吸入低氧气体对哮喘缓解期豚鼠嗜酸性粒细胞和CD4+T淋巴细胞的影响

目的:探讨吸入低氧气体防治哮喘的机制。方法:采用10%卵蛋白致敏和5次1%卵蛋白吸入诱发复制哮喘豚鼠模型,设立正常组、哮喘组和低氧吸入组3组。用(13.0±0.5)% O₂/N₂低氧气体吸入干预哮喘缓解期豚鼠,结束时3组均作血清皮质醇、支气管肺泡灌洗液(BALF)中嗜酸性粒细胞(EOS)计数与低密度EOS(HEOS)百分率和外周血CD₄⁺T淋巴细胞数量以及气道平滑肌张力的测定。结果: ①正常组和低氧吸入组的血清皮质醇含量均非常显著高于哮喘组(P＜0.01)。②低氧吸入组BALF中EOS绝对值及HEOS百分率均数均非常显著低于哮喘组(P＜0.01)。③正常组和低氧吸入组外周血CD₄⁺T淋巴细胞数量明显低于哮喘组(P＜0.01)。④哮喘组气道平滑肌张力增高。 结论:低氧吸入治疗能使哮喘缓解期豚鼠血清皮质醇升高,从而使其BALF中EOS和活化的EOS以及外周血CD₄⁺T淋巴细胞减少,能降低气道平滑肌张力,减轻气道高反应性,有利于预防哮喘复发。     

5-羟色胺与电解质在支气管哮喘豚鼠气道重塑中的作用

目的： 探讨5-羟色胺和电解质在支气管哮喘豚鼠气道重塑中的作用。 方法： 70只雄性豚鼠随机分为正常对照组、哮喘模型组、哮喘模型延续组、5-羟色胺组、5-羟色胺拮抗剂组、高镁组和低镁组。用卵清蛋白（OVA）复制支气管哮喘气道重塑模型。观察指标：血清5-羟色胺浓度，血清钠、钾、氯、钙、镁、磷离子浓度以及气道壁各层厚度。 结果： ①哮喘模型组血清5-羟色胺浓度与气道壁各层厚度明显大于正常对照组（P＜0.05，P＜0.01）；血清镁离子浓度低于正常对照组（P＜0.05）。②哮喘模型延续组血清5-羟色胺浓度与气道壁各层厚度明显大于哮喘模型组（P＜0.05，P＜0.01）。③5-羟色胺组豚鼠气道壁各层厚度大于哮喘模型延续组（P＜0.05）。④5-羟色胺拮抗剂组豚鼠气道壁各层厚度小于哮喘模型延续组 （P＜0.05）。⑤高镁组豚鼠气道壁各层厚度小于哮喘模型延续组（P＜0.05）。⑥低镁组小气道平滑肌厚度大于哮喘模型延续组（P＜0.05）。⑦随气道重塑加重或减轻，血清钙离子浓度升高或下降；血清磷离子浓度下降或升高。⑧在哮喘气道重塑中，各组血清钾、钠、氯离子浓度变化无显著差异。⑨在哮喘气道重塑中，血清5-羟色胺浓度与血清钙离子浓度呈正相关（r=0.348, P＜0.05）。 结论： ①5-羟色胺在哮喘豚鼠气道重塑中起介导作用。②镁离子在哮喘豚鼠气道重塑中可能起调节作用。③血清钙离子浓度升高与血清磷离子浓度降低在哮喘豚鼠气道重塑中可能起促进作用。④血清钠、钾、氯离子在哮喘豚鼠气道重塑中可能不起作用。⑤在哮喘豚鼠气道重塑中，血清5-羟色胺浓度与血清钙离子浓度呈正相关。     

