低压缺氧治疗哮喘后血浆皮质醇BALF中嗜酸性粒细胞的变化
作者：桂芹 孔祥英 白家驷
单位：第三军医大学西南医院儿科 400038
关键词：低压缺氧治疗；哮喘；皮质醇；嗜酸性粒细胞；低密度嗜酸性粒细胞
重庆医学990104
摘要 目的 探讨低压缺氧治疗哮喘的机制。方法：采用卵蛋白致敏和激发制成豚鼠哮喘模型，比较正常组、诱发哮喘发作后24小时(发作组)、未经任何治疗哮喘豚鼠(对照组)以及低压缺氧治疗哮喘豚鼠(治疗组)的血浆皮质醇、支气管肺泡灌洗液(BALF)中嗜酸性粒细胞(EOS)和低密度嗜酸性粒细胞(HEO)以及肺组织病理学变化。结果(1)皮质醇水平发作组较正常组显著升高(P<0.01)，对照组较正常组明显下降(P<0.01)，治疗组较对照组显著升高(P<0.01)，与正常组无显著差异(P>0.05)。(2)BALF中EOS和HEO变化：发作组较正常组明显升高(P<0.01)，治疗组较对照组明显减少(P<0.05)，治疗组与正常组无显著差异(P>0.05)。(3)肺组织病理学变化：治疗组较对照组明显好转，EOS浸润减少，肺泡膈间质水肿基本消失，Ⅱ型肺泡上皮增生。结论 低压缺氧治疗哮喘豚鼠后血浆皮质醇水平升高，BALF中EOS和HEO数目减少，可能是低压缺氧治疗哮喘的机制。
, http://www.100md.com
Changes of Plasma Cortisol and Eosinophils in BALF in Asthmatic Guinea Pigs After Hypobaric Hgpoxia Therapy
Gui Qin,Kong Xiangying,Bai Tiasi Dept.
of Pediatrics,Southwest Hospital of The Third Military Medical Vniversity 400038
Abstract Objective：To explore the mechanism for the therapeutic effects of hypobaric hypoxia on asthmatic guinea pigs.Methods:After the model of asthma was established by ovalbumin(OA) challenge in OA sensitized guinea pigs,the animals was randomized into the asthmatic group(AG),the non-treated group(NTG) and hypobaric hypoxia-treated group(HHTG). The level of plasma cortisol and the number of eosinophils (EOS) and hypodense eosinophils(HEO) in bronchoalveolar lavage fluid(BALF) were determined. The pulmonary pathological changes were observed with optical microscope and electron microscope. Results:(1)The level of plasma cortisol was significantly higher in AG than in normal control(NC)(P<0.01). But the level of plasma cortisol was sighificantly lower in NTG than in HHTG(P<0.01).(2)The number of EOS and HEO was highest in AG. The number of EOS and HEO was signifieantly lower in HHTG(P<0.05) than in NTG.(3)Infiltration of EOS in the alveolar septum,evacuation of lamellar body and interstitial edema of the alveolar septum were seen in AG and NTG while all these were improved in HHTG and the alveolar type Ⅱ cell proliferated.Conclusion:After the treatment with hypobaric hypoxia,the level of plasma cortisol and the number of EOS and HEO in BALF markedly decreased. All these may be the mechanism for the therapeutic effects of hypobaric hypoxia on asthma.
