当前位置: 首页 > 期刊 > 《广东医学》 > 2000年第3期
编号:10237232
中药咳喘落对实验性哮喘豚鼠ECP和sICAM-1的影响
http://www.100md.com 《广东医学》 2000年第3期
     作者:王宏长 李培成 吴银根 于素霞 倪伟

    单位:(上海中医药大学附属龙华医院呼吸内科200032)

    关键词:哮喘;中药,咳喘落;嗜酸性粒细胞阳离子蛋白;可溶性细胞间粘附分子-1

    广东医学000306

    【摘要】 目的 探讨中药咳喘落对哮喘豚鼠可溶性细胞间粘附分子-1(sICAM-1)、嗜酸性粒细胞及其脱颗粒产物嗜酸性粒细胞阳离子蛋白(ECP)等的影响,阐明咳喘落治疗哮喘抗气道变应性炎症的作用机制。方法 采用荧光酶标记法、双抗体夹心ELISA法和密度梯度细胞分离法分别测定了哮喘豚鼠血浆中ECP,sICAM-1的含量和肺泡灌洗液中嗜酸性粒细胞分类计数。结果 哮喘豚鼠血浆中ECP,sICAM-1的含量以及肺泡灌洗液中细胞总数和低密度嗜酸性粒细胞数均显著高于正常组(P<0.01),经咳喘落和地塞米松治疗后显著下降(P<0.01),接近正常水平(P>0.05)。结论 咳喘落通过调节白细胞介素-5的水平,抑制嗜酸性粒细胞在气道内募集及其毒性颗粒蛋白的释放,从而发挥它抗气道变应性炎症的作用。
, http://www.100md.com
    Influences of KeChuanLuo on eosinophil cationic protein and soluble intercellular adhension molecule-1 in asthmatic guinea pigs

    Wang Hongchang,Li Peicheng,Wu Yingen, et al.

    (Department of Respiratory Medicine, Longhua Hospital, Shanghai University of Traditional Chinese Medicine, Shanghai 200032)

    【Abstract】 Objective To investigate the influences of traditional Chinese herbs named KeChuanLuo on eosinophil and its degranulated substances in asthmatic guinea pigs.Methods The levels of eosinophil cationic protein (ECP) and soluble intercellular adhension molecule-1 (sICAM-1) in asthmatic guinea pigs were detected by immunolabelling technique, the number of total cells and hypodense eosinophils were simultaneously counted. Results The levels of ECP and sICAM-1 in serum from asthmatic guinea pigs were significantly higher than that from normal (P<0.01), the numbers of total cells and hypodense eosinophils in bronchoalveolar lavage fluid (BALF) were also greater (P<0.01), which was significantly reduced after KeChuanLuo or dexamethasone treatment aproaching normal value(P>0.05).Conclusion KeChuanLuo exerted its anti-airway allergic inflammation, by regulating interleukin-5 level and by inhibiting eosinophil recruitment and degranulation.
, 百拇医药
    【Key words】 Asthma Traditional Chinese herbs, Ke Chuan Luo Eosinophil cationic protein (ECP) Soluble intercellular adhension molecule-1(sICAM-1)

    支气管哮喘(简称哮喘)是由嗜酸性粒细胞为主多种炎性细胞参与的气道慢性炎症,并伴有气道高反应性。近10余年来,世界各国哮喘发病率和死亡率有上升趋势,作为哮喘治疗的首选药物皮质类固醇吸入制剂对控制哮喘复发效果仍不确定。长期的临床实践表明,中医药对该病在巩固疗效、减少复发、甚至协助激素的撤除等方面具有较明显的优势。咳喘落(原名温阳抗寒合剂)能使哮喘豚鼠气道中白细胞介素-5(IL-5)含量降低,使哮喘豚鼠外周血白细胞糖皮质激素受体数量恢复正常,却没有地塞米松对激素受体下调的副作用[1,2]。为探讨咳喘落对气道变应性炎症过程的影响及其作用环节,我们采用荧光酶标记法、双抗体夹心ELISA法和密度梯度细胞分离法分别测定了哮喘豚鼠血浆中嗜酸性粒细胞阳离子蛋白(ECP)、可溶性细胞间粘附分子-1 (sICAM-1)的含量和肺泡灌洗液(BALF)中嗜酸性粒细胞分类计数,旨在阐明咳喘落治疗哮喘抗气道变应性炎症的作用机制。
, 百拇医药
    1 材料与方法

    1.1 动物 荷兰种雄性豚鼠,体重(350±20)g,年龄为5~7月龄,由上海中医药大学实验动物中心提供。

    1.2 药物 咳喘落由麻黄、制附子、细辛、虎耳草等按1∶1∶0.3∶3等的比例组成,由上海中医药大学提供。地塞米松片0.75 mg/片,系上海信谊药厂产品(批号960914)。

    1.3 主要试剂及仪器 卵白蛋白(上海伯奥生物科技公司),Percoll液、eosinophil cationic protein(ECP)测定试剂盒(瑞典Pharmacia公司),可溶性细胞间粘附分子-1(sICAM-1)试剂盒(美国Biosource公司)。990T型医用超声雾化器(日本产),Bio Rad450酶标阅读仪(美国产)。

