全 文 :泡桐花挥发油抗支气管哮喘变应性
炎症的实验研究
李寅超 赵宜红 陈忠义 1 李军珂
郑州大学药学院 郑州市 450052
摘要 目的 通过豚鼠哮喘模型研究泡桐花挥发油抗哮喘气道变应性炎症的作用。方法 以卵蛋白致
敏豚鼠为动物模型 ,灌胃途径予以泡桐花挥发油大 、小剂量 ,观察各组豚鼠支气管肺泡灌洗液(BALF)中炎性细
胞和嗜酸性粒细胞(EOS)、嗜酸性粒细胞趋化因子(Eotaxin)的改变。结果 泡桐花挥发油大剂量 [ 1.2g/(kg·
d)]及小剂量 [ 0.6g/(kg· d)]均可不同程度地抑制 BALF中的 EOS和炎性细胞总数及气道 Eotaxin的过度表
达。结论 泡桐花挥发油可能通过抑制哮喘动物气道中 EOS的趋化 、聚集而具有一定的抗哮喘气道变应性炎症
的作用。
关键词 豚鼠哮喘模型 慢性气道变应性炎症(AAI) 泡桐花挥发油
中图分类号:R562.2+5 文献标识码:A 文章编号:1672-3422(2006)16-0071-02
支气管哮喘是由嗜酸性粒细胞(EOS)活化和
在肺内募集所导致的慢性气道变应性炎症(Airway
AlergicInflammation, AAI)[ 1] ,作为一种常见病 、多
发病 ,临床上治疗比较棘手。中药泡桐花在支气
管哮喘的临床治疗上具有一定的效果 [ 2] 。泡桐花
主要成分为挥发油 、蒽醌以及苯丙素苷等 [ 3] 。我
们选择其中的挥发油为研究对象 ,采用灌胃给药 ,
对泡桐花挥发油抗 AAI的作用进行探讨。
1 材料与方法
1.1 材料 健康白化豚鼠 ,雌雄各半 ,体重(200
±50)g,由河南省医学实验动物中心提供。随机
分 5组 ,空白组 、模型组 、阳性药组 、泡桐花挥发油
大剂量组(下称大剂量组)、泡桐花挥发油小剂量
组(下称小剂量组)。 10只 /组 。
1.2 药品与试剂 Ovalbumin(OA), Sigma公司产
品 。Eotaxin一抗 (BA1469, Rabbitanti-Eotaxin)
为武汉博士德生物工程有限公司产品 ,相应二抗
试剂盒及阳性对照片购自北京中山生物技术有限
公司;醋酸地塞米松片(浙江仙琚制药股份有限公
司 ,批号 0509011)。泡桐花挥发油按照 2005版
《中华人民共和国药典 》(一部)附录 “挥发油测定
法 ”进行蒸馏提取 ,得率为 2.9%,呈淡黄色 、具有
浓郁芳香气味的油状液体 ,置棕色瓶中密封 , -
20℃冰箱保存 ,临用时以 0.5%Tween-80配成所
需浓度 。
1.3 动物诱喘及用药 参照宫兆华方法 [ 4] ,豚鼠
1 中国人民解放军 154中心医院 信阳市 460000
常规饲养观察 5d无异常后 , 予 10%卵蛋白
(ovalbumin, OA)生理盐水溶液腹腔注射 ,致敏当
天按表 1剂量始灌胃给药 。第 15d时 ,予 5%卵蛋
白生理盐水溶液雾化吸入 (雾化量为 0.102
ml/min)诱导哮喘发作。选取有哮喘发作(动物取
出后表现咳嗽 、呼吸困难 、烦躁 、抽搐 、跌倒甚至死
亡)的动物进行实验。
1.4 哮喘防治作用观察 用药第 5d及第 12d,再
次对豚鼠进行激发试验:予 5%卵蛋白生理盐水溶
液吸入 10s,封闭时间共 20s,观察记录各组动物哮
喘严重程度。
1.5 肺泡灌洗液(BALF)采集与细胞计数 暴露
豚鼠气管 、肺 ,用丝线结扎右肺门处 ,行气管插管
灌洗左肺 。灌入生理盐水 5ml(抽吸 2次)×2次 ,
灌洗回收率大于 80%, 在 4℃下离心 , 4000r×
10min,沉淀细胞以 Hanks液处理后即刻在显微镜
下计数白细胞总数 ,细胞浓度调至 2 ×106 /ml,涂
片 ,瑞氏染色 ,计数嗜酸性粒细胞 。
1.6 免疫组化 Eotaxin检测 摘取右肺中叶 ,放入
乙醇 、醋酸和甲醛混合固定液中固定 48h。石蜡切
片(4μm3张)脱蜡至水 ,行免疫组化 Eotaxin(EOS
趋化性细胞因子)染色 。免疫组化操作按说明书
进行 , DAB显色 。另设不加一抗的切片作阴性对
照。每只动物在细支气管黏膜选择 5个 Hot视野 ,
用计算机图像分析系统检测每个视野 Eotaxin阳性
信号的面积 、阳性细胞的积分光密度(IOD)(被测
物质截面积内光密度的积分值 ,表示吸光物质的
总含量 , IOD值越大 ,说明被测定物质的量或染色
反应后的颜色越深 、数量越多),以平均值表示该
·71· JournalofMedicalForum Vol.27 No.16 August2006
动物气道 Eotaxin阳性表达水平。