, 百拇医药
Key word hypobaric hypoxia treatment asthma eosinophil hyodense eosinophil cortisol
哮喘是以嗜酸性粒细胞、肥大细胞反应为主的气道慢性炎症，是我国儿童的常见病。近年来，哮喘发病率日益增加。尽管数十年来国内外学者对哮喘的治疗进行大量的研究，但迄今尚无理想的治疗方法。全国儿童哮喘疾病流行病学调查发现高原地区哮喘发病率最低(0.1%)[1]。高原气候疗法取得肯定疗效[2，3]，国内外低压缺氧治疗哮喘[4]和常压缺氧治疗哮喘[5]均见报道，但是治疗机理尚不清楚，需进一步研究探讨。本研究采用豚鼠哮喘模型，观察低压缺氧治疗后血浆皮质醇和支气管肺泡灌洗液嗜酸性粒细胞(EOS)、低密度嗜酸性粒细胞(HEO)以及肺组织病理学变化，以期探讨低压缺氧治疗哮喘的机理。
材料和方法
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1 哮喘豚鼠动物模型制作及治疗
采用第三军医大学实验动物中心提供的健康豚鼠(动物合格证：医动字第310102011号1997年)44只，雌雄不限，体重150～200g，随机分为4组，每组11只。(1)正常组：每只豚鼠常规皮肤消毒后腹腔注射生理盐水1ml，2周后将豚鼠置入半密闭有机玻璃容器内，将生理盐水加入超声雾化器内进行雾化喷入，任动物自行吸入30分钟后取出，24小时后采集标本。(2)哮喘发作组：参照文献[6]制作哮喘模型。①致敏：每只豚鼠常规皮肤消毒后腹腔注射10%卵蛋白生理盐水1ml。②诱发：2周后将上述致敏豚鼠放入半密闭的有机玻璃容器内，将1%卵蛋白生理盐水加入超声雾化器内，行超声雾化，任动物自行吸入30分钟后取出，于激发后24小时采集标本。(3)低压缺氧治疗组：致敏诱喘方法同哮喘发作组。诱喘后第二天将豚鼠置于低压舱内，以3～5米/秒的速度减压到3000米，在舱内维持2小时，然后以同样速度加压，恢复到正常大气压，每日1次，共10次为一疗程，于第10天治疗结束后立即采集标本。(4)哮喘对照组：致敏诱喘方法同哮喘发作组，但发作后不给予任何处理，作为观察对照，在哮喘发作后第11天采集标本。实验时体重300～400g。
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2 检测指标及方法
(1)血浆皮质醇测定：采用放射免疫法测定。
(2)支气管肺泡灌洗液(BALF)中嗜酸性粒细胞(EOS)和低密度嗜酸性粒细胞(HEO)计数：①麻醉后分离出气管，剪开气管，用适宜的导管插入气管内约1cm固定，缓慢向导管内用无菌生理盐水10ml×3进行灌洗，稍停留后轻轻回抽，回收率应>50%方能用于BALF细胞学分析，将所得支气管肺泡灌洗液离心(400×g/分钟，10分钟)，弃掉上清液，沉淀细胞用Hank's液洗三次，最后收集细胞，重悬于比重1.070的Percoll液1ml。②BALF-EOS和BALF-HEO测定：按文献方法[7]配制好不同密度的Percoll液，在10ml离心管中依次加入密度为1.100，1.095，1.090，1.085，1.080g/ml的Percoll液各1.5ml，最后轻轻沿管壁加入上述细胞悬液，离心(960×g/分钟，20分钟)，用细塑料管插入离心管，分别回收不同密度交界面的细胞层，用EOS稀释液进行EOS绝对计数，定义≤1.085密度的EOS为HEO，计算出BALF-HEO的绝对计数和百分比。
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3 肺组织学检查
(1)光镜切片制备：各组选2只豚鼠麻醉后迅速打开胸腔，取出双侧肺组织浸泡于10%福尔马林液中固定，石蜡包埋切片、HE染色用于常规光镜检查。
(2)电镜切片制备：全麻后迅速打开胸腔，取出肺组织，取0.5cm×1cm×1cm置于2.5%戊二醛中固定，1%锇酸后固定1小时，梯度乙醇脱水，环氧树脂618包埋，LKB超薄切片机切片，常规醋酸铀一枸橼酸铅染色，EX-2000透射电镜观察。
结果以均数±标准差(
±s)表示，(P<0.05表示相差显著，P<0.01表示相差非常显著)。采用SPLM医用统计分析软件进行统计分析处理。
结果
1 血浆皮质醇的变化