糖皮质激素调节JAK2/STAT5信号抑制小鼠气道重塑平滑肌细胞的增殖作用

目的 观察糖皮质激素(glucocorticoid, GCS)通过调节JAK2/STAT5信号通路,抑制小鼠气道重塑气道平滑肌细胞增殖的作用.方法 以卵白蛋白致敏和雾化激发制备慢性小鼠哮喘气道重塑模型,计数支气管肺泡灌洗液(bronchoalveolar lavage fluid, BALF)中嗜酸性粒细胞(eosinophil, EOS)占白细胞总数的百分比;肺组织切片HE染色观察小鼠气道平滑肌厚度的病理改变;Western Blot检测肺组织中磷酸化p-JAK2和p-STAT5的蛋白表达.结果 糖皮质激素能显著降低哮喘模型小鼠BALF中EOS的百分比(P<0.05);糖皮质激素组小鼠气道平滑肌厚度低于模型组(P<0.05);糖皮质激素能显著降低p-JAK2和p-STAT5的蛋白表达(P<0.05).结论 糖皮质激素能通过调节JAK2/STAT5信号通路够有效缓解小鼠气道重塑气道平滑肌细胞增殖的作用,具有一定的气道保护作用.     

地塞米松对哮喘小鼠肺组织中GPR43表达的调节作用

目的 研究G蛋白耦联受体43(GPR43)在哮喘小鼠肺组织内的表达,同时探讨地塞米松对GPR43表达的影响.方法 30只BALB/C6小鼠随机分为对照组、哮喘组、地塞米松组,每组10只;卵清白蛋白(OVA)致敏和激发建立哮喘小鼠模型;肺泡灌洗液(BALF)细胞计数;HE染色观察各组气道炎症发生及气道结构改变情况;RT-PCR测定各组小鼠肺组织GPR43mRNA的表达变化;免疫组化观察肺中GPR43的表达及定位.结果 哮喘组BALF嗜酸性粒细胞(EOS)与对照组相比明显增高,地塞米松组明显低于哮喘组(P＜0.01);HE染色提示哮喘组气道上皮出现EOS等大量炎性细胞浸润,管壁厚度较对照组明显增加(P＜0.01);RT-PCR结果提示GPR43受体mRNA的表达量在哮喘组最低,与对照、地塞米松组相比有统计学差异(P＜0.01);免疫组化图像分析提示GPR43蛋白表达哮喘组明显降低,与对照组、地塞米松组相比均有显著性差异(P＜0.01).结论 哮喘小鼠肺组织中GPR43表达下降,地塞米松能部分上调其表达,从而减轻气道炎症反应.     

白三烯D4在促进培养的人气管 平滑肌细胞增殖中的作用

目的和方法:研究白三烯D₄(LTD₄)是否剌激培养的人气管平滑肌细胞(ASMC)增殖。将分离的人ASMC进行传代培养,在培养基中加入各种浓度的LTD₄,计数细胞并测定 [³H]-胸腺嘧啶核苷([³H]-TdR)掺入量和三磷酸肌醇(IP₃)累积量。结果: LTD₄在一定范围内(0.1 nmoL·L^-1~10 nmoL·L^-1)以浓度依赖的方式增加人ASMC(P＜0.01)。LTD₄也增加[³H]-TdR的掺入量和IP₃累积量(P＜0.01)。磷脂酶C抑制剂新霉素(1 μmol·L^-1)阻止IP₃累积量的增加(P＜0.01)。结论:LTD₄剌激培养的人ASMC增殖并且可能在哮喘的气道重塑中起了作用。     

细胞周期蛋白E在哮喘大鼠肺组织中的表达及其与气道重塑的关系

目的:通过测定哮喘大鼠肺组织中细胞周期蛋白E(cyclin E)的表达,研究cyclin E在哮喘气道重塑中的作用。方法:20只Wistar大鼠随机分为哮喘组和对照组,每组10只。用鸡卵清白蛋白(OVA)溶液致敏及激发复制哮喘模型。HE染色观察气道炎症;图像分析测量气道管壁厚度;流式细胞仪测定外周血单个核细胞细胞周期时相分布;免疫组化法检测cyclin E的表达情况;实时定量(real-time)RT-PCR测定肺组织中cyclin E mRNA水平表达;Western blotting法检测肺组织中cyclin E蛋白的表达。结果:哮喘组大鼠支气管管壁厚度较对照组增加(P0.01);哮喘组外周血单个核细胞S期、S+G2/M期百分率均较对照组增加,而G0/G1期百分率较对照组降低(均P0.01);哮喘组肺组织中cyclin E mRNA和蛋白水平的相对表达量较对照组高(均P0.01);肺组织中cyc-lin E蛋白的相对表达量与支气管管壁厚度呈正相关(P0.01)。结论:Cyclin E在哮喘大鼠肺组织中表达增加,其表达的上调可使细胞周期的G1期缩短,进而可能通过促进细胞的分裂增殖而参与哮喘气道重塑的发生发展。     

