賀 明 楊建民 張 靜
【摘要】 目的 研究蠲哮湯對哮喘大鼠血管內(nèi)皮細胞黏附分子(ICAM-1)及白介素12(IL-12)表達的影響。方法 建立由卵蛋白誘發(fā)的支氣管哮喘大鼠模型;采用ELISA法檢測哮喘大鼠靜脈血和肺泡灌洗液(BALF)中ICAM-1、IL-12的含量。結(jié)果 模型組ICAM-1高表達,IL-12低表達,蠲哮湯能減少造模動物ICAM-1的表達,提高IL-12的表達。結(jié)論 蠲哮湯能減少造模動物ICAM-1,提高IL-12的表達,而且隨著藥物劑量的減少,各分表達呈遞增趨勢,具有量效關(guān)系。
【關(guān)鍵詞】蠲哮湯;哮喘大鼠動物;祛瘀化痰法;ICAM-1;IL-12
Effects of Juanxiao decoctionon expression of ICAM-1 and IL-12 in asthmatic rats
HE Ming,YANG Jian-min,ZHANG Jing.Guangdong Xinhai Hospital,Guangzhou 510300,China
【Abstract】 Objective To explore effects of Juanxiao decoction on expression of ICAM-1 and IL-12 in asthmatic rats.Methods Ovalbumin-inducedasthmatic rat modelwas established ; venous blood and Bronchoalveolar Lavage Fluid were collected from asthmatic rats to measure the levels ofICAM-1 and IL-12 with ELISA.Results Higher expression of ICAM-1 and lower expression of IL-12 were found in model group.Conclusion Juanxiao decoctiondecreased expression of ICAM-1 and increased expression of IL-12 in model rats,anddose-effect relationship between the Juanxiao decoction and model rats was showed.
【Key words】Juanxiao decoction; Asthmatic rat model; Removing blood stasis and dissipating phlegm; ICAM-1; IL-12
支氣管哮喘是一種以嗜酸性細胞反應(yīng)為主的慢性氣道炎性反應(yīng),嗜酸性細胞等分泌TXA2、PGI2等炎性介質(zhì)可引起支氣管平滑肌收縮、微血管擴張、通透性增高和滲出物增多等一系列的炎性反應(yīng)。目前認(rèn)為,白細胞和內(nèi)皮細胞表面的細胞黏附分子特別是ICAM-1等的相互作用是炎性反應(yīng)形成的基礎(chǔ)。細胞因子誘發(fā)黏附分子表達則對氣道炎性反應(yīng)的形成起決定作用,而在哮喘中IL-12缺陷導(dǎo)致IL-4等TH-2類細胞因子增多,誘發(fā)黏附分子表達增強而產(chǎn)生炎性反應(yīng)。研究表明,提高IL-12水平或阻斷ICAM-1的激活可以減少炎性介質(zhì)的釋放,減輕氣道炎性反應(yīng)。臨床實踐表明袪血化瘀法(如蠲哮湯)治療哮喘有滿意的療效,且能改善微循環(huán)、減少TXA2等炎性介質(zhì)的釋放,故推測袪血化瘀方蠲哮湯可能通過提高IL-12水平、阻斷ICAM-1的激活或使其處于低表達水平,抑制炎性介質(zhì)的釋放,從而達到治療哮喘的目的。本文以臨床經(jīng)驗為基礎(chǔ),研究蠲哮湯對哮喘大鼠血管ICAM-1及IL-12表達的影響,從子生物學(xué)水平探討祛痰化瘀法治療哮喘的作用機理,現(xiàn)報告如下。
1 材料和方法
1.1 材料
1.1.1 動物 SPF級SD大鼠48只,體質(zhì)量200~250 g,雄性,由中山醫(yī)科大學(xué)動物實驗中心提供(實驗動物合格證號:醫(yī)動字第26-98A001),隨機分為6組,包括正常對照組、哮喘模型組、蠲哮湯大、中、小劑量組、陽性藥對照組各8只。
1.1.2 實驗藥物 蠲哮湯組成:葶藶子10 g、青皮10 g、陳皮10 g、檳榔10 g、大黃10 g、生姜10 g、牡荊子15 g、鬼箭羽15 g。中藥飲片購自廣州中醫(yī)藥大學(xué)第一附屬醫(yī)院,均為合格藥材,將各個組成成分均研細末過100目篩,然后按比例混合,加蒸餾水煎汁濃縮到0.5 g生藥/ml備用。
1.1.3 試劑 Elisa試劑盒IL-12,ELISA試劑盒由深圳晶美生物工程有限公司提供。卵白蛋白(OVA)為Sigma公司產(chǎn)品。
1.1.4 主要儀器 PE480熱循環(huán)儀,高速冷凍離心機(SORVALLRC5C Plus),UV1601型紫外分光光度儀(SHIMADZU),ZF型紫外分析儀(上海嘉鵬科技有限公司),凝膠圖像分析儀(SYNGENE)。
1.2 方法
