IgE和白細(xì)胞介素-17對哮喘小鼠急性發(fā)作期的影響

張玉昆

北京大學(xué)深圳醫(yī)院呼吸內(nèi)科，廣東深圳 518000

支氣管哮喘（bronchial asthma）是由多種細(xì)胞和細(xì)胞組成成分參與的氣道慢性炎癥性疾病。目前哮喘機(jī)制尚不完全清楚，其病因復(fù)雜，研究顯示，支氣管哮喘與感染、免疫、遺傳及環(huán)境等多種因素有關(guān)[1-2]。其中免疫功能起著關(guān)鍵性作用，深入探討哮喘的發(fā)病機(jī)制，尋找更有效的治療方法控制哮喘的發(fā)生發(fā)展尤其是支氣管哮喘的急性發(fā)作期具有重要的臨床意義[3]。本研究通過建立小鼠動(dòng)物哮喘模型，為臨床診治哮喘急性發(fā)作提供理論依據(jù)，報(bào)道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

2013 年1 ～9 月選取廣州醫(yī)科大學(xué)SPF 動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中心提供雌性昆明小鼠45 只作為研究對象，均為周齡為4 ～6 周、體重18 ～22g 的健康清潔級小鼠。

1.2 方法

將上述小鼠置于同一清潔飼養(yǎng)室內(nèi)，通風(fēng)良好，室溫18 ～22℃，濕度60%～70%，飼養(yǎng)3d 后，隨機(jī)分為三組：急性哮喘發(fā)作組、慢性哮喘組和正常組，按照實(shí)驗(yàn)流程，哮喘發(fā)作組、慢性哮喘組分別于0、14d 將20μg 卵蛋白+150μL 氫氧化鋁+50μL 生理鹽水混懸液行腹腔注射致敏；2ld 起，哮喘發(fā)作組將小鼠置于5L 的密閉容器中，給予超聲霧化器霧化（2%卵蛋白+生理鹽水40mL）每天1 次，每次持續(xù)約30min，出現(xiàn)哮喘樣發(fā)作為止，連續(xù)6d。于28d 將哮喘發(fā)作組小鼠處死。慢性哮喘組于30d 起，給予同樣劑量的方法霧化吸入，每天1次，每次持續(xù)約10min，持續(xù)10d；正常組僅給予等量生理鹽水進(jìn)行腹腔注射及霧化。于40d 將慢性哮喘組和正常組的小鼠處死。

將小鼠眼球取血，每只采血約1 ～1.5mL，離心后取上層血清，擬行IL-17 和IgE 測定。小鼠血清IL-17 的測定嚴(yán)格按照酶聯(lián)免疫試劑盒的說明書進(jìn)行，IgE 測定按照特定的蛋白儀進(jìn)行。將小鼠頸椎脫位處死，暴露氣管，進(jìn)行支氣管肺泡灌洗，將灌洗液用雙層無菌紗布過濾后進(jìn)行離心處理，取細(xì)胞沉渣進(jìn)行細(xì)胞分類計(jì)數(shù)。將細(xì)胞沉渣HE 染色后，光學(xué)顯微鏡下進(jìn)行細(xì)胞分類計(jì)數(shù)，計(jì)算出嗜酸性粒細(xì)胞（ESO%）及中性粒細(xì)胞所占百分比（NE%）。

表1 各組小鼠血清IL-17和IgE水平的比較（）

表1 各組小鼠血清IL-17和IgE水平的比較（）

注：*示①組與②組比較；▲示②與③比較；●示③和①比較，P ＜0.05

組別 IL-17（ng/mL） t P IgE（ng/mL） t P①急性發(fā)作組* 21.26±3.60 4.5727 ＜0.05 7.95±1.06 3.2160 ＜0.05②慢性組▲ 15.51±3.28 2.3545 ＜0.05 6.57±1.28 3.0969 ＜0.05③正常組● 12.82±2.97 7.0041 ＜0.05 5.21±1.12 6.8816 ＜0.05 F 4.2691 3.7856 P ＜0.05 ＜0.05