哮喘气道重塑大鼠肺组织磷酸化JNK、血清/BALF白介素1β表达变化

目的：研究哮喘气道重塑大鼠肺组织磷酸化c-Jun氨基末端激酶（P-JNK）的表达,血清/支气管肺泡灌洗液（BALF）白介素1β（IL-1β）的含量,探讨P-JNK在哮喘气道重塑中的作用及IL-1β对JNK活化的可能影响。方法：SD大鼠随机分为对照组（C）、哮喘组（A）,复制哮喘气道重塑模型。图像分析技术测定支气管壁厚度（Wat）和平滑肌厚度（Wam）,ELISA法测定血清、BALF中IL-1β含量,免疫组化（IHC）、Western blot检测肺内P-JNK蛋白表达,直线相关分析显示Wat、Wam与P-JNK蛋白（平均吸光度mean absorbance,mA表示）的相关性及P-JNK蛋白与血清、BALFIL-1β浓度的相关性。结果：A组Wat、Wam及血清、BALFIL-1β浓度均较C组增加（均P〈0.01）;A组P-JNK mA及光密度值均较C组增加（均P〈0.01）;Wat、Wam与P-JNK mA均呈显著正相关（均P〈0.01）;P-JNK mA与血清、BALFIL-1β浓度均呈显著正相关（均P〈0.01）。结论：哮喘气道重塑大鼠肺组织P-JNK、血清、BALFIL-1β表达增强,IL-1β可能促进JNK活化。     

1,25-二羟维生素D3对哮喘小鼠气道重塑的干预作用

 目的 探讨1,25-二羟维生素D3(1,25-(OH)2D3,VD)对哮喘小鼠气道重塑及其肺组织中基质金属蛋白酶-9(MMP-9)表达的干预作用及其机制。方法 卵蛋白致敏和激发建立慢性哮喘小鼠模型,BALB / c 小鼠随机分为对照组、哮喘组、地塞米松(DEX）组及VD组。HE 染色观察各组气道结构改变情况;采用计算机图像分析系统评价各组气道重塑情况;采用明胶酶谱法及RT-PCR法检测各组的MMP-9的活性及其mRNA表达水平。结果 ①HE 染色提示哮喘组与对照组相比出现炎性细胞浸润增多、上皮细胞脱落及平滑肌细胞层增厚等气道重塑改变,而DEX组及VD组均可部分逆转上述病理改变;②DEX组及VD组的支气管内壁厚度、平滑肌层厚度和平滑肌细胞核数显著低于哮喘组,但仍高于对照组( P < 0.05);③DEX组及VD组肺组织MMP-9的活性及其mRNA表达水平均明显低于哮喘组,但仍高于对照组 ( P < 0.05) 。结论 VD可显著减轻哮喘气道重塑的病理改变;并可通过部分抑制肺内 MMP-9的表达来延缓气道重塑进程。     

哮喘豚鼠MMP-9、TIMP-1免疫反应的变化及与气道重塑的关系

目的　观察实验性哮喘豚鼠气道平滑肌基质金属蛋白酶 9(MMP 9)及其抑制剂 (TIMP 1)的表达以及气道平滑肌厚度的变化。方法　用免疫组织化学结合显微图像分析测定气道平滑肌MMP 9、TIMP 1免疫反应的变化及气道平滑肌厚度。结果　MMP 9、TIMP 1广泛分布于气道平滑肌。哮喘组MMP 9平均灰度值(10 5 94± 6 0 9)明显低于对照组 (12 0 2 5± 3 6 6 ) (P <0 0 1) ;哮喘组TIMP 1平均灰度值 (99 36± 5 71)明显低于对照组 (12 3 4 5 7) (P <0 0 1) ;哮喘组气道平滑肌厚度 (6 45± 1 83μm2 / μm)明显高于对照组 (3 17± 0 85 )(P <0 0 5 )。结论　MMP 9、TIMP 1可能参与哮喘时气道重塑。     

