论文部分内容阅读
目的采用香烟烟熏加气道内滴注内毒素（LPS）法复制慢性阻塞性肺疾病（COPD）大鼠模型，通过不同剂量沙美特罗丙酸氟替卡硹（ICS/LABA）及联合川芎嗪的干预,观察肺功能、肺组织病理改变、气管壁和平滑肌增厚情况及肺组织中转化生长因子-β1（TGF-β1），分泌性白细胞蛋白酶抑制剂（SLPI）和基质金属蛋白酶-9（MMP-9）的表达及血中CD4/CD8的变化,，探讨不同剂量ICS/LABA联合川芎嗪对COPD大鼠气道重塑和SLPI的干预作用及其可能机制。方法70只Wistar雄性大鼠随机分成为对照组（A组）、模型组（B组）、川芎嗪组（C组）、中剂量ICS/LABA组（D组）、中剂量ICS/LABA联合川芎嗪组（E组）、高剂量ICS/LABA组（F组）、高剂量ICS/LABA联合川芎嗪组（G组），每组10只。采用香烟烟熏加气管内注入LPS法复制COPD大鼠模型。干预组吸入ICS/LABA中、高2个剂量及盐酸川芎嗪腹腔注射干预30天。观察大鼠临床表现，检测各组大鼠肺功能，刘氏染色测定肺泡灌洗液（BALF）中细胞计数及肺组织病理形态学变化，图像分析测量小气道平滑肌和管壁厚度，双抗体夹心酶联免疫吸附试验法(ELISA）检测BALF中TGF-β1表达，流式细胞术测定血中CD4、CD8值，免疫组化法测定肺组织中MMP-9、SLPI的表达，实时荧光定量聚合酶链反应(RT-PCR)法检测肺组织中MMP-9mRNA的表达。结果1.大鼠一般状况模型组大鼠活动减少，毛发干枯，口唇及四肢紫绀，行动迟滞，出现明显喘息，呼吸加深加快及腹肌抽搐等呼吸困难表现；对照组表现正常，毛色光泽，活动敏捷，口唇及爪色淡红；经ICS/LABA及川芎嗪干预后，C、D、E、F、G组上述症状均有所减轻，以G组明显（P＜0.05）。2.各组大鼠肺功能结果：模型组峰值呼气流速（PEF）（21.50±1.78）、FEV0.3/FVC（65.27±6.58）与对照组[(41.88±3.26）、(89.63±5.42)]相比，差异明显（P＜0.05）；经ICS/LABA及川芎嗪干预后，C、D、E、F、G组PEF分别为（25.82±1.96）、（30.62±2.31）、(35.32±2.18)、（33.13±2.62）、(40.12±3.01)， FEV0.3/FVC分别为（67.36±4.52）、（80.00±4.56）、(84.80±4.61)、（82.34±5.07）、(87.62±4.76)较模型组明显增高（P＜0.05），以G组明显（P＜0.05）。3. BALF中细胞计数结果：模型组细胞总数（14.82±0.96）及中性粒细胞、淋巴细胞及单核巨噬细胞计数分别为(30.17±9.28)、(12.36±4.27)、(55.87±5.49)较对照组[(9.35±0.62)、（18.42±6.37）、（15.79±3.56）、(74.63±6.71)]细胞总数明显升高（P＜0.05），而淋巴细胞及单核巨噬细胞则显著降低（P＜0.05）；经ICS/LABA及川芎嗪干预后，C、D、E、F、G组BALF中细胞总数和中性粒细胞、淋巴细胞及单核巨噬细胞计数模型组显著减少（P＜0.05），以G组明显（P＜0.05）。4.各组大鼠肺组织病理改变：光镜下模型组大鼠支气管管腔明显狭窄，部分管腔内有粘液栓形成，管壁平滑肌增生，细支气管纤毛粘连倒伏，部分上皮细胞变性坏死，杯状细胞增多；肺组织内大量炎性细胞浸润，以淋巴细胞和巨噬细胞为主，肺泡壁破坏，肺泡腔扩大，部分破裂融合形成肺大泡，肺泡间隔明显增厚，部分肺组织出现实变。5.