雷帕霉素对哮喘小鼠气道重塑的影响

目的利用雷帕霉素探讨哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)在支气管哮喘小鼠气道重塑中的作用机制。方法30只♂清洁级BABL/c小鼠,随机数字表法分为3组,每组10只,分别为生理盐水对照组、卵蛋白(OVA)哮喘组、雷帕霉素治疗组。在末次激发24 h后所有小鼠取左肺组织行苏木精-伊红(HE)染色,PAS染色及mTOR免疫组织化学染色。分别用酶联免疫吸附法(ELISA)和Western blot检测支气管肺泡灌洗液(BALF)中IL-4、IL-5、IL-13含量以及右肺组织mTOR蛋白表达。应用小鼠肺功能仪检测气道阻力的变化。结果哮喘模型组小鼠与对照组相比较BALF中IL-4、IL-5、IL-13水平增高;肺组织mTOR蛋白表达水平明显高于对照组(P<0.01)。雷帕霉素治疗组与哮喘模型组相比较BALF中IL-4、IL-5、IL-13含量及肺组织mTOR表达水平均降低,差异具有显著性(P<0.05)。结论雷帕霉素可抑制哮喘小鼠气道重塑的发生,其机制有可能是通过阻断mTOR信号通路而实现的。     

川芎嗪对致敏大鼠气道炎症气道重塑的影响和作用机制

目的探讨川芎嗪通过调节GATA-3和白细胞介素(IL)-5,抑制致敏大鼠气道炎症和气道重塑的分子机制。方法32只Wistar大鼠随机分成健康组、哮喘组、川芎嗪组和地塞米松(DXM)组,每组8只。苏木素-伊红(HE)染色行肺组织病理学检查、嗜酸性粒细胞计数及气道平滑肌(ASM)厚度测定;免疫组织化学两步法测定肺组织GATA-3和IL-5的表达;行肺组织GATA-3、IL-5表达与气道炎症反应间的相关性分析。结果川芎嗪和地塞米松可有效减少哮喘肺组织嗜酸性粒细胞数量和减轻平滑肌厚度,与哮喘组比较,差异有统计学意义(P<0.05);两个干预组肺组织中GATA-3和IL-5的表达较哮喘组明显减少,差异有统计学意义(P<0.05);肺组织GATA-3和IL-5表达与肺组织中嗜酸性粒细胞计数及平滑肌厚度呈正相关。结论川芎嗪可降低哮喘大鼠肺组织GATA-3和IL-5的表达,有效抑制哮喘的气道炎症,改善气道壁重塑。     

哮喘气道重塑大鼠中磷酸化p38丝裂原活化蛋白激酶的表达对黏液细胞增殖的影响及布地奈德的干预作用

目的：观察磷酸化p38丝裂原活化蛋白激酶在哮喘气道重塑大鼠肺组织的表达及对其黏液细胞增殖的作用及布地奈德对哮喘气道重塑大鼠肺组织中磷酸化p38丝裂原活化蛋白激酶的表达和黏液细胞增殖的干预作用。方法：30只雄性SD大鼠随机分为对照组（C组）、哮喘气道重塑组（A组）、布地奈德治疗组（B组）。建立哮喘气道重塑模型,肺组织用于Masson三色染色、过碘酸．雪夫氏染色,免疫组化染色,光镜电镜观察。结果：光镜及电镜均发现A组明显的气道重塑病理改变,B组较A组有所减轻;图像分析结果：支气管壁厚度及平滑肌厚度比较,A组均明显高于C组,B组明显低于A组,但仍高于C组。气道黏液细胞百分比比较,A组明显高于C组（P〈0．01）,B组明显低于A组（P〈0．05）,但B组仍高于C组（P〈0．01）。各组大鼠气道上皮磷酸化p38MAPK表达的比较,A组明显高于C组（P〈0．01）;B组明显低于A组（P〈0．05）。磷酸化p38MAPK表达水平与黏液细胞百分比呈显著正相关（n=30,r=0．813,P〈0．01）。结论：气道上皮磷酸化p38MAPK表达增加可能促使哮喘气道重塑大鼠黏液细胞增殖;布地奈德能抑制哮喘气道重塑大鼠中磷酸化p38MAPK的表达从而抑制黏液细胞增殖。     

