布地奈德及槐杞黃對卵清蛋白致敏哮喘型大鼠巨噬細胞吞噬功能的影響

黃琳惠 丁秀秀 黃奕江 蔡興俊

(海南省人民醫(yī)院呼吸與危重癥醫(yī)學科 海南醫(yī)學院附屬海南醫(yī)院，海南 海口 570311)

Effect of budesonide and Huaiqihuang on phagocytosis of macrophages OVA-induced asthmatic rats

HUANG Lin-Hui, DING Xiu-Xiu, HUANG Yi-Jiang,etal.

Department of Pulmonary and Critical Care Medicine, Hainan Province Hospital, Haikou 570311, Hainan, China

【Abstract】ObjectiveTo investigate the effect of budesonide and Huaiqihuang on phagocytosis of macrophages in OVA sensitive asthmatic rats.Methods60 male SD rats were selected and divided into budesonide group(n=12), control group (n=12), Huaiqihuang group (n=12), model group (n=12), and combination group (n=12) by the numerical expression method. The model of anaphylactic asthma was induced by OVA. After the last excitation, SD rats were executed, paraffin slices were taken from the upper lobe of the right lung, and HE staining was performed. The levels of immune function indexes such as phagocytosis of alveolar macrophages, immunoglobulin (Ig)E, interferon(IFN)-γ, interleukin(IL)-4 and IL-17 were compared.ResultsCompared with control group, the IFN-γ was significantly decreased and IL-4 and IL-17 were significantly increased in the model group (P=0.001). Compared with model group, the level of IFN-γ was increased in Huaiqihuang group (P=0.001). Compared with budesonide group and Huaiqihuang group, the level of IFN-γ was significantly increased and IL-17 was significantly decreased in the combination group (P=0.001). The phagocytosis of alveolar macrophages in model group was significantly lower than that of budesonide group and Huaiqihuang group(P=0.001). The phagocytosis of alveolar macrophages was significantly higher in combination group than that of Huaiqihuang group and budesonide group(P=0.001).There was positive relation between phagocytosis of macrophages and the IFN-α level of bronchoalveo lar lavage fluide(r=0.724,P=0.001).ConclusionsBudesonide and Huaiqihuang have positive effects on the phagocytosis of alveolar macrophages in rats, and could improve the status and immune function of asthmatic rats.

【Keywords】 Huaiqihuang; Budinide; Alveolar macrophages; Indicator of immune function

哮喘是臨床上常見的支氣管慢性炎癥之一，其致病機制為支氣管受外界抗原性刺激導致氣道阻塞，引發(fā)慢性炎癥〔1〕。哮喘患者的臨床表現(xiàn)多數(shù)為可逆性氣流受限。據(jù)相關文獻報道，哮喘發(fā)病主要因Th細胞功能失衡引起。肺泡巨噬細胞是修復組織吞噬功能恢復的主要細胞。哮喘加重的主要因素為肺泡巨噬細胞吞噬功能受損〔2〕。布地奈德屬于糖皮質激素的一種，可有效控制患者病情，但部分病例仍存在慢性進展和反復發(fā)作情況；槐杞黃主治益氣養(yǎng)陰〔3〕。適用于氣陰兩虛引起的體質虛弱，可有效提升機體免疫力。目前，臨床上對哮喘大鼠免疫機制的影響多數(shù)為單一槐杞黃或布地奈德實驗，二者聯(lián)合實驗研究甚少〔4〕。本研究探討布地奈德及槐杞黃對卵清蛋白(OVA)致敏哮喘型大鼠巨噬細胞吞噬功能的影響。

1 資料與方法

1.1實驗動物 隨機選取購自沈陽嘉乾程生物科技有限公司SPF級4～6周齡SD大鼠60只進行實驗，運用隨機數(shù)表法分為布地奈德組(n=12)、對照組(n=12)、槐杞黃組(n=12)、模型組(n=12)和聯(lián)合組(n=12)。體重120～140 g。在50%濕度；23～25℃室溫下飼養(yǎng)1 w。

1.2實驗藥品 布地奈德混懸液(國藥準字：H20140475)規(guī)格：2 ml:1 mg×5支；AstraZeneca Pty Ltd公司生產。槐杞黃顆粒(國藥準字：B20020074)規(guī)格：10 g×6袋/盒；啟東蓋天氣藥業(yè)公司生產。致敏混懸劑：OVA、氫氧化鋁干粉各100 mg；5×109個滅火百日咳桿菌。

