
UC和CD的免疫反應有所不同,CD具有TH1細胞介導免疫反應(細胞免疫)的特征,是一種TH1型反應,而UC則具有抗體介導的免疫反應(體液免疫)的特征,為一種TH2型反應。
對本病免疫炎症反應的促發原因尚有不同意見,有人認為可能是食物抗原或通常無致病作用的腸道共生菌,有研究發現本病患者結腸黏膜可能存在與遺傳有關的上皮細胞結構功能及腸黏膜黏液層的異常,提高了正常結腸黏膜的通透性,使一般不易通過正常腸黏膜,對正常人無害的腸道共生菌及食物抗原也可以進入腸黏膜,從而激發一係列抗原特異性免疫反應;微生物病原的促發作用一直未能得到完全證實;也有人認為本病為自身免疫病,在IBD患者血清中發現了針對結腸上皮細胞,內皮細胞,中性粒細胞等一係列自身抗體,並發現了一些抗細菌,病毒抗原及抗食物抗原的抗體,但迄今尚未發現自身免疫反應致病的直接證據,近年報道較多的自身抗體——核旁型抗中性粒細胞抗體(perinuclear antineutrophil cytoplasmic antibody,pANCA)在UC患者血清中的檢出率達70%左右,CD及正常人多在20%以下,但也未能發現其致病的確切證據,故多認為pANCA可能不參與致病,可能為腸炎的結果或遺傳易感性的標誌物,其真正意義尚待闡明。
二、發病機製
IBD的病因和發病機製迄今尚未完全明確,目前認為本病是由多因素相互作用所致的腸道免疫炎症性疾病,發病機製假設是環境因素作用於易感人群,使腸道免疫炎症反應過度亢進導致炎症病變與組織破壞。
UC和CD均有腸外表現,並且發病的人口分布及流行病學表現相似,提示可能是同一種疾病的不同表現形式,但在病變好發部位,病理組織學及免疫學表現上二者存在差異,提示可能是機體對不同致病因素刺激所產生的具體發病環節存在不同,最終導致組織損害的表現不同。