PTEN在哮喘大鼠气道平滑肌细胞增生中的作用

目的:探讨哮喘大鼠肺组织中PTEN表达的变化及其在气道平滑肌细胞增生中的作用.方法:清洁级雄性Wistar大鼠16只随机分为对照组和哮喘组,每组8只.用卵蛋白(OVA)致敏与激发建立大鼠哮喘模型,末次激发后HE染色法观察哮喘组大鼠支气管-肺组织中炎性细胞浸润情况及气道形态学改变,免疫组化法检测增生细胞核抗原(PCNA)及PTEN蛋白在大鼠肺组织中的表达,RT-PCR法检测肺组织PTEN mRNA表达.结果:哮喘组大鼠气道壁和肺组织中可见大量炎症细胞浸润,气道平滑肌增生肥厚;与对照组比较,哮喘组PCNA蛋白表达显著增强(P < 0.05),PTEN蛋白及其mRNA表达则显著减弱(P < 0.05).结论:PTEN基因失活可能在哮喘气道平滑肌增生中起重要作用,该作用可能与PI3K信号传导通路有关.     

糖皮质激素对哮喘大鼠肺组织IL-8表达的抑制作用

目的研究地塞米松(DXM)对哮喘大鼠肺组织IL-8mRNA及蛋白表达的影响。方法以1%卵蛋白(OVA)致敏并激发,建立大鼠哮喘模型。30只♂SD大鼠随机分为正常组,哮喘组,DXM干预组。在末次激发后24 h,将肺组织经脱水透明、石蜡包埋等处理后制作成肺标本切片。观察各组大鼠肺组织病理学改变。RT-PCR方法对肺组织IL-8 mR-NA表达检测,免疫组织化学方法技术测定大鼠肺组织标本IL-8表达。结果哮喘组肺组织IL-8 mRNA及蛋白的表达水平明显高于正常组(P<0.01),DXM组IL-8 mRNA及蛋白的表达与哮喘组相比明显减少(P<0.01)。结论哮喘大鼠肺组织IL-8水平增高,并且DXM可通过抑制IL-8的表达,减弱其对炎性细胞的趋化与激活,是激素减轻气道炎症重要机制之一。     

缬沙坦对哮喘小鼠气道炎症和早期重构的影响

目的观察缬沙坦对哮喘小鼠气道炎症和早期重构的影响。方法 40只小鼠随机分为4组,正常对照组、模型组、地塞米松(2 mg.kg-1)组和缬沙坦(50 mg.kg-1)组,每组10只。卵清蛋白致敏建立哮喘模型,给药组每次雾化前1 h分别予相应药物灌胃,正常对照组和模型组给予等量生理盐水。观察肺组织病理学改变,记录支气管周围嗜酸粒细胞(Eos)计数、杯状细胞百分比、黏液分泌和炎症细胞评分,测定平滑肌面积。采用RT-PCR检测转化生长因子β1(TGF-β1)mRNA,Western blot免疫印迹和免疫组织化学方法检测其蛋白表达水平。结果模型组支气管周围Eos计数、杯状细胞百分比、炎症细胞评分、黏液分泌评分、平滑肌面积、TGF-β1mRNA和蛋白表达水平均明显高于正常对照组(P<0.01),地塞米松组和缬沙坦组上述指标均明显低于模型组(P<0.01)。缬沙坦组Eos计数、杯状细胞百分比、炎症细胞和黏液分泌评分高于地塞米松组(P<0.05),气道平滑肌面积、TGF-β1mRNA和蛋白表达水平2组间无显著差异(P>0.05)。TGF-β1蛋白表达水平与平滑肌面积正相关(r=0.467,P<0.01)。结论缬沙坦具有抑制哮喘气道炎症和早期重构的作用,其机制可能与抑制气道内TGF-β1表达有关。     