    1.4 造模与分组 48只豚鼠随机分为:正常组(A)、哮喘组(B)、咳喘落治疗组(C)和地塞米松治疗组(D)。采用卵白蛋白雾化吸入致敏法[3],雾化流量为3 ml/min,B,C,D每组豚鼠12只分别共置于同一容器中,于d 1,d 3,d 5,d 7雾化吸入1%卵白蛋白5 min致敏,d 15开始,每天用2%卵白蛋白雾化吸入3 min诱发哮喘1次,诱发前12 h,C组灌服咳喘落21.75 g/(kg.只),D组灌服地塞米松1 mg/(kg.只),A组用生理盐水替代致敏和诱发的不同浓度的卵白蛋白。在连续诱发哮喘8 d后处死动物,抽取股动脉血,收集BALF标本。
, 百拇医药
    1.5 检测指标及方法

    1.5.1 豚鼠肺泡灌洗液中高、低密度嗜酸性粒细胞分类计数 采用Percoll细胞分层法、密度梯度细胞分离法。定量BALF离心,Hanks液洗涤,将相对密度<1.085的各层嗜酸性粒细胞作为低密度嗜酸性粒细胞,将相对密度>1.085的各层嗜酸性粒细胞作为高密度嗜酸性粒细胞,用细胞涂片机制片,染色后镜下计数。

    1.5.2 豚鼠血浆中ECP含量测定 分离血浆后,采用荧光酶标记法按试剂盒说明书进行全自动检测。

    1.5.3 豚鼠血浆中sICAM-1含量测定 分离血浆后,采用双抗体夹心ELISA法按试剂盒说明书进行测定。

    1.6 统计学方法 数据以±s表示,采用SPSS软件进行方差分析。
, 百拇医药
    2 结果

    2.1 豚鼠肺泡灌洗液细胞总数及高、低密度嗜酸性粒细胞分类计数 见表1。

    表1 各组豚鼠肺泡灌洗液中细胞分类计数 组别

    例数

    细胞总数

    (×106/ml)

    嗜酸性粒细胞

    (×105/ml)

    低密度嗜酸性粒细胞

    (×103/ml)

, 百拇医药     A

    12

    0.75±0.22*

    0.76±0.17*

    86.17±31.75*

    B

    12

    1.80±0.19

    4.78±1.51

    227.33±35.52

    C

    12
, http://www.100md.com
    0.74±0.23*▲

    0.79±0.16*▲

    73.33±32.94*▲

    D

    12

    0.73±0.23*▲

    0.76±0.22*▲

    67.83±36.88*▲

    与哮喘组(B)比较 *P<0.01;与正常组(A)比较 ▲P>0.05

    2.2 豚鼠血浆中ECP和sICAM-1含量 见表2。此外,发现ECP与低密度嗜酸性粒细胞之间存在显著的正相关(r=0.898,P<0.01),IL-5与嗜酸性粒细胞之间有显著的正相关关系(r=0.827,P<0.01)。
, http://www.100md.com
    表2 各组豚鼠血浆中ECP和sICAM-1含量 组别

    例数

    ECP(μg/L)

    sICAM-1(ng/L)

