苍耳子挥发油对支气管哮喘大鼠气道重塑的影响

目的:探讨苍耳子挥发油对支气管哮喘模型大鼠气道重塑的影响,并从对基质金属蛋白酶-9(MMP-9),基质金属蛋白酶组织抑制剂-1(TIMP-1),血小板衍生生长因子(PDGF),转化生长因子-β_1(TGF-β_1),Smad2,Smad3和Smad7 mRNA的表达方面探讨了其作用机制。方法:SD大鼠雌雄各半,共48只,随机分为正常组,模型组,苍耳子挥发油7. 5,15,30 mg·kg-1组和地塞米松(0. 5 mg·kg~(-1))组,每组各8只。除正常组外,用卵蛋白致敏并雾化吸入法诱发大鼠支气管哮喘模型。苍耳子挥发油给药组从第1次哮喘激发开始(造模后第4周)至处死前每天通过喷雾给予苍耳子挥发油干预,共4周。进行苏木素-伊红(HE)染色分析支气管肺组织病理学改变;进行气道重塑情况观察,记录支气管管腔内周长(Pi),支气管平滑肌面积(S),管壁面积(W),平滑肌细胞核数(N);检测肺泡灌洗液(BALF)中内皮素-1(ET-1)和类胰岛素生长因子-1(IGF-1)水平;采用实时荧光定量聚合酶链式反应(Real-time PCR)法检测肺组织MMP-9,TIMP-1,PDGF,TGF-β_1,Smad2,Smad3和Smad7 mRNA的表达。结果:模型组支气管壁周围有大量炎性细胞浸润,气道平滑肌厚度明显增加,官腔变窄扁平,基底膜增厚;苍耳子挥发油各剂量组明显改善支气管肺组织病理损伤。与正常组比较,模型组S/Pi,W/Pi,N/Pi均明显升高(P 0. 01),苍耳子挥发油各剂量组和地塞米松组S/Pi,W/Pi,N/Pi均低于模型组(P 0. 01)。与正常比较,模型组BALF中ET-1和IGF-1水平明显升高(P 0. 01),苍耳子挥发油各剂量组和地塞米松组BALF中ET-1和IGF-1水平明显低于模型组(P 0. 01)。与正常比较,模型组MMP-9 mRNA表达明显升高(P 0. 01),TIMP-1 mRNA表达明显降低(P 0. 01),MMP-9/TIMP-1明显升高(P 0. 01),苍耳子挥发油各剂量组和地塞米松组MMP-9 mRNA表达和MMP-9/TIMP-1低于模型组(P 0. 01)。与正常组比较,模型组肺组织PDGF mRNA表达明显增强(P 0. 01),苍耳子挥发油各剂量组和地塞米松组PDGF mRNA表达均低于模型组(P 0. 01)。与正常组相比较,模型组TGF-β1,Smad2和Smad3 mRNA表达均增强(P 0. 01),Smad7 mRNA表达减弱(P 0. 01),与模型组比较,苍耳子挥发油各剂量组和地塞米松组TGF-β_1,Smad2和Smad3 mRNA表达减弱(P 0. 01),Smad7 mRNA表达增强(P 0. 01)。结论:苍耳子挥发油可调节MMP-9,TIMP-1水平及MMP-9/TIMP-1值,调节TGF-β1/Smad信号通路,抑制PDGF,ET-1和IGF-1因子表达,通过多种途径抑制了上皮下纤维化、细胞外基质合成、气道平滑肌细胞增殖、迁移等,起到减轻或抑制气道重塑,从而起到防治哮喘的作用。

Effect of Volatile Oil from Xanthii Fructus on Airway Remodeling of Rats with Bronchial Asthma