115年:醫學二(2)

大明去爬山,一時興起用手去觸摸路旁植物的葉子,第2 天之後,發現手背很癢,並開始出現一些水泡與紅腫現象,醫師診斷出是過敏反應,下列何者是最適當的敘述?

A屬於第三型過敏反應
B過度活化之TH1 與CD8 T 細胞所致
CIL-4 與IL-5 這兩種細胞激素被大量分泌
D葉片上油脂物質即為抗原,直接活化體內免疫反應所致

詳細解析

本題觀念

本題描述的情境,是接觸某些植物(例如漆樹科植物,含有urushiol這類油脂性刺激物)之後,經過1到2天的潛伏期,才在皮膚接觸部位出現搔癢、水泡與紅腫,這是典型的過敏性接觸性皮膚炎(allergic contact dermatitis, ACD)。在過敏反應的分類(Gell-Coombs classification)中,這類延遲數天才發作的過敏反應屬於第四型(Type IV)遲發性過敏反應(delayed-type hypersensitivity, DTH),與立即型的第一型過敏反應(如蕁麻疹、過敏性休克,數分鐘內發作)完全不同,機轉也不是靠抗體,而是由T細胞主導。本題要考的,就是這個遲發型接觸性皮膚炎背後真正的細胞與分子機轉。

選項分析

  • 屬於第三型過敏反應:❌ 第三型過敏反應是抗原與抗體結合形成的免疫複合體沉積在血管壁或組織所引起的發炎(例如血清病、部分血管炎),並不會有本題「接觸後隔天才在局部皮膚出現水泡」這種時序與表現;本題屬於第四型(T細胞媒介)而非第三型(免疫複合體媒介),故此選項的分類錯誤。
  • 過度活化之TH1與CD8 T細胞所致:✅ 植物葉片上的油脂性小分子(如urushiol)滲入皮膚後,會先氧化並與皮膚蛋白質共價結合,形成完整的半抗原(hapten)-蛋白複合物,再經皮膚的樹突細胞(如蘭氏細胞Langerhans cell)處理並攜帶到附近淋巴結,活化並過度活化第一型輔助T細胞(Th1)與胞殺型CD8 T細胞。其中CD8 T細胞是主要的效應細胞,會透過凋亡相關路徑(如Fas/FasL、穿孔素perforin)直接誘發皮膚角質細胞凋亡,並分泌干擾素γ(IFN-γ)等Th1型細胞激素,這正是本題水泡與紅腫在隔天出現的免疫機轉,是最適當的敘述。
  • IL-4與IL-5這兩種細胞激素被大量分泌:❌ IL-4與IL-5是第二型輔助T細胞(Th2)分泌的細胞激素,主要參與立即型過敏反應與嗜酸性球活化相關疾病(如氣喘、異位性皮膚炎的過敏發炎),本題描述的接觸性皮膚炎則以Th1型細胞激素(如IFN-γ)為主,並非IL-4、IL-5,故此選項的機轉方向錯誤。
  • 葉片上油脂物質即為抗原,直接活化體內免疫反應所致:❌ 植物葉片上的油脂性物質(如urushiol)分子量很小,本身並不具備完整的抗原性,必須先氧化並與皮膚蛋白共價結合,形成半抗原-蛋白複合物後,再經抗原呈現細胞(樹突細胞)處理、呈現給T細胞,才能引發免疫反應,並不是直接活化免疫系統,故此選項的機轉描述有誤。

答案解析

本題的病人在觸摸植物葉片後第二天才出現搔癢、水泡與紅腫,這種延遲1到2天發作的時序,正是第四型(T細胞媒介)遲發性過敏反應的典型特徵,而非第三型免疫複合體反應。機轉上,葉片油脂性小分子先氧化並結合皮膚蛋白形成半抗原複合物,經樹突細胞處理、呈現給淋巴結中的T細胞,過度活化Th1與CD8 T細胞;CD8 T細胞作為主要效應細胞,誘導角質細胞凋亡並分泌IFN-γ等Th1型細胞激素,造成局部發炎、水泡與紅腫。IL-4與IL-5屬於Th2型細胞激素、與立即型過敏較相關,並非本題機轉主軸,油脂物質也不是直接活化免疫系統的完整抗原。因此答案應選B。

核心知識點

這一題整合了兩個重要概念:第一是Gell-Coombs四型過敏反應的分類與時序特徵,第一型立即發作(IgE媒介)、第二型抗體對抗細胞表面抗原、第三型免疫複合體沉積、第四型則是T細胞媒介、發作延遲1到3天,接觸性皮膚炎、結核菌素測試、移植排斥都屬於第四型的經典例子。第二是半抗原(hapten)的概念——小分子物質本身不具抗原性,必須先與蛋白質共價結合才能被免疫系統辨識,這也是理解藥物過敏、金屬過敏(如鎳過敏)等接觸性皮膚炎的共通機轉。建議把CD8 T細胞在第四型反應中作為主要效應細胞、透過凋亡路徑傷害角質細胞這個機轉,與Th2媒介的立即型過敏反應加以對照複習。

參考資料

  1. Molecular mechanisms of CD8+ T cell–mediated delayed hypersensitivity: Implications for allergies, asthma, and autoimmunity
  2. Type IV Hypersensitivity Reaction - StatPearls
  3. CD8+ T Cells Are Effector Cells of Contact Dermatitis to Common Skin Allergens in Mice
  4. Skin inflammation during contact hypersensitivity is mediated by early recruitment of CD8+ T cytotoxic 1 cells inducing keratinocyte apoptosis
  5. Contribution of CD4+ and CD8+ T-cells in contact hypersensitivity and allergic contact dermatitis
  6. Evaluation and Management of Toxicodendron Dermatitis in the Emergency Department: A Review of Current Practices