肺泡平均内衬间隔（MLI）和泡破坏指数（DI）测定：模型组MLI（80.7±16.4），肺泡破坏指数DI（57.4±16.4）与对照组[（46.2±8.3）、(21.3±4.3)]相比，差异明显（P＜0.05）；经ICS/LABA及川芎嗪干预后，C、D、E、F、G组MLI [(76.3±14.8)、（71.9±14.6）、(61.2±16.3)、（67.2±15.3）、(54.6±15.7)]和DI [(52.8±5.1)、（47.6±5.7）、(35.2±6.4)、（41.5±5.3）、(29.4±4.8)]较模型组显著降低（P＜0.05），以G组明显（P＜0.05）。6.各组气道管壁和平滑肌厚度测定：模型组大鼠气道管壁、平滑肌厚度[(36.3±5.8)、(23.7±3.7)]较对照组[(17.6±2.6)、(11.8±4.3)]明显增厚（P＜0.05），经ICS/LABA及川芎嗪干预后，C、D、E、F、G组气道平滑肌及管壁较模型组显著减轻（P＜0.05），以G组明显（P＜0.05）。7.血中CD4/CD8结果：模型组CD4/CD8（1.442±0.16）较对照组（1.809±0.19）显著降低（P＜0.05），经ICS/LABA及川芎嗪干预后，C、D、E、F、G组CD4/CD8[(1.531±0.14)、(1.603±0.25)、(1.673±0.13)、(1.715±0.16)、(1.762±0.17)]较模型组显著升高（P＜0.05），以G组明显（P＜0.05）。8. MMP-9、SLPI免疫组化结果：（1）模型组大鼠MMP-9阳性系数（3.82±0.31）较对照组(1.80±0.19)明显升高（P＜0.05），经ICS/LABA及川芎嗪干预后，C、D、E、F、G组MMP-9水平[(3.41±0.29)、(3.09±0.28)、(2.73±0.25)、(2.41±0.22)、(2.11±0.23)]较模型组显著降低（P＜0.05），以G组明显（P＜0.05）。（2）模型组大鼠SLPI阳性系数（1.12±0.19）较对照组(3.91±0.32)明显降低（P＜0.05），经ICS/LABA及川芎嗪干预后，C、D、E、F、G组SLPI水平[(1.64±0.22)、(2.11±0.26)、(2.54±0.29)、(2.95±0.28)、(3.45±0.31)]较模型组显著升高（P＜0.05），以G组明显（P＜0.05）。9.MMP-9mRNA RT-PCR结果：模型组MMP-9mRNA相对含量（12.440±1.764）较对照组(1.498±0.378)明显增多（P＜0.05），经ICS/LABA及川芎嗪干预后，C、D、E、F、G组MMP-9mRNA水平[(10.785±1.392)、(9.616±1.187)、(6.671±1.026)、(6.156±1.151)、(2.440±0.693)]较模型组显著降低（P＜0.05），以G组明显（P＜0.05）。相关分析表明，MMP-9与FEV0.3/FVC呈负相关,相关系数(r=0.8613P＜0.05)；SLPI与FEV0.3/FVC呈正相关,相关系数(r=0.8321P＜0.05)。结论1香烟烟熏加气管内滴入脂多糖可以成功复制大鼠慢性阻塞性肺疾病模型。2烟熏及气道反复感染可促使肺组织中TGF-β1、MMP-9的表达升高和SLPI水平及CD4/CD8水平降低，引起COPD的发生发展。3ICS/LABA及川芎嗪干预治疗可减轻COPD气道重塑及肺组织破坏，其机制可能与抑制肺组织中TGF-β1、MMP-9的表达，上调SLPI及CD4/CD8水平有关。4高剂量ICS/LABA抑制作用优于低剂量，联合用药优于单一用药。