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哮喘发作组血浆皮质醇水平明显高于正常组(P<0.01)，随着病程延长，对照组皮质醇明显低于正常组(P<0.01)，经低压缺氧治疗后，皮质醇水平明显升高，与正常组相差不显著(P>0.05)，且明显高于对照组(P<0.01)。
2 支气管肺泡灌洗液中EOS和HEO计数
将从四组实验动物获得的BALF以不同密度Percoll离心后可见细胞按不同比重分层，哮喘发作组EOS和HEO明显高于对照组(P<0.01)，治疗组(P<0.01)和正常组(P<0.01)，对照组明显高于正常组(P<0.01)，治疗组EOS和HEO较对照组减少(P<0.05)。HEO%仅发作组高于其它组(P<0.01)，相差显著，治疗组和对照组无显著差异(P>0.05)。
表1 血浆皮质醇(ug/L)、BALF中EOS计数(1×107/L)和HEO计数(1×107/L)及百分比(%) 实验分组
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N
皮质醇
EOS
HEO
HEO%
正常组
8
676.338±272.603
5.563±1.898
0.938±0.395
17.152±5.608
发作组
, http://www.100md.com 8
1776.849±561.761△
38.250±8.211△
18.625±6.093△
48.956±13.278△
对照组
8
170.801±67.5379△
9.875±3.079△
2.563±1.016△
, 百拇医药
24.486±9.172
治疗组
8
630.569±301.611※
6.188±1.907※※
1.313±0.579※※
21.145±7.148
与正常组比较△P<0.01，与对照组相比※P<0.01 ※※P<0.053 肺组织病理学变化
光镜下哮喘发作组和对照组肺组织均见EOS浸润，而哮喘治疗组EOS减少。电镜下显示哮喘发作组和对照组有EOS浸润，肺泡膈间质水肿(照片1)，Ⅱ型上皮细胞板层体排空(照片2)，哮喘治疗组电镜观察明显好转，肺泡膈间质水肿基本消失(照片3)，Ⅱ型上皮细胞板层体结构接近正常(照片4)，有Ⅱ型上皮细胞增生(照片5)。
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照片1 肺泡膈间质水肿
照片2 Ⅱ型上皮细胞板层体排空
照片3 肺泡膈间质水肿基本消失
照片4 Ⅱ型上皮细胞板层体结构接近正常
照片5 Ⅱ型上皮细胞增生
讨论
1 低压缺氧治疗对血浆皮质醇的影响
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血浆皮质醇分泌增多是应激最重要的一个反应，对机体对抗有害刺激起着极为重要的作用。生理浓度的糖皮质激素(GC)对许多化学介质的生成、释放和激活具有抑制作用，使之不发生过强的变态反应[12]。本实验哮喘发作组在激发哮喘后血浆皮质醇明显地高于正常组，也就说明抗原物质作为应激原攻击机体引起其强烈应激反应，因而哮喘发作组皮质醇水平的升高也是机体一种重要的防御反应。但当强烈的抗原成分刺激机体时，上述炎症介质生成过多超过了GC的对抗就导致哮喘疾病的发生，因此此时防御反应有一定限度，随着病程延长，如不及时给予治疗则GC消耗。本研究发现哮喘对照组皮质醇水平明显下降，如同临床上哮喘缓解期病人皮质醇水平降低多于皮质醇水平升高者一样[8]，提示出现GC消耗。
低压缺氧同其它应激反应一样，可引起皮质醇分泌增多。急性低氧引起肾上腺皮质功能增强，主要是通过外周化学感受器的刺激，反射性引起下丘脑释放促肾上腺皮质激素释放因子(CRF)和垂体释放ACTH增多，继而使肾上腺皮质激素分泌增多。本实验低压缺氧治疗后血浆皮质醇水平升高，说明哮喘豚鼠下丘脑-垂体-肾上腺轴对低氧刺激反应调节功能仍存在，其结果与高原气候治疗引起皮质醇升高相同[9]，并且高水平皮质醇对哮喘机体有重要保护作用。内源性皮质激素可抑制肺组织EOS浸润，并且抑制过敏原激发迟发性哮喘反应时白三烯(LTs)释放和血EOS增加，气道高反应性增加，此外内源性糖皮质激素对EOS浸润和气道高反应性有下调作用[10]和抑制抗原诱导气道收缩和微血管渗漏，这两种作用间有显著相关性。由于内源性糖皮质激素对哮喘发病过程中许多环节有重要的调控作用。因此，推测低压缺氧治疗哮喘血浆皮质醇升高可能是其治疗哮喘的机制之一。
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2 低压缺氧治疗对BALF中EOS和HEO的影响