1.3哮喘模型建立 除對照組外4組大鼠進行建模，分別于實驗第1天、第8天進行100 ml致敏混懸劑注射，實驗第15天激發(fā)哮喘，每日上午8∶00,霧化吸入8 ml;1%OVA,1 d/次，連續(xù)7 d。以上4組均出現(xiàn)呼吸頻率加快、運動遲緩等情況證明激發(fā)成功。

1.4給藥方法 ①對照組、模型組：運用等劑量生理鹽水進行霧化、注射。②槐杞黃組：實驗第15天，激發(fā)前按照0.4 g/100 g劑量槐杞黃灌胃。③布地奈德組：實驗第15天，激發(fā)前按照2 mg劑量布地奈德霧化。④聯(lián)合組：實驗第15天，激發(fā)前按照0.4 g/100 g劑量槐杞黃灌胃，2 mg劑量布地奈德霧化。

1.5實驗標本制備 ①血漿標本留存：末次激發(fā)后24 h秤取大鼠重量，并標號，腹腔麻醉后處死。運用抗凝管進行血液收集〔5〕。轉速為5 000 r/min,DD5自動脫帽離心機運行5 min，取樣本血漿在冰箱，-70℃保存，選取其他實驗室儀器進一步檢查。②肺泡灌洗：基于Careau等〔6〕方法，利用無菌4℃磷酸鹽緩沖液(PBS)對肺泡進行灌洗，進而獲取上清液和細胞。本實驗向肺泡中注入PBS 6 ml后，等待1 min進行回抽，回抽操作需重復3次，整個實驗共灌洗16次，PBS總用量為92 ml。對實驗中每次灌洗回抽的回收量進行詳細的記錄，并通過計算得出準確的回收率。實驗結果表明，每次灌注的回收率都在80%之上。對前2次的灌洗液進行收集，收集量約為10 ml，并將經(jīng)過離心操作后的上清放置于-70℃的環(huán)境下存儲，以供后續(xù)的細胞因子檢測使用，最后對灌洗液中剩余的細胞沉淀進行收集。③免疫指標：采用酶聯(lián)免疫吸附試驗(ELISA)檢測各組血清白細胞介素(IL)-4、IL-17、干擾素(IFN)-γ表達水平〔7〕。實驗儀器：芬蘭MK3-酶標儀，達科生物技術有限公司生產試劑盒。 依據(jù)說明書操作步驟進行。④巨噬細胞吞噬功能：依據(jù)2007年梁偉烽等〔5〕研究方法進行中性紅吞噬實驗，將沉淀細胞進行24 h培養(yǎng)后，棄上清液,PBS洗3次。將未貼壁細胞吸出后取得單層巨噬細胞〔8〕。在5%CO2培養(yǎng)箱中放置200 ml 0.1%中性紅溶液2 h，利用PBS對未被吞噬的中性紅進行3次沖洗，加入細胞裂解液200 μl于每孔中，靜置于4℃環(huán)境8 h以上(過夜最佳)，以空白孔調零，于490 nm處對吸光度OD值進行測定，儀器選用酶標儀。

1.6觀察指標 ①各組免疫球蛋白(Ig)E、IFN-γ等免疫功能指標水平。②IL-4、IL-17等炎性因子表達水平。

1.7統(tǒng)計學方法 采用SPSS21.0軟件進行單因素方差分析及LSD-t檢驗。

2 結 果

2.1各組IgE與IFN-γ水平比較 各組IgE和IFN-γ水平比較：對照組>聯(lián)合組>槐杞黃組>布地奈德組>模型組(均P<0.05)。見表1。

表1 各組Ig與IFN-γ水平比較

2.2各組炎性因子水平比較 模型組支氣管肺泡灌洗液IL-4、IL-17表達水平明顯高于其余各組，且對照組最低(均P<0.05)。見表2。

表2 各組炎性因子表達水平比較

2.3各組肺泡巨噬細胞吞噬功能比較 對照組中性紅細胞吞噬實驗結果(94.57±0.05)明顯高于布地奈德組(80.57±0.02)、槐杞黃組(80.92±0.05)、聯(lián)合組(89.38±0.07)、模型組(72.24±0.04，均P<0.05)。布地奈德組與槐杞黃組肺泡巨噬細胞吞噬功能顯著優(yōu)于模型組，而聯(lián)合組肺泡巨噬細胞吞噬功能顯著優(yōu)于布地奈德組與槐杞黃組(均P=0.001)。