1.7 统计学处理 所有数据以 (x±s)表示 ,采
用 SPSS11.0统计软件进行分析 。
2 结果
2.1 对 BALF中白细胞总数与 EOS的影响 结
果表明 ,泡桐花挥发油大剂量和阳性药对 BALF中
嗜酸性粒细胞计数有抑制作用 ,两组比较差异无
显著性(P>0.05)。与模型组比较 ,阳性组 、挥发
油大剂量组嗜酸性粒细胞计数差异有显著性意义
(P<0.01),见表 1。
表 1 对 BALF中细胞总数与嗜酸
细胞数的影响 (x±s)
组别 只数 剂量 白细胞总数(×109 /L)
酸性粒细胞计数
(×109 /L)
大剂量 8 1.2g/(kg·d) 1.42±0.20# 0.17±0.09**
小剂量 8 0.6g/(kg·d) 2.17±0.16## 0.46±0.06#
阳性 9 3mg/(kg·d) 0.68±0.17* 0.12±0.20**
模型 7 等体积 N·S 2.05±0.33 0.63±0.18
空白 10 等体积 N·S 0.49±0.24* 0.09±0.11**
注:与模型组比较:*P<0.05 , **P<0.01;与阳性组比较:#P<
0.05, ##P<0.01
2.2 豚鼠气道 Eotaxin阳性细胞数量的图象分析
镜下 Eotaxin阳性信号主要位于支气管黏膜上
皮 、肺泡上皮和平滑肌细胞 、肺微血管内皮细胞胞
浆 ,内含棕黄色颗粒物质 。图象分析结果显示 ,模
型组支气管黏膜上皮 Eotaxin阳性细胞面积 、IOD
显著高于空白组 ,差异有极显著性(P均 <0.01);
与模型组比较 ,阳性药和挥发油大剂量组表达阳
性信号细胞的 IOD明显降低 ,差异有显著性(P<
0.05),见表 2。
表 2 对豚鼠气道 Eotaxin阳性细胞
数量的影响 (x±s)
组别 只数 剂量 面积(×104μm2)
IOD
(×106)
平均光密度
(×102)
大剂量 8 1.2g/(kg·d) 1.02±0.44 2.69±0.84* 1.56±0.06
小剂量 8 0.6g/(kg·d) 1.29±0.56 3.70±0.64 1.38±0.08
阳性 9 3mg/(kg· d) 0.96±0.47* 2.16±0.95* 1.49±0.04
模型 7 等体积N·S 1.35±1.79 4.87±2.83 1.55±0.06
空白 10 等体积N·S 0.38±0.17**0.81±0.28** 1.45±0.06
注:与模型组比较:*P<0.05, **P<0.01
3 讨论
诸多实验表明 ,慢性气道炎症是支气管哮喘
发病的一个重要因素 ,有多种炎症细胞 、炎症介质
和细胞因子参与其炎症过程。其中 , EOS浸润是
哮喘气道炎症的重要特征之一。 1993年在致敏原
刺激的豚鼠支气管灌洗液中鉴定出一种嗜酸性细
胞趋化物 ,命名为嗜酸性粒细胞趋化因子(Eotax-
in, Eot)[ 5] 。在 EOS向哮喘气道募集的过程中 ,
Eotaxin作为 EOS高度选择性的化学趋化剂 ,成为
EOS在哮喘发病过程中选择性增加的原因 。呼吸
道中 Eotaxin主要表达于气道上皮细胞和抗原致敏
后的巨噬细胞和 EOS。研究发现 , 浸润于哮喘豚
鼠模型细支气管黏膜的 EOS数与该部位 Eotaxin
阳性表达水平呈显著正相关 。因此抑制 Eotaxin的
表达 ,清除募集在气道内的 EOS,减轻气道炎症 ,
降低气道高反应性 ,对治疗哮喘具有关键性意义 。
本实验以嗜酸细胞和 Eotaxin作为观察指标 ,
探讨泡桐花挥发油抗支气管哮喘变应性炎症的防
治作用。实验结果显示 ,泡桐花挥发油可不同程
度地减少哮喘豚鼠肺泡灌洗液内嗜酸性粒细胞计
数及白细胞总数 ,与模型组比较有显著差异(P<
0.01)。给药 5d和 12d,泡桐花挥发油大小剂量不
能预防再次吸入卵蛋白抗原后的哮喘发作 ,这很
可能是因为疗程不足所致 。泡桐花挥发油能显著
抑制哮喘动物气道 Eotaxin的过度表达 ,表现为细
支气管黏膜层及黏膜下层 Eotaxin染色阳性细胞的
分布面积和 IOD均较模型组明显下降 ,可初步认
为泡桐花挥发油对 EOS趋化途径的影响是其发挥
抗过敏性哮喘的重要环节。
上述结果表明 ,泡桐花挥发油具有对抗卵蛋
白所致豚鼠哮喘的作用 ,其作用机制有待做进一
步的深入研究 。
参考文献
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2006-05-16收稿
·72· 医药论坛杂志 2006年 8月 第 27卷 第 16期