正常情况下EOS占外周血白细胞2%～3%，仅构成循环白细胞极小一部分，而哮喘时EOS增多且与疾病严重程度密切相关。EOS可产生白三烯和血小板活化因子(PAF)，导致支气管痉挛、粘液分泌增多，目前EOS被认为是哮喘气道炎症的主要效应细胞[11]。本实验通过测定BALF中EOS发现，在哮喘发作时BALF中EOS显著增加，并伴有EOS活化的表现，如BALF中HEO显著增高，EOS在肺内聚集与抗原触发的趋化作用有关。在哮喘对照组BALF中EOS较正常组仍明显增加，说明哮喘缓解期EOS仍处于高水平状态。通过低压缺氧治疗后BALF中EOS较对照组显著减少，说明低压缺氧治疗减少了EOS在支气管肺组织的浸润。众所周知，健康机体在呼吸性低氧时出现外周血嗜酸性粒细胞减少，血液中EOS的含量下降甚至到零的程度，与低氧的程度呈正比；随着机体对这种状况的适应而开始恢复，但不能达到低氧发生前的水平。本实验BALF中EOS减少可能系低压缺氧治疗后皮质醇增加，导致外周血EOS数目减少，从而减少肺组织EOS的浸润。
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随着对EOS的深入研究，发现EOS存在密度差异，这种密度差异与其形态学、细胞内成份、功能和代谢上的差异密切相关。形态学及超微结构定量研究表明EOS的低颗粒化、脱颗粒、细胞内空泡和脂肪滴增多以及细胞肿胀是导致EOS密度降低的主要因素[12]，HEO生化代谢功能也呈高活化状态。HEO表达更多的补体受体和免疫球蛋白G受体，有更强的细胞毒性，更长的存活时间和更强的氧化代谢功能；产生更多的过氧化物和LTC4。目前对HEO尚无严格密度定义，本研究中，正常组BALF中EOS密度多数分布在1.085以上，故定义HEO密度≤1.085的EOS为HEO。在哮喘发作组HEO显著增加，因为某些速发性变态反应介质，如PAF、组胺、嗜酸性粒细胞趋化因子可造成不同程度的密度降低。这些介质的作用似乎可以解释速发过敏性疾病中EOS低密度的原因。本研究发现低压缺氧治疗后，BALF中HEO较哮喘对照组明显减少。BALF中EOS减少从而改善气道炎症和降低气道高反应性可能是低压缺氧治疗哮喘又一机制。
总之，本研究结果显示低压缺氧治疗哮喘后光镜和电镜显示肺组织病理变化好转，其血浆皮质醇水平显著增高，明显减少BALF中EOS和HEO数量明显减少，对哮喘发生的主要效应细胞产生调控作用，对改善气道炎症起重要作用。
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参考文献：
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单位：第三军医大学西南医院儿科 400038
关键词：低压缺氧治疗；哮喘；皮质醇；嗜酸性粒细胞；低密度嗜酸性粒细胞
重庆医学990104
摘要 目的 探讨低压缺氧治疗哮喘的机制。方法：采用卵蛋白致敏和激发制成豚鼠哮喘模型，比较正常组、诱发哮喘发作后24小时(发作组)、未经任何治疗哮喘豚鼠(对照组)以及低压缺氧治疗哮喘豚鼠(治疗组)的血浆皮质醇、支气管肺泡灌洗液(BALF)中嗜酸性粒细胞(EOS)和低密度嗜酸性粒细胞(HEO)以及肺组织病理学变化。结果(1)皮质醇水平发作组较正常组显著升高(P<0.01)，对照组较正常组明显下降(P<0.01)，治疗组较对照组显著升高(P<0.01)，与正常组无显著差异(P>0.05)。(2)BALF中EOS和HEO变化：发作组较正常组明显升高(P<0.01)，治疗组较对照组明显减少(P<0.05)，治疗组与正常组无显著差异(P>0.05)。(3)肺组织病理学变化：治疗组较对照组明显好转，EOS浸润减少，肺泡膈间质水肿基本消失，Ⅱ型肺泡上皮增生。结论 低压缺氧治疗哮喘豚鼠后血浆皮质醇水平升高，BALF中EOS和HEO数目减少，可能是低压缺氧治疗哮喘的机制。
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Changes of Plasma Cortisol and Eosinophils in BALF in Asthmatic Guinea Pigs After Hypobaric Hgpoxia Therapy
Gui Qin,Kong Xiangying,Bai Tiasi Dept.