2.4免疫細胞因子和巨噬細胞吞噬功能相關性 巨噬細胞吞噬功能和支氣管肺泡灌洗液中IFN-γ濃度呈正相關(r=0.724，P=0.001)。

2.5肺組織病理學改變比較 對照組：肺組織及支氣管結構未見明顯改變，各級支氣管管腔細胞排列規(guī)則，細胞未出現(xiàn)脫落現(xiàn)象，炎性細胞浸潤未在血管周圍及支氣管處出現(xiàn)，肺泡細胞上皮壁較薄，肺泡上皮細胞較為完整，肺泡腔無炎性細胞浸潤，無滲出液出現(xiàn)。血管無擴張現(xiàn)象，水腫并未出現(xiàn)在血管周圍。模型組：血管周邊出現(xiàn)淋巴細胞浸潤，支氣管管腔內滲出黏液。上皮出現(xiàn)脫落、斷裂。布地奈德組：對比模型組，支氣管管腔內黏液滲出顯著減少，且血管周邊淋巴細胞浸潤降低。槐杞黃組：對比模型組，支氣管管腔狹窄程度有所改善減輕；但對比布地奈德組，血管周邊淋巴細胞浸潤改善情況較低。聯(lián)合組：對比模型組，血管及支氣管情況均明顯改善。見圖1。

圖1 各組肺組織病理學改變(HE，×40)

3 討 論

哮喘是IgE介導變態(tài)反應的一種，經(jīng)典免疫學說提示，支氣管哮喘主要病因是Th細胞功能免疫失衡〔9〕。哮喘患者體內會大量產生IgE和部分炎性細胞表面進行受體交聯(lián)，導致機體內炎性因子大量釋放引發(fā)氣道高反應，導致哮喘發(fā)生。Th1、Th2 細胞會產生IFN-γ、IL-4等特征性細胞因子。IFN-γ對血液中IgE產生和氣道黏膜中嗜酸性粒細胞聚集有一定程度抑制作用。

楊晉等〔10〕研究表明，INF-γ和IgE在哮喘的病情發(fā)展中有重要作用。布地奈德可通過調節(jié)IgE、IFN-γ表達水平，減輕大鼠炎癥，改善其免疫功能。布地奈德可抑制內皮趨化因子、黏附因子表達和釋放，直接對靜脈上皮細胞產生作用，進而降低氣道高反應性。

槐杞黃主要成分為槐耳菌質、枸杞子等。張琴珍等〔11〕指出，槐杞黃可有效提升IFN-γ表達水平。對增強Thl細胞功能有積極作用。本研究結果說明將槐杞黃用于布地奈德的輔助治療，可有效降低哮喘大鼠模型肺組織IL-17表達，對Th1、Th2失衡效應予以有效糾正，聯(lián)合用藥效果顯著優(yōu)于單一糖皮質激素治療。

文獻報道〔12〕，大部分哮喘患者肺泡巨噬吞噬細胞功能存在不同程度障礙。而導致哮喘患者反復發(fā)作的主要因素為肺泡局部細胞功能下降。李紅梅〔13〕研究表明單一糖皮質激素治療對大鼠模型肺泡巨噬細胞吞噬功能無顯著療效。本研究結果表明槐杞黃可有效提升肺泡巨噬細胞功能。因槐杞黃可有效提升IFN-γ表達水平，而IFN-γ對巨噬細胞有活化功能，可顯著提升其殺傷、吞噬功能〔14〕。

本研究結果推測，槐杞黃對提升巨噬細胞殺傷功能有積極意義，可能和提升IFN-γ表達水平有直接關聯(lián)〔15〕。研究說明長期運用布地奈德會導致巨噬細胞殺傷能力和吞噬功能降低，導致其清除異物功能下降，免疫功能受限，機體抵抗力隨之下降〔16〕。因此，臨床長期單一運用布地奈德，病情會反復發(fā)作〔17〕。

綜上，槐杞黃聯(lián)合布地奈德可有效增強大鼠肺泡巨噬細胞殺傷能力和吞噬功能，降低其炎癥狀態(tài)，提升免疫功能。