阿奇霉素对哮喘致敏大鼠气道炎症及Th1/Th2失衡的调节作用

目的:探讨阿奇霉素对哮喘(OVA)致敏大鼠气道炎症及Th1/Th2失衡的调节作用。方法:SD大鼠40只,随机分为生理盐水组、哮喘模型组、地塞米松组以及阿奇霉素组,每组10只。利用卵白蛋白(Ovalbumin,OVA)/Al(OH)3致敏与OVA雾化吸入激发建立大鼠过敏性气道炎症模型,收集肺泡灌洗液(BALF)进行白细胞分类计数。采用ELISA法测定肺泡灌洗液中IL-2、IL-4、TNF-α与ET-1的表达情况。光镜观察肺组织病理结构变化。结果:OVA模型大鼠肺泡灌洗液中的中性粒细胞、淋巴细胞以及嗜酸性粒细胞含量明显增加;HE染色观察肺组织病理结构出现明显的支气管上皮脱落、杯状细胞增生,支气管周围嗜酸性粒细胞明显浸润现象;BALF中IL-2、IL-4、TNF-α与ET-1的表达均明显高于生理盐水对照组(P<0.05)。阿奇霉素则显著降低肺泡灌洗液中中性粒细胞、淋巴细胞以及嗜酸性粒细胞含量;明显改善支气管上皮脱落、杯状细胞增生,支气管周围嗜酸性粒细胞浸润现象;BALF中IL-2、IL-4、TNF-α与ET-1的表达也明显低于OVA模型大鼠(P<0.05)。结论:阿奇霉素通过调节Th1/Th2失衡对过敏性哮喘的气道炎症具有明显的治疗作用。     

黄芪甲苷对慢性哮喘模型小鼠气道重塑的影响

目的观察黄芪甲苷对慢性哮喘小鼠模型气道重塑的影响。方法 48只BALB/c小鼠按随机原则分成正常对照组、哮喘组、黄芪甲苷组、布地奈德组,每组12只。卵蛋白致敏,气道激发8周。黄芪甲苷组和布地奈德组分别给予黄芪甲苷溶液(50 mg·kg-1)灌胃,布地奈德混悬液(8 ml)雾化,每日1次,共8周。末次激发24 h后,每组取6只小鼠评价呼气阻力,支气管肺泡灌洗液(BALF)观察炎症细胞计数,HE染色和Masson染色观察气道炎症和上皮下纤维化情况,ELISA检测BALF中血管内皮生长因子(VEGF)水平,免疫组织化学检测α-平滑肌肌动蛋白(α-SMA)和VEGF蛋白表达。结果黄芪甲苷能够明显抑制慢性哮喘小鼠模型的气道炎症、气道高反应性和气道重塑。黄芪甲苷治疗后哮喘小鼠BALF中VEGF含量明显降低,哮喘小鼠肺组织高表达的α-SMA和VEGF蛋白水平也明显降低。结论黄芪甲苷能够抑制慢性哮喘小鼠模型的气道重塑,其机制可能通过抑制VEGF表达而实现。     

白细胞介素-17A与支气管哮喘的研究进展

支气管哮喘是由多种细胞和细胞组分参与的慢性气道炎症性疾病,以气道中多种炎症细胞浸润、黏液分泌增多、气道重塑及气道高反应性为特征.白细胞介素-17A(IL-17A)是近年来发现的一种由Th17等多种细胞产生的细胞因子.有研究表明IL-17A参与了哮喘的发病过程,该文就IL-17A与哮喘的关系加以综述.     

HIF-1α及VEGF在哮喘大鼠气道中的表达及布地奈德的干预作用

目的 研究HIF-1α及VEGF在哮喘大鼠的表达情况及布地奈德的干预作用.方法 60只雌性SD大鼠随机分为对照组、干预组及哮喘组,以卵清白蛋白激发法制备哮喘模型;HE染色观察各组气道炎症发生及气道结构改变情况;免疫组化测定三个因子的表达.结果 ①哮喘组气道壁平滑肌厚度较对照组和干预组显著增加(P<0.05).②哮喘组HIF-1α及VEGF在大鼠肺组织中的表达较对照组和干预组显著增加(P<0.05).③直线相关性分析显示,气道壁平滑肌厚度与大鼠肺组织中HIF-1α及VEGF的表达水平呈正相关(1分别为0.787,0.776;P<0.05);HIF-1α与VEGF的表达也呈正相关.结论 哮喘大鼠气道HIF-1及VEGF表达均高于正常组,布地奈德可能通过上调这些因子的表达,降低血管通透性从而抑制哮喘气道重塑.     