豚鼠实验性支气管哮喘时支气管肺泡灌洗液及血浆中IL-8水平的检测

目的:探讨IL-8在哮喘气道炎症中的作用。方法:将20只豚鼠随机分为2组:①哮喘组(n=10):用卵蛋白雾化诱导哮喘模型;②正常对照组(n=10)。用酶联免疫吸附试验(ELISA)测血浆和支气管肺泡灌洗液(BALF)中IL-8水平,用呼吸生理学方法观察豚鼠气道反应性。结果:①哮喘组BALF中IL-8水平显著高于正常对照组(P<0.01);②哮喘组PC₂₀值显著低于正常对照组(P<0.01);③BALF中IL-8水平与中性粒细胞的百分比和嗜酸性粒细胞的百分比均呈显著正相关(r=0.65、0.68,P<0.01),与PC₂₀值呈显著负相关(r=-0.48,P<0.01)。结论:实验性哮喘时IL-8水平增高,后者可能参与气道炎症及气道高反应性过程。     

豚鼠哮喘模型气道重建对气道反应性的影响

目的:通过小剂量致敏原反复致敏建立豚鼠慢性哮喘模型,设定不同时点(4、6、8周)观察气道结构及气道反应性的变化,探讨气道重建对气道反应性的影响。方法:采用低剂量卵白蛋白反复致敏、激发豚鼠,制作哮喘动物模型,应用氯化乙酰胆碱静脉注射进行支气管激发实验,进行支气管肺泡灌洗并计数灌洗液的白细胞总数及分类。应用图像分析系统对豚鼠气道进行形态学测量。结果:哮喘8周组以纤维组织增生及平滑肌厚度增加最为显著。气道高反应性以哮喘4周组增高最明显,而随着与致敏原接触时间的延长,气道高反应性逐渐降低,到哮喘8周组与正常对照组相比已无显著差异。结论:长时间卵白蛋白吸入致敏可以引起哮喘豚鼠气道反应性的变化,这种变化与气道重建的发生相关联。     

氟伐他汀对哮喘气道重塑的抑制作用及机制研究

目的:探讨氟伐他汀对哮喘气道重塑过程的影响及分子机制。方法:以卵蛋白致敏的豚鼠哮喘模型为对象,观察正常对照组、哮喘组及氟伐他汀+哮喘组之间气道平滑肌肌层厚度的差异。氟伐他汀+哮喘组即每次激发哮喘前30min吸入浓度为05g/L的氟伐他汀2mL。同时采用Dot-blot分子杂交法、免疫组化SABC法检测各组气道ras基因的mRNA和蛋白水平变化。结果:哮喘组气道平滑肌层平均厚度为(7427±330)μm,显著高于正常对照组(3857±337)μm(P<001);氟伐他汀+哮喘组的平滑肌层厚度为(5170±413)μm,明显低于哮喘组(P<005)。哮喘组平滑肌细胞的ras基因表达水平明显高于正常对照组,但氟伐他汀+哮喘组未出现该基因的高表达。结论:氟伐他汀在一定程度上能抑制哮喘气道重塑的病理过程,其发挥效应的机制之一是阻断平滑肌细胞rasp21信号转导途径。     