表2 各組小鼠支氣管肺泡灌洗中ESO%和NE%水平的比較（）

表2 各組小鼠支氣管肺泡灌洗中ESO%和NE%水平的比較（）

注：*示①組與②組比較；▲示②與③比較；●示③和①比較，P ＜0.05

組別 ESO% t P NE% t P①急性發(fā)作組* 18.65±2.26 8.7914 ＜0.05 18.75±3.59 4.3453 ＜0.05②慢性組▲ 9.25±3.47 4.2282 ＜0.05 11.98±4.85 2.8841 ＜0.05③正常組● 4.85±2.05 17.5165 ＜0.05 7.85±2.69 9.4104 ＜0.05 F 7.859 6.2510 P ＜0.05 ＜0.05

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

應(yīng)用SPSS18.0 統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，計(jì)量資料用（）表示，兩樣本均數(shù)的比較采用t 檢驗(yàn)，多樣本均數(shù)的比較采用方差分析，以P ＜0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 各組小鼠血清IL-17和IgE水平的比較

急性哮喘發(fā)作組、慢性哮喘組和正常組血清中IL-17 和IgE 水平進(jìn)行比較，其中急性哮喘發(fā)作組血清中IL-17 和IgE 水平最高，三組間進(jìn)行方差分析及組間進(jìn)行比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P ＜0.05）。見表1。

2.2 各組小鼠支氣管肺泡灌洗中ESO%和NE%水平的比較

急性哮喘發(fā)作組、慢性哮喘組和正常組支氣管肺泡灌洗中ESO%和NE%水平的進(jìn)行比較，三組間進(jìn)行方差分析及組間進(jìn)行比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P ＜0.05）。見表2。

3 討論

支氣管哮喘是一種常見氣道的慢性炎癥，可以控制但不可以治愈。每年約25 萬人死于哮喘[4]。研究顯示，免疫功能的改變在哮喘的發(fā)生發(fā)展過程中起著重要的作用[5-6]。IL-17 是一種強(qiáng)大的前炎癥細(xì)胞因子，人體內(nèi)IL-17 主要由外周血CD4+T 細(xì)胞產(chǎn)生，包括155 個(gè)氨基酸殘基，為同源二聚體蛋白。IL-17 與多種細(xì)胞因子協(xié)同作用起到放大哮喘的炎癥反應(yīng)[7]。IL-17 可以誘導(dǎo)氣道平滑肌細(xì)胞及上皮細(xì)胞表達(dá)多種細(xì)胞因子，這些炎癥細(xì)胞相互作用又可以分泌多種細(xì)胞因子，共同催化多種細(xì)胞在氣道內(nèi)浸潤，構(gòu)成一個(gè)復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)。在這個(gè)網(wǎng)絡(luò)中，IL-17 扮演了重要的角色[8-9]。研究還顯示，哮喘發(fā)作時(shí)IgE 水平升高，IgE 主要由B 淋巴細(xì)胞產(chǎn)生，哮喘患者體內(nèi)的B 淋巴細(xì)胞處于高激活狀態(tài)，IgE 的合成增加也是哮喘發(fā)作的關(guān)鍵之一，但目前IgE 合成增加的具體機(jī)制還需要進(jìn)一步研究[10-11]。

本研究通過檢測哮喘小鼠血清IL-17 及IgE 的水平及小鼠肺泡灌洗液中細(xì)胞分類的變化的分析，結(jié)果顯示，在哮喘急性發(fā)作期，血清中IL-17 和IgE水平及支氣管肺泡灌洗中ESO%和NE%水平均較高，提示IL-17、IgE、ESO、NE 均參與哮喘的發(fā)生發(fā)展，并在一定程度上反映哮喘的嚴(yán)重程度。與相關(guān)研究結(jié)果一致[12-13]。由于目前臨床治療哮喘只能控制哮喘的癥狀，不能從根本上治療哮喘，因此，我們可以考慮從上游阻斷哮喘的炎癥反應(yīng)，如通過抑制IL-17 及IgE 的產(chǎn)生，可以達(dá)到治療哮喘并控制其發(fā)作的目的。從而為臨床防治哮喘提供新的方法和思路。

綜上所述，IL-17、IgE、ESO、NE 均參與的哮喘的發(fā)生發(fā)展，并在一定程度上反映哮喘的嚴(yán)重程度。盡管哮喘的發(fā)病機(jī)制目前尚未完全明確，通過本研究，有望今后為哮喘的防治提供新的思路及方法。

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