    A

    12

    0.54±0.11*

    13.47±2.82*

    B

    12

    0.97±0.29

, 百拇医药     35.48±7.32

    C

    12

    0.61±0.32*▲

    15.82±6.30*▲

    D

    12

    0.60±0.30*▲

    13.64±2.73*▲

    与哮喘组(B)比较 *P<0.01;与正常组(A)比较 ▲P>0.053 讨论

, http://www.100md.com     支气管哮喘是一种气道慢性炎症性疾病,其主要病理学基础是由变应原、病毒、细菌、理化因素等诱发的气道炎症。嗜酸性粒细胞是引起和加重气道炎症的关键性细胞,大量的研究表明,在哮喘患者肺泡灌洗液中发现有较多的激活的T淋巴细胞、嗜酸性粒细胞[4],后者可以释放白三烯(LTs)、血小板激活因子(PAE)等介质以及毒性颗粒蛋白,如嗜酸性粒细胞阳离子蛋白(ECP)、嗜酸性粒细胞过氧化物酶(EPO)、嗜酸性粒细胞衍生神经毒素(EDN)和主要碱性蛋白(MBP)等,这些介质和毒性颗粒蛋白直接损伤气道上皮,引发和加重炎症,导致支气管收缩及气道高反应性[5]。嗜酸性粒细胞浸润于气道的数量与ECP相关,它具有明显的异质性,低密度嗜酸性粒细胞有明显的脱颗粒表现,细胞毒性强、存活时间长、产生更多的LTs,ECP等介质[6,7]。ECP可以作为反映哮喘气道炎症发生、发展的重要指标,测定血清、痰液、肺泡灌洗液中的ECP水平的变化,可以直接监测和指导哮喘的抗炎治疗,并可判断哮喘的严重性及其预后。ECP与气道高反应性、通气功能均存在一定的相关性,是嗜酸性粒细胞激活标志[8]。在炎症组织中,白细胞与血管内皮细胞发生粘附是白细胞在微血管内靠边和游走至血管外的前提,也是炎症细胞损伤血管内皮的基础,研究证实P-选择素和ICAM-1在嗜酸性粒细胞粘附和跨内皮细胞移行中起重要作用[9],炎性支气管上皮细胞和肺血管内皮细胞ICAM-1增强,可导致嗜酸性粒细胞粘附并向支气管腔内移行[10],抗ICAM-1单克隆抗体可分别在试管和体内观察到嗜酸性粒细胞粘附浸润被抑制,并降低气道反应性[11]。哮喘患者气道上皮细胞表面表达ICAM-1与哮喘的严重程度有密切关系,在循环血和BALF中存在sICAM-1,抗原激发后sICAM-1升高[12]。在本实验研究中发现,哮喘模型豚鼠肺泡灌洗液中细胞总数、嗜酸性粒细胞和低密度嗜酸性粒细胞计数以及血浆中ECP,sICAM-1含量均显著高于正常组,进一步表明嗜酸性粒细胞和其释放的介质在哮喘发病中起重要作用,咳喘落和地塞米松治疗后均显著降低,提示咳喘落有明显的抑制气道炎症作用。
, 百拇医药
    咳喘落治疗哮喘显效率为77%,总有效率为89%,肺功能第一秒用力呼气容积(FEV1)等指标显著改善[13],实验研究发现,该方可使哮喘患者和哮喘豚鼠血浆血栓素B2(TXB2)、白三烯C4/D4(LTC4/LTD4)等炎症介质和细胞因子IL-5含量下降[1,2,14]。本研究结果表明,咳喘落治疗哮喘的主要作用机制是,调节局部和全身的IL-5含量,抑制嗜酸性粒细胞在气道内募集及其炎性介质和毒性颗粒蛋白的释放,从而发挥抗气道炎症的作用。

    参考文献

    [1]吴银根,徐重明,李培成.咳喘落对哮喘模型豚鼠外周血IL-5含量影响的实验研究.中医研究,1998,11(1):15

    [2]吴银根,徐重明,李培成.咳喘落(温阳抗寒合剂)对哮喘模型豚鼠外周血白细胞糖皮质激素受体影响的实验研究. 中国中医基础医学杂志,1997,3(6):36
, 百拇医药
    [3]Hotson PA, Church MK, Clay TP, et al. Early and late-phase bronchoconstriction after challenge of nonanesthetized guinea pigs. Am Rew Respir Dis, 1988,137:548

    [4]Lefort J, Nahori MA, Ruffie C, et al. In vivo neutralization of eosinophil-derived major basic protein inhibits antigen-induced bronchial hyperreactivity in sensitized guinea pigs. J Clin Invest, 1996,97:1117

    [5]Djukanovic R, Roche WR, Wilson JW, et al. Mucosal inflammation. Am Rev Respir Dis, 1990, 142:434
, 百拇医药
    [6]Fukada T, Glelch GJ. Heterogenesity of human eosinophils. J Allergy Clin Immunol, 1989,83(2ptl):369

    [7]Peters MS, Gleich GJ, Dunnette SL, et al. Ultrastructural study of eosinophils from patients with the hypereosinophilic syndrome: a morphological basis of hypodense eosinophils. Blood, 1988,71:780

    [8]Rak S, Bjornson A, Hakanson LP, et al. The effect of immunotherapy on eosinophil accumulation and production of eosinophil chemotactic activity in the lung of subjects with asthma during natural pollen exposure. J Allergy Clin Immunol, 1991, 88(6):878
, 百拇医药
    [9]Kitayama J, Fuhlbrigge RC, Puri KD, et al. P-selection ,L-selection, and α 4 integrin have distinct roles in eosinophil tethering and arrest on vascular endothelial cells under phisiological flow conditions. J Immunol, 1997, 159:3929

    [10]Ebisawa M, Bochner BS, Georas SN, et al. Eosinophil transendothelial migration induced by cytokins. J Immunol, 1992,149(12):4021

    [11]Wegner CD, Gundel RH, Reilly P, et al. Intercellular adhesion molecule-1(ICAM-1) in the pathogenesis of asthma. Science, 1990,247:456
, 百拇医药
    [12]Takahashi N, Liu MC, Proud D, et al. Soluble intercellular adhension molecule-1 in bronchoalveolar lavage fluid of allergic subjects following segemental antigen challenge. Am J Respir Crit Care Med, 1994,150(3):704

    [13]吴银根,张惠勇,王宏长,等.温阳抗寒合剂治疗支气管哮喘98例临床观察.中国医药学报,1996,11(2):33

    [14]吴银根,王宏长,张惠勇,等.温阳抗寒合剂对实验性哮喘动物模型的研究. 中国中医基础医学杂志,1996,2(2):22

    (收稿日期:1999-11-22), 百拇医药