组胺受体拮抗剂可防治哮喘豚鼠气道重塑和酸碱平衡紊乱

目的:探讨组胺受体拮抗剂对哮喘豚鼠气道重塑和酸碱平衡紊乱的防治作用。方法:将豚鼠分为正常对照组、哮喘模型组、哮喘模型延续组、组胺组、组胺受体拮抗剂组。用高效液相色谱法检测血清组胺浓度；生化分析仪测血清Na+、Cl-浓度；血气分析仪测血pH、PaO2、PaCO2、AB、SB；图像分析系统测定气道黏膜层、平滑肌层厚度。结果:（1）哮喘模型组血清组胺浓度、气道壁黏膜层和平滑肌层厚度均明显高于正常对照组 （P<0.01）；哮喘模型延续组明显高于哮喘模型组（P<0.01）；组胺组明显高于哮喘模型延续组（P<0.01）；而组胺受体拮抗剂组低于哮喘模型延续组（P<0.05，P<0.01）；（2）哮喘模型组的PaO2低于正常对照组（P<0.01）；哮喘模型延续组的PaO2、pH、AB、SB低于、PaCO2高于哮喘模型组（P<0.01）；组胺组PaO2、pH、AB、SB低于、PaCO2高于哮喘模型延续组（P<0.01）；而组胺受体拮抗剂组PaO2、pH、AB、SB高于哮喘模型延续组（P<0.01），PaCO2则低于哮喘模型延续组（P<0.01）。示豚鼠哮喘时存在气道重塑和血清组胺浓度升高以及代谢性酸中毒与呼吸性酸中毒，外源性组胺可加重这些变化，组胺受体拮抗剂可缓解之。结论:组胺在哮喘气道重塑中起介导作用，组胺受体拮抗剂对防治哮喘气道重塑及酸碱平衡紊乱有一定作用。     

Interleukin-4 and -13 expression is co-localized to mast cells within the airway smooth muscle in asthma

BACKGROUND: Airway smooth muscle infiltration by mast cells is a feature of asthma and not eosinophilic bronchitis. In asthma, Th2 cytokines have been implicated as playing a critical role in the development of airway inflammation and hyper-responsiveness. Whether inflammatory cells within the airway smooth muscle release these cytokines is unknown. METHODS: We have undertaken a comparative immunohistochemical study in bronchial biopsies from 14 subjects with asthma, 10 with eosinophilic bronchitis and eight normal controls recruited from two centres. RESULTS: The median number of IL-4+ cells/mm2 smooth muscle was significantly higher in subjects with asthma than eosinophilic bronchitis and normal controls for both the anti-IL-4 mAb 3H4 (2.4, 0, 0, respectively; P=0.001) and anti-IL-4 mAb 4D9 (1.6, 0, 0, respectively; P=0.02). There were no group differences in the number of IL-5+ cells (P=0.31). In six subjects with asthma, IL-13 expression by cells within the airway smooth muscle was studied. The median (range) of IL-13+cells was 2 (0.9-2.7). Ninety-four percent of the cells expressing IL-4 (3H4), 92% of those expressing IL-4 (4D9) and 100% expressing IL-13 in the airway smooth muscle were mast cells. Fifty-five percent of the mast cells within the airway smooth muscle co-localized to IL-4 (3H4), 29% to IL-4 (4D9) and 17% to IL-13. CONCLUSIONS: In asthma, IL-4+ and IL-13+ cells were present within the airway smooth muscle and were expressed predominantly by mast cells, suggesting that IL-4 and IL-13 may play an important role in mast cell-airway smooth muscle interactions.     

哮喘豚鼠内皮素、心钠素含量的变化及心钠素对内皮素含量的影响

目的:探讨内皮素-1(ET-1)在哮喘发病中的可能作用及心钠素(ANF)对ET-1水平的影响。方法:采用放免法测定各组豚鼠支气管肺泡灌洗液(BALF)和血浆ET-1、ANF、cGMP含量。结果:哮喘组豚鼠血浆及BALF中ET-1、ANF、cGMP均显著高于对照组;哮喘组豚鼠血浆中ANF与ET-1含量呈显著负相关(r=-0.638,P<0.05);BALF中ET-1与ANF含量呈高度负相关(r=-0.921,P<0.01)。哮喘组豚鼠血浆中ANF与cGMP含量呈显著正相关(r=0.848,P<0.01),BALF中ANF与cGMP含量呈显著正相关(r=0.831,P<0.01)。哮喘+重组大鼠ANF(rANF)组豚鼠停止输注rANF后30min,血浆及BALF中ET-1水平均明显低于哮喘组。cGMP水平显著高于哮喘组。结论:ET-1在哮喘的发病中可能有重要作用,ANF抑制ET-1合成及分泌。     