of Pediatrics,Southwest Hospital of The Third Military Medical Vniversity 400038
Abstract Objective：To explore the mechanism for the therapeutic effects of hypobaric hypoxia on asthmatic guinea pigs.Methods:After the model of asthma was established by ovalbumin(OA) challenge in OA sensitized guinea pigs,the animals was randomized into the asthmatic group(AG),the non-treated group(NTG) and hypobaric hypoxia-treated group(HHTG). The level of plasma cortisol and the number of eosinophils (EOS) and hypodense eosinophils(HEO) in bronchoalveolar lavage fluid(BALF) were determined. The pulmonary pathological changes were observed with optical microscope and electron microscope. Results:(1)The level of plasma cortisol was significantly higher in AG than in normal control(NC)(P<0.01). But the level of plasma cortisol was sighificantly lower in NTG than in HHTG(P<0.01).(2)The number of EOS and HEO was highest in AG. The number of EOS and HEO was signifieantly lower in HHTG(P<0.05) than in NTG.(3)Infiltration of EOS in the alveolar septum,evacuation of lamellar body and interstitial edema of the alveolar septum were seen in AG and NTG while all these were improved in HHTG and the alveolar type Ⅱ cell proliferated.Conclusion:After the treatment with hypobaric hypoxia,the level of plasma cortisol and the number of EOS and HEO in BALF markedly decreased. All these may be the mechanism for the therapeutic effects of hypobaric hypoxia on asthma.
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Key word hypobaric hypoxia treatment asthma eosinophil hyodense eosinophil cortisol
哮喘是以嗜酸性粒细胞、肥大细胞反应为主的气道慢性炎症，是我国儿童的常见病。近年来，哮喘发病率日益增加。尽管数十年来国内外学者对哮喘的治疗进行大量的研究，但迄今尚无理想的治疗方法。全国儿童哮喘疾病流行病学调查发现高原地区哮喘发病率最低(0.1%)[1]。高原气候疗法取得肯定疗效[2，3]，国内外低压缺氧治疗哮喘[4]和常压缺氧治疗哮喘[5]均见报道，但是治疗机理尚不清楚，需进一步研究探讨。本研究采用豚鼠哮喘模型，观察低压缺氧治疗后血浆皮质醇和支气管肺泡灌洗液嗜酸性粒细胞(EOS)、低密度嗜酸性粒细胞(HEO)以及肺组织病理学变化，以期探讨低压缺氧治疗哮喘的机理。
材料和方法
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1 哮喘豚鼠动物模型制作及治疗