Therapeutic efficacy of a co-blockade of IL-13 and IL-25 on airway inflammation and remodeling in a mouse model of asthma

Repeated airway inflammation and unremitting remodeling provoke irreversible pulmonary dysfunction and resistance to current drugs in patients with chronic bronchial asthma. Interleukin (IL)-13 and IL-25 play an important role in airway inflammation and remodeling in asthma. We aimed to investigate whether co-inhibiting IL-13 and IL-25 can effectively down-regulate allergen-induced airway inflammation and remodeling in mice. Mice with asthma induced by chronic exposure to ovalbumin (OVA) were given soluble IL-13 receptor α2 (sIL-13R) or soluble IL-25 receptor (sIL-25R) protein alone and in combination to neutralize the bioactivity of IL-13 and IL-25, and relevant airway inflammation and remodeling experiments were performed. We found that the co-blockade of IL-13 and IL-25 with sIL-13R and sIL-25R was more effective than either agent alone at decreasing inflammatory cell infiltration, airway hyperresponsiveness (AhR) and airway remodeling including mucus production, extracellular collagen deposition, smooth muscle cell hyperplasia and angiogenesis in mice exposed to OVA. These results suggest that the combined inhibition of IL-13 and IL-25 may provide a novel therapeutic strategy for asthma, especially for patients who are resistant to current treatments.     

阿托伐他汀对哮喘大鼠气道炎症及气道重构的影响

目的：探讨阿托伐他汀对卵清白蛋白致敏哮喘模型大鼠气道炎症和重构的影响。方法清洁级 SD 雄性大鼠24只按随机数字表法分为对照组、哮喘组和阿托伐他汀组,每组8只。对照组大鼠采用0．9％氯化钠溶液（生理盐水）进行致敏和激发,哮喘组大鼠采用卵清白蛋白致敏和激发,阿托伐他汀组在致敏和激发前以阿托伐他汀口服。采用肺功能检测3组大鼠气道呼气阻力;采用图像分析软件测定肺组织切片中的支气管壁内周长、支气管管壁面积、支气管平滑肌面积;胶原表达通过气道壁 Masson 染色进行观察;实验动物血清中白介素－13（IL－13）及转化生长因子－β1（TGF－β1）的水平以 ELISA 法测定。结果肺功能检测显示哮喘组平均呼气阻力显著升高,阿托伐他汀组低于哮喘模型组（ P ＜0．05）;病理检查显示哮喘组气道炎症明显,对照组和阿托伐他汀组与之相比炎症轻微;阿托伐他汀组大鼠气道管壁面积、平滑肌面积图像分析和哮喘组比较差异有统计学意义（ P ＜0．05）;阿托伐他汀组肺组织中胶原沉积表达较哮喘组减少（ P ＜0．05）;阿托伐他汀组大鼠血清中 IL－13和 TGF－β1较哮喘组降低（ P ＜0．05）。结论阿托伐他汀能够明显减轻哮喘大鼠气道炎症,降低哮喘大鼠的气道基本阻力;减少肺组织中胶原沉积,降低气道管壁面积、平滑肌层面积,减轻哮喘气道重构。阿托伐他汀治疗能够降低血清中 TGF －β1和 IL－13水平,或为其减轻炎症和气道重构的机制。     

基于IL-13/STAT6信号通路研究祛风宣痹方对哮喘气道黏液高分泌的影响

目的：探讨祛风宣痹方对哮喘小鼠气道黏液分泌及IL-13/STAT6信号通路的影响。方法：采用卵清蛋白（OVA）致敏建立小鼠哮喘模型。将24只Balb/c雌性小鼠随机分为对照组、哮喘组、祛风宣痹方组，祛风宣痹方组给予祛风宣痹方治疗，对照组和哮喘组给予等量生理盐水灌胃。采用肺组织HE染色、PAS染色观察肺组织病理形态变化以及气道黏液分泌，免疫组化实验观察黏蛋白MUC5AC、p-STAT6蛋白表达情况，ELISA实验检测小鼠血清中IL-13的含量。IL-13处理A549细胞模拟黏蛋白分泌病理模型（IL-13组），再加入祛风宣痹方进行干预（IL-13+祛风宣痹方组）；采用免疫荧光技术检测A549细胞中MUC5AC和p-STAT6的表达情况。结果：体内实验发现，与哮喘组相比，祛风宣痹方组小鼠肺组织中炎症细胞浸润及黏液高分泌情况均有明显改善，气道表面细胞MUC5AC、p-STAT6蛋白表达有所降低（P < 0.05）；小鼠血清中IL-13含量也明显减少（P < 0.01）。体外实验发现，与对照组相比，IL-13组A549细胞中MUC5AC及p-STAT6蛋白表达明显升高（P < 0.01），而IL-13+祛风宣痹方组细胞中MUC5AC及p-STAT6蛋白表达相对于IL-13组呈现明显下降趋势（P < 0.05）。结论：祛风宣痹方可减轻哮喘气道黏液高分泌，其作用机制可能与抑制IL-13/STAT6信号通路相关。     

