布地奈德对哮喘小鼠作用的实验研究

发布时间：2020-05-24 05:40

【摘要】： 目的: 研究布地奈德(Budesonide,BUD)对哮喘小鼠气道炎症、气道重塑和肺表面活性物质系统的影响,分析经布地奈德干预后哮喘小鼠转化生长因子β(transforming growth factorβ,TGFβ)信号转导通路的变化、TGFβ信号转导通路与哮喘小鼠气道炎症、气道重塑、肺表面活性物质系统的相互关系,探讨布地奈德在哮喘治疗中的作用机制。方法: 雌性昆明小鼠40只随机分为4组,每组10只。1、哮喘模型组(A组):昆明小鼠分别于第1、14天腹腔注射以生理盐水(NS)溶解的卵蛋白(ovalbumin, OVA)50ug和氢氧化铝1mg混悬液0.2ml致敏,第21天予以1%卵蛋白5ml雾化吸入激发,每日一次,每次30分钟,吸入14天。2、治疗对照组(B组):致敏和激发方法同哮喘模型组,每次激发前1小时吸入NS 5ml,每日一次,每次30分钟,吸入14天。3、BUD治疗组(C组):致敏和激发方法同哮喘模型组,每次激发前1小时吸入NS溶解的BUD雾化液5ml(含BUD 1mg),每日一次,每次30分钟,吸入14天。4、正常对照组(D组):昆明小鼠分别于第1、14天腹腔注射NS 0.2ml,第21天予以NS 5ml雾化吸入,每日一次,每次30分钟,吸入14天。各组小鼠于末次吸入24小时后断颈处死,采集标本。采用双抗体夹心ELISA法测定小鼠支气管肺泡灌洗液(bronchoalveolar lavage fluid,BALF)TGF-β_1、IL-12、IL-13的含量。取小鼠肺组织行苏木素-伊红(HE)染色,过碘酸-雪呋(PAS)染色,Van Gieson(VG)染色,计算机图像分析测定小鼠肺组织气道周围单位面积内嗜酸性细胞个数表示气道周围嗜酸性细胞浸润情况、单位基底膜长度PAS染色阳性面积表示气道黏液分泌情况、单位基底膜长度VG染色阳性面积表示气道周围胶原增生情况。采用免疫组化图像分析测定小鼠肺组织树突状细胞(dendritic cells,DC),TGF-β_1、TGFβ受体Ⅰ、TGFβ受体Ⅱ、Smad2/3、Smad4、Smad7以及肺表面活性物质相关蛋白(surfactant associated proteins,SP)SP-A、SP-B的表达。透射电镜下观察肺泡II型细胞形态。结果: 1、A组小鼠气道嗜酸性细胞浸润、黏液分泌、树突状细胞表达较D组增多,差异有统计学意义;与B组小鼠比较差异无统计学意义。C组抑制了致敏小鼠OVA激发后引起的气道周围嗜酸性细胞明显浸润、气道黏液分泌亢进、气道周围树突状细胞增多,与A组比较差异有统计学意义。 2、A组小鼠与B组比较,BALF中IL-12、IL-13、TGF-β_1的含量差异无统计学意义。A组小鼠与D组小鼠比较, BALF中TGF-β_1和IL-13升高,而IL-12降低,差异有统计学意义,C组抑制了致敏小鼠OVA激发后引起的BALF中IL-13的升高,与A组比较差异有统计学意义;但未能抑制BALF中TGF-β_1的升高以及IL-12的降低,与A组比较差异无统计学意义。 3、A组小鼠气道胶原增多、TGF-β_1表达增多,与D组比较差异有统计学意义;与B组比较差异无统计学意义。C组抑制了致敏小鼠OVA激发后引起的气道壁胶原增多,与A组比较差异有统计学意义;但未能抑制气道过多的TGF-β_1表达,与A组比较差异无统计学意义;C组胶原增生较D组增多,差异有统计学意义。A组气道壁胶原增生程度与TGF-β_1的表达呈正相关。 4、A、B组小鼠气道TGFβ/Smad信号转导通路相关蛋白的表达差异无统计学意义。C组下调了致敏小鼠OVA激发后引起的气道过多的TGFβ受体Ⅰ的表达,同时上调了Smad7的表达,与A组比较差异有统计学意义;对于TGFβ受体Ⅱ、Smad2/3、Smad4的表达,C组与A组比较差异无统计学意义。A组气道壁胶原增生程度与TGFβ受体Ⅰ的表达呈正相关,与Smad7的表达呈负相关。 5、A、B组小鼠肺泡上皮SP-A、SP-B的表达差异无统计学意义。A、C组小鼠肺泡上皮SP-A、SP-B的表达较D组减少,与D组比较差异有统计学意义。C组肺泡上皮SP-A、SP-B的表达较A组增多,与A组比较差异有统计学意义。A组小鼠肺泡上皮SP-A、SP-B的表达与气道周围TGF-β_1、TGFβ受体Ⅰ的表达呈负相关,与Smad7的表达呈正相关。 6、通过透射电镜观察,A、B组小鼠可见肺泡II型细胞板层小体和线粒体较少,而且有明显排空和空泡化改变;C组肺泡II型细胞板层小体和线粒体较A组增多,排空和空泡化改变减轻;D组显示肺泡II型细胞含丰富的板层小体和线粒体,结构完整,无排空和空泡化改变。结论: 1、布地奈德通过部分抑制哮喘小鼠IL-12/IL-13比例失衡调节哮喘Th1/Th2细胞平衡,并可抑制哮喘小鼠肺组织增多的嗜酸粒细胞、树突状细胞和粘液分泌发挥其抗气道炎症作用,布地奈德不能抑制哮喘小鼠肺组织过高的TGF-β_1的表达。 2、布地奈德可通过下调哮喘小鼠气道TGFβ受体Ⅰ的表达和上调Smad7的表达抑制哮喘小鼠活化的TGFβ/Smad信号转导通路,进而抑制TGF-β_1的致气道重塑作用。布地奈德对哮喘小鼠气道重塑的抑制作用是不完全的。 3、哮喘小鼠肺泡上皮SP-A、SP-B的表达减少,存在肺泡II型细胞的损伤,考虑与哮喘小鼠肺组织TGF-β_1过高的表达对肺泡II型细胞的抑制作用有关。布地奈德可抑制哮喘小鼠活化的TGFβ/Smad信号转导通路,减轻TGF-β_1对肺泡II型细胞和SP-A、SP-B的抑制作用。
【图文】：

气道,对照组

图 3：A 组（哮喘模型组）气道周围有较多 EOS 浸润。（HE 染色×400）图 4：B 组（治疗对照组）气道周围 EOS浸润与 A 组相似。（HE 染色×400）

气道,对照组

图 3：A 组（哮喘模型组）气道周围有较多 EOS 浸润。（HE 染色×400）图 4：B 组（治疗对照组）气道周围 EOS浸润与 A 组相似。（HE 染色×400）
【学位授予单位】：苏州大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2007
【分类号】：R562.25

【参考文献】