采用第三军医大学实验动物中心提供的健康豚鼠(动物合格证：医动字第310102011号1997年)44只，雌雄不限，体重150～200g，随机分为4组，每组11只。(1)正常组：每只豚鼠常规皮肤消毒后腹腔注射生理盐水1ml，2周后将豚鼠置入半密闭有机玻璃容器内，将生理盐水加入超声雾化器内进行雾化喷入，任动物自行吸入30分钟后取出，24小时后采集标本。(2)哮喘发作组：参照文献[6]制作哮喘模型。①致敏：每只豚鼠常规皮肤消毒后腹腔注射10%卵蛋白生理盐水1ml。②诱发：2周后将上述致敏豚鼠放入半密闭的有机玻璃容器内，将1%卵蛋白生理盐水加入超声雾化器内，行超声雾化，任动物自行吸入30分钟后取出，于激发后24小时采集标本。(3)低压缺氧治疗组：致敏诱喘方法同哮喘发作组。诱喘后第二天将豚鼠置于低压舱内，以3～5米/秒的速度减压到3000米，在舱内维持2小时，然后以同样速度加压，恢复到正常大气压，每日1次，共10次为一疗程，于第10天治疗结束后立即采集标本。(4)哮喘对照组：致敏诱喘方法同哮喘发作组，但发作后不给予任何处理，作为观察对照，在哮喘发作后第11天采集标本。实验时体重300～400g。
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2 检测指标及方法
(1)血浆皮质醇测定：采用放射免疫法测定。
(2)支气管肺泡灌洗液(BALF)中嗜酸性粒细胞(EOS)和低密度嗜酸性粒细胞(HEO)计数：①麻醉后分离出气管，剪开气管，用适宜的导管插入气管内约1cm固定，缓慢向导管内用无菌生理盐水10ml×3进行灌洗，稍停留后轻轻回抽，回收率应>50%方能用于BALF细胞学分析，将所得支气管肺泡灌洗液离心(400×g/分钟，10分钟)，弃掉上清液，沉淀细胞用Hank's液洗三次，最后收集细胞，重悬于比重1.070的Percoll液1ml。②BALF-EOS和BALF-HEO测定：按文献方法[7]配制好不同密度的Percoll液，在10ml离心管中依次加入密度为1.100，1.095，1.090，1.085，1.080g/ml的Percoll液各1.5ml，最后轻轻沿管壁加入上述细胞悬液，离心(960×g/分钟，20分钟)，用细塑料管插入离心管，分别回收不同密度交界面的细胞层，用EOS稀释液进行EOS绝对计数，定义≤1.085密度的EOS为HEO，计算出BALF-HEO的绝对计数和百分比。
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3 肺组织学检查
(1)光镜切片制备：各组选2只豚鼠麻醉后迅速打开胸腔，取出双侧肺组织浸泡于10%福尔马林液中固定，石蜡包埋切片、HE染色用于常规光镜检查。
(2)电镜切片制备：全麻后迅速打开胸腔，取出肺组织，取0.5cm×1cm×1cm置于2.5%戊二醛中固定，1%锇酸后固定1小时，梯度乙醇脱水，环氧树脂618包埋，LKB超薄切片机切片，常规醋酸铀一枸橼酸铅染色，EX-2000透射电镜观察。
结果以均数±标准差(
±s)表示，(P<0.05表示相差显著，P<0.01表示相差非常显著)。采用SPLM医用统计分析软件进行统计分析处理。结果
1 血浆皮质醇的变化
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哮喘发作组血浆皮质醇水平明显高于正常组(P<0.01)，随着病程延长，对照组皮质醇明显低于正常组(P<0.01)，经低压缺氧治疗后，皮质醇水平明显升高，与正常组相差不显著(P>0.05)，且明显高于对照组(P<0.01)。
2 支气管肺泡灌洗液中EOS和HEO计数
将从四组实验动物获得的BALF以不同密度Percoll离心后可见细胞按不同比重分层，哮喘发作组EOS和HEO明显高于对照组(P<0.01)，治疗组(P<0.01)和正常组(P<0.01)，对照组明显高于正常组(P<0.01)，治疗组EOS和HEO较对照组减少(P<0.05)。HEO%仅发作组高于其它组(P<0.01)，相差显著，治疗组和对照组无显著差异(P>0.05)。
表1 血浆皮质醇(ug/L)、BALF中EOS计数(1×107/L)和HEO计数(1×107/L)及百分比(%) 实验分组
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N
皮质醇
EOS
HEO
HEO%
正常组
8
676.338±272.603
5.563±1.898
0.938±0.395
17.152±5.608
发作组
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1776.849±561.761△
38.250±8.211△
18.625±6.093△
48.956±13.278△
对照组
8
170.801±67.5379△
9.875±3.079△
2.563±1.016△
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24.486±9.172
治疗组
8
630.569±301.611※
6.188±1.907※※
1.313±0.579※※
21.145±7.148
与正常组比较△P<0.01，与对照组相比※P<0.01 ※※P<0.053 肺组织病理学变化
光镜下哮喘发作组和对照组肺组织均见EOS浸润，而哮喘治疗组EOS减少。电镜下显示哮喘发作组和对照组有EOS浸润，肺泡膈间质水肿(照片1)，Ⅱ型上皮细胞板层体排空(照片2)，哮喘治疗组电镜观察明显好转，肺泡膈间质水肿基本消失(照片3)，Ⅱ型上皮细胞板层体结构接近正常(照片4)，有Ⅱ型上皮细胞增生(照片5)。