环孢素A对神经肽Y刺激的大鼠血管平滑肌细胞增殖的影响

目的:观察环孢素A(CsA)对神经肽Y(NPY)诱导的大鼠主动脉平滑肌细胞增殖的影响,以探讨钙调神经磷酸酶(CaN)信号通路在血管平滑肌细胞增殖中的作用。方法:体外培养的大鼠主动脉平滑肌细胞分为3组:(1)NPY组,(2)CsA+NPY组,(3)对照组。检测CaN活性(定磷法)、细胞增殖活度(MTT法)的变化,观察增殖细胞核抗原(PCNA)的表达水平(免疫组化定量技术)。结果:NPY组CaN活性、血管平滑肌细胞增殖活度(吸光度表示),PCNA表达水平(光密度值表示)明显高于对照组(P＜0.01或P＜0.05),CsA+NPY组各项指标明显低于NPY组(P＜0.01或P＜0.05)。结论:环孢素A可显著阻滞神经肽Y刺激的血管平滑肌细胞增殖,这种作用可能通过抑制CaN信号通路所致。     

THE EFFECTS OF MA-XING-GAN-SHI-TANG ON RESPIRATORY RESISTANCE AND AIRWAY LEUKOCYTE INFILTRATION IN ASTHMATIC GUINEA PIGS

Ma-Xing-Gan-Shi-Tang (MXGST), a traditional Chinese medicine, has been used in treatment of the bronchial asthma for several centuries. However, the therapeutic mechanisms of this Chinese medicine are still far from clear. To understand the mechanism of anti-asthmatic property of MXGST, a guinea pig model of allergic asthma was used to investigate the effects of MXGST on Dermatophagoides pteronyssinus-induced early and late asthmatic responses and airway inflammation, and examine direct β₂-adrenoceptor agonist activity in guinea-pig isolated trachea. Administration of MXGST (10 g/kg) extracts significantly inhibited the antigen induced immediate asthmatic responses (IAR) in actively sensitized guinea pig. MXGST caused concentration-dependent relaxation in strips of guinea pig trachea contracted with carbachol, and ICI-118551, a selective β₂-adrenoceptor antagonist, significantly inhibit the relaxation caused by MXGST. Furthermore, examination of bronchoalveolar lavage fluid (BALF) revealed that MXGST significantly inhibited the increase in neutrophil in the airway at 1, 6 and 24 hr after antigen challenge. Histopathologic examination results showed that MXGST suppressed the neutrophil infiltration into lung tissue. In conclusion, we suggest that the anti-asthmatic effects of MXGST are mainly due to its stimulation of β₂-adrenoceptors on bronchial smooth muscle and its anti-inflammatory ability to inhibit the neutrophil into the airway. The precise mechanism of action of MXGST in asthma remains to be elucidated.     

THE EFFECTS OF MA-XING-GAN-SHI-TANG ON RESPIRATORY RESISTANCE AND AIRWAY LEUKOCYTE INFILTRATION IN ASTHMATIC GUINEA PIGS

Ma-Xing-Gan-Shi-Tang (MXGST), a traditional Chinese medicine, has been used in treatment of the bronchial asthma for several centuries. However, the therapeutic mechanisms of this Chinese medicine are still far from clear. To understand the mechanism of anti-asthmatic property of MXGST, a guinea pig model of allergic asthma was used to investigate the effects of MXGST on Dermatophagoides pteronyssinus-induced early and late asthmatic responses and airway inflammation, and examine direct β₂-adrenoceptor agonist activity in guinea-pig isolated trachea. Administration of MXGST (10 g/kg) extracts significantly inhibited the antigen induced immediate asthmatic responses (IAR) in actively sensitized guinea pig. MXGST caused concentration-dependent relaxation in strips of guinea pig trachea contracted with carbachol, and ICI-118551, a selective β₂-adrenoceptor antagonist, significantly inhibit the relaxation caused by MXGST. Furthermore, examination of bronchoalveolar lavage fluid (BALF) revealed that MXGST significantly inhibited the increase in neutrophil in the airway at 1, 6 and 24 hr after antigen challenge. Histopathologic examination results showed that MXGST suppressed the neutrophil infiltration into lung tissue. In conclusion, we suggest that the anti-asthmatic effects of MXGST are mainly due to its stimulation of β₂-adrenoceptors on bronchial smooth muscle and its anti-inflammatory ability to inhibit the neutrophil into the airway. The precise mechanism of action of MXGST in asthma remains to be elucidated.