A novel formulation of inhaled doxycycline reduces allergen-induced inflammation, hyperresponsiveness and remodeling by matrix metalloproteinases and cytokines modulation in a mouse model of asthma

BACKGROUND: In this study, we assess the effectiveness of inhaled doxycycline, a tetracycline antibiotic displaying matrix metalloproteinases (MMP) inhibitory effects to prevent allergen-induced inflammation, hyperresponsiveness and remodeling. MMPs play key roles in the complex cascade of events leading to asthmatic phenotype. METHODS: Doxycycline was administered by aerosols by the mean of a novel formulation as a complex with hydroxypropyl-gamma-cyclodextrin (HP-gamma-CD) used as an excipient. BALB/c mice (n=16-24 in each group) were sensitized and exposed to aerosolized ovalbumin (OVA) from day 21 to 27 (short-term exposure protocol) or 5 days/odd weeks from day 22 to 96 (long-term exposure protocol). RESULTS: In the short-term exposure model, inhaled doxycycline decreased allergen-induced eosinophilic inflammation in bronchoalveolar lavage (BAL) and in peribronchial areas, as well as airway hyperresponsiveness. In lung tissue, exposure to doxycycline via inhaled route induced a fourfold increase in IL-10 levels, a twofold decrease in IL-5, IL-13 levels and diminished MMP-related proteolysis and the proportion of activated MMP-9 as compared to placebo. In the long-term exposure model, inhaled doxycycline significantly decreased the extent of glandular hyperplasia, airway wall thickening, smooth muscle hyperplasia and subepithelial collagen deposition which are well recognized features of airway remodeling. CONCLUSION: Doxycycline administered by aerosols decreases the allergen-induced airway inflammation and hyperresponsiveness and inhibits the development of bronchial remodeling in a mouse model of asthma by modulation of cytokines production and MMP activity.     

血红素氧合酶-1对哮喘小鼠模型IL-25和MUC5AC表达的影响

摘要：目的　探讨血红素氧合酶-1（HO-1）对哮喘小鼠气道炎症的调节作用及其机制。方法　将28只健康雌性Balb/c小鼠根据随机数字表法分为4组：对照组、哮喘组、血晶素组、福多司坦组,每组7只。哮喘组、血晶素组和福多司坦组小鼠于第1天和第14天腹腔注射20 μg卵清蛋白（OVA）+500 μg Al（OH）3+0.2 mL PBS致敏,于第25~28天每天雾化吸入1次OVA激发气道高反应制备小鼠哮喘模型,对照组以等量生理盐水替代,血晶素组致敏前1、2 d,致敏后12、13、23、24、27 d腹腔注射血晶素75 μmol/kg,福多司坦组分别于致敏前25、26、27 d灌胃给药福多司坦（200 mg/kg）,末次激发后24 h内处死小鼠并收集血液、肺组织。HE染色观察肺组织形态学改变,免疫组化检测肺组织黏蛋白5AC（MUC5AC）的表达,酶联免疫吸附测定（ELISA）法检测肺组织中MUC5AC和血清中白细胞介素（IL）-25的水平,并对MUC5AC和IL-25进行相关性分析。结果　哮喘组肺组织可见大量炎症细胞浸润、气管黏膜增厚、黏膜下水肿,血晶素组和福多司坦组可见少量炎症细胞浸润及渗出,病理改变较哮喘组轻。与对照组相比,哮喘组、血晶素组、福多司坦组MUC5AC和IL-25的表达水平明显升高（P＜0.05）;与哮喘组相比,血晶素组和福多司坦组MUC5AC和IL-25降低（P＜0.05）,且血晶素组较福多司坦组降低更明显（P＜0.05）。MUC5AC与IL-25的表达水平呈正相关（r=0.932,P＜0.01）。结论　HO-1可下调哮喘小鼠MUC5AC和IL-25的表达,减轻气道炎症和黏液高分泌。