1.2.1 造模及各組干預(yù)措施 參照文獻方法造模[1,2],先以10%卵蛋白生理鹽水1 ml腹腔注射,2周后將致敏大鼠放入半密閉的有機玻璃罩內(nèi),以50 kPa(1 kPa=7.5 mm Hg)恒壓噴入2%卵蛋白生理鹽水20 s后再在霧室中放置30 s;隔日誘喘1次共5次;以大鼠腹肌明顯收縮為陽性。①正常對照組:用0.9%生理鹽水1 ml腹腔注射,2周后用同樣的方法霧化吸入0.9%生理鹽水。分別于第3、4、5次霧化吸入0.9%生理鹽水誘喘后胃內(nèi)注入蒸餾水3 ml;②哮喘模型組:按上法制備哮喘動物模型,于第3、4、5次誘喘后胃內(nèi)注入蒸餾水3 ml;③蠲哮湯大、中、小劑量組藥物組:按上法制備哮喘動物模型,分別于第3、4、5次誘喘后胃內(nèi)注入(灌胃)已煎好的中藥3 ml(用藥量相當(dāng)于成人每千克用藥量的3倍);④陽性藥對照組:按上法制備哮喘動物模型,分別于第3、4、5次誘喘后胃內(nèi)注入。
1.2.2 標(biāo)本采集及處理 ①末次給藥后禁食12 h,在各組動物的胃內(nèi)分別灌入相應(yīng)的藥物或生理鹽水,40 min后以0.4%的戊巴比妥鈉麻醉動物,剖腹抽取腹腔靜脈血5 ml,4℃、3000轉(zhuǎn)/min離心5~10 min,取上清液-20℃保存待檢ICAM-1、IL-12。②10 ml生理鹽水注入各組大鼠支氣管肺組織內(nèi)反復(fù)抽吸3次,將抽吸的BALF放入離心管中1000轉(zhuǎn)/min離心5~10 min,取上清液-20℃保存待檢ICAM-1、IL-12。按照試劑盒說明書檢測血清及支氣管肺泡灌洗液中ICAM-1、IL-12。
1.3 統(tǒng)計學(xué)方法 計量資料均以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(x±s)表示,各組數(shù)據(jù)均用t檢驗。采用SPSS 10.0統(tǒng)計軟件進行分析,以P為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
2 結(jié)果
蠲哮湯可以減少細胞黏附因子(ICAM-1)的表達,蠲哮湯藥物組與正常對照組、哮喘模型組和陽性藥物對照組比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。其中蠲哮湯高中低劑量組之間減低ICAM-1表達之間也存在差異,隨著劑量減低,減少ICAM-1表達的效果減低。見表1。
蠲哮湯可以增加血清及肺泡灌洗液中IL-12的表達,蠲哮湯藥物組與正常對照組、哮喘模型組和陽性藥物對照顯著增加(P<0.05)。
注:與正常組、哮喘模型組、陽性藥物對照組比較,#P<0.05;與正常對照組比較,*P<0.05
3 討論
哮喘的氣道炎性反應(yīng)主要涉及嗜酸粒細胞、肥大細胞和淋巴細胞。這些炎性細胞可以合成和釋放多種炎性介質(zhì)并在哮喘的發(fā)病中發(fā)揮重要作用。目前認(rèn)為,白細胞和內(nèi)皮細胞表面的細胞黏附分子(cell adhesion molecules,CAM)的相互作用是炎性反應(yīng)形成的基礎(chǔ)。因此CAM在哮喘氣道炎性反應(yīng)的發(fā)生中起重要作用,且日益受到重視[4]。CAM是位于細胞膜表面的一類大分子糖蛋白,根據(jù)其結(jié)構(gòu)不同可分為三類:免疫球蛋白超家族如ICAM-1、VCAM-1等,整合素超家族(VLA-4等),選擇素超家族(E-選擇素等)。主要作用是介導(dǎo)細胞與細胞間、細胞與細胞外基質(zhì)相互粘連,從而促使白細胞附壁、外滲、游走、聚集、抗原表達和淋巴細胞激活。因此對白細胞在哮喘氣道炎性反應(yīng)時的組織浸潤、炎性介質(zhì)的釋放等起重要作用。
IL-12在哮喘發(fā)病中的作用尤為重要。因為IL-12不僅誘導(dǎo)多種細胞因子的產(chǎn)生,而且可以調(diào)節(jié)TH-1/TH-2細胞免疫應(yīng)答的平衡來調(diào)節(jié)機體的免疫功能。實驗表明IL-4可誘導(dǎo)TH-2類免疫應(yīng)答導(dǎo)致氣道高反應(yīng)和嗜酸球增多,IL-12則能抑制TH-2免疫應(yīng)答而增加TH-1免疫應(yīng)答,抑制哮喘的氣道高反應(yīng)和炎癥細胞浸潤[5]。Nasser等觀察到過敏性哮喘患者氣道活檢組織中IL-12 mRNA的表達較正常人顯著降低。以上結(jié)果表明在哮喘發(fā)病中IL-12的缺陷使TH-2細胞免疫應(yīng)答增強(如IL-4等增多)、TH-1細胞免疫應(yīng)答減弱,結(jié)果ICAM-1表達增強,炎性反應(yīng)介質(zhì)釋放增多。
蠲哮湯方中葶藶子、青皮、陳皮、檳榔、牡荊子瀉肺除壅,俾氣順則痰降,氣行則痰消;肺與大腸相表里,哮證病作,多因肺氣壅滯而致腑氣不通,以致濁氣不降而上逆,又加重肺氣壅滯,而使哮喘難以緩解,故方中伍大黃以通肺氣,腑氣通則肺氣自降;鬼箭羽活血化瘀,且有抗過敏作用,與逐瘀除壅之大黃相配,更能增強化瘀之功。哮證發(fā)作,常為外感誘發(fā),伍生姜既可外散表寒,又可內(nèi)散水飲,且能防葶藶子、大黃苦寒傷胃之弊。全方合用,共奏瀉肺除壅,祛痰化瘀,利氣平喘之功。且臨床顯示蠲哮湯可以較好的減少哮喘患者發(fā)作的頻率及減輕發(fā)作時的癥狀等。
本實驗結(jié)果顯示蠲哮湯可以提高IL-12的表達,減少ICAM-1的表達,起到了控制氣道炎癥及減輕氣道高反應(yīng)的作用,為臨床應(yīng)用提供了理論基礎(chǔ)。
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