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照片1 肺泡膈间质水肿
照片2 Ⅱ型上皮细胞板层体排空
照片3 肺泡膈间质水肿基本消失
照片4 Ⅱ型上皮细胞板层体结构接近正常
照片5 Ⅱ型上皮细胞增生
讨论
1 低压缺氧治疗对血浆皮质醇的影响
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血浆皮质醇分泌增多是应激最重要的一个反应，对机体对抗有害刺激起着极为重要的作用。生理浓度的糖皮质激素(GC)对许多化学介质的生成、释放和激活具有抑制作用，使之不发生过强的变态反应[12]。本实验哮喘发作组在激发哮喘后血浆皮质醇明显地高于正常组，也就说明抗原物质作为应激原攻击机体引起其强烈应激反应，因而哮喘发作组皮质醇水平的升高也是机体一种重要的防御反应。但当强烈的抗原成分刺激机体时，上述炎症介质生成过多超过了GC的对抗就导致哮喘疾病的发生，因此此时防御反应有一定限度，随着病程延长，如不及时给予治疗则GC消耗。本研究发现哮喘对照组皮质醇水平明显下降，如同临床上哮喘缓解期病人皮质醇水平降低多于皮质醇水平升高者一样[8]，提示出现GC消耗。
低压缺氧同其它应激反应一样，可引起皮质醇分泌增多。急性低氧引起肾上腺皮质功能增强，主要是通过外周化学感受器的刺激，反射性引起下丘脑释放促肾上腺皮质激素释放因子(CRF)和垂体释放ACTH增多，继而使肾上腺皮质激素分泌增多。本实验低压缺氧治疗后血浆皮质醇水平升高，说明哮喘豚鼠下丘脑-垂体-肾上腺轴对低氧刺激反应调节功能仍存在，其结果与高原气候治疗引起皮质醇升高相同[9]，并且高水平皮质醇对哮喘机体有重要保护作用。内源性皮质激素可抑制肺组织EOS浸润，并且抑制过敏原激发迟发性哮喘反应时白三烯(LTs)释放和血EOS增加，气道高反应性增加，此外内源性糖皮质激素对EOS浸润和气道高反应性有下调作用[10]和抑制抗原诱导气道收缩和微血管渗漏，这两种作用间有显著相关性。由于内源性糖皮质激素对哮喘发病过程中许多环节有重要的调控作用。因此，推测低压缺氧治疗哮喘血浆皮质醇升高可能是其治疗哮喘的机制之一。
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2 低压缺氧治疗对BALF中EOS和HEO的影响
正常情况下EOS占外周血白细胞2%～3%，仅构成循环白细胞极小一部分，而哮喘时EOS增多且与疾病严重程度密切相关。EOS可产生白三烯和血小板活化因子(PAF)，导致支气管痉挛、粘液分泌增多，目前EOS被认为是哮喘气道炎症的主要效应细胞[11]。本实验通过测定BALF中EOS发现，在哮喘发作时BALF中EOS显著增加，并伴有EOS活化的表现，如BALF中HEO显著增高，EOS在肺内聚集与抗原触发的趋化作用有关。在哮喘对照组BALF中EOS较正常组仍明显增加，说明哮喘缓解期EOS仍处于高水平状态。通过低压缺氧治疗后BALF中EOS较对照组显著减少，说明低压缺氧治疗减少了EOS在支气管肺组织的浸润。众所周知，健康机体在呼吸性低氧时出现外周血嗜酸性粒细胞减少，血液中EOS的含量下降甚至到零的程度，与低氧的程度呈正比；随着机体对这种状况的适应而开始恢复，但不能达到低氧发生前的水平。本实验BALF中EOS减少可能系低压缺氧治疗后皮质醇增加，导致外周血EOS数目减少，从而减少肺组织EOS的浸润。
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随着对EOS的深入研究，发现EOS存在密度差异，这种密度差异与其形态学、细胞内成份、功能和代谢上的差异密切相关。形态学及超微结构定量研究表明EOS的低颗粒化、脱颗粒、细胞内空泡和脂肪滴增多以及细胞肿胀是导致EOS密度降低的主要因素[12]，HEO生化代谢功能也呈高活化状态。HEO表达更多的补体受体和免疫球蛋白G受体，有更强的细胞毒性，更长的存活时间和更强的氧化代谢功能；产生更多的过氧化物和LTC4。目前对HEO尚无严格密度定义，本研究中，正常组BALF中EOS密度多数分布在1.085以上，故定义HEO密度≤1.085的EOS为HEO。在哮喘发作组HEO显著增加，因为某些速发性变态反应介质，如PAF、组胺、嗜酸性粒细胞趋化因子可造成不同程度的密度降低。这些介质的作用似乎可以解释速发过敏性疾病中EOS低密度的原因。本研究发现低压缺氧治疗后，BALF中HEO较哮喘对照组明显减少。BALF中EOS减少从而改善气道炎症和降低气道高反应性可能是低压缺氧治疗哮喘又一机制。
总之，本研究结果显示低压缺氧治疗哮喘后光镜和电镜显示肺组织病理变化好转，其血浆皮质醇水平显著增高，明显减少BALF中EOS和HEO数量明显减少，对哮喘发生的主要效应细胞产生调控作用，对改善气道炎症起重要作用。
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