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粘液纤毛传输功能（mucociliary transport）在呼吸道防卫系统中的作用举足轻重。一个有效的粘液纤毛传输系统,依靠正常的纤毛功能,包括纤毛摆动频率的正常,粘膜结构的完整,细胞间相互协调的一致。粘液纤毛传输系统的效率决定于纤毛尖端的相互传递和纤毛间的协同运动,而这两者提高纤毛传输系统效率是通过纤毛摆动频率（ciliary beat frequency,CBF）的加快实现的。因此,CBF是衡量粘膜纤毛传输功能的重要参数。变应性鼻炎（Allergic rbinitis,AR）造成大量生物活性介质释放,这些介质使鼻粘膜功能损伤,从而导致粘膜传输率下降和粘膜表面粘液毯性质的变化。所以变应性鼻炎是引起鼻窦感染的一个重要病因。因此,患变应性鼻炎的病人患鼻窦炎的机率大大提高。不同的生物活性介质对培养的鼻粘膜纤毛细胞的作用已有较多报道。但是生物活性介质对单离纤毛细胞的作用还没有得到较为准确的测量。因此,我们利用单离纤毛细胞的体外模型,来观察不同浓度组胺及抗组胺药物异丙嗪对纤毛摆动频率的影响。第一部分豚鼠鼻粘膜纤毛细胞的显微机械分离和细胞固定方法的建立目的:①实验拟将显微机械分离技术应用于豚鼠鼻粘膜纤毛细胞的分离,为进一步实验提供纯净的目的细胞:②探索即刻分离的纤毛细胞的固定方法。方法:①白色健康豚鼠20只,体重180～500 g,在光学显微镜下用显微器械将豚鼠鼻粘膜的纤毛细胞层和粘膜下层进行分离,取显微机械分离的粘膜和未行分离的全层粘膜行苏木精-伊红染色,明确所分离组织层是否为粘膜纤毛细胞层。再将纤毛细胞层酶解,低倍镜下观察单个鼻粘膜纤毛细胞（以下简称单离纤毛细胞）个数,纤毛细胞团大小,杂质细胞个数。高倍显微镜下观察纤毛细胞的形态。②将实验中得到的纤毛细胞用玻璃电极负压固定,采用数字化显微成像技术通过高速电荷耦合器件（charged coupled device,COD）摄像机,每秒可采集120帧图像,记录纤毛运动状况,获得连续的数字图像并存储在计算机硬盘中,然后经过计算机软件分析每一摆动周期的时间间隔,从而获得每摆CBF,实现对纤毛摆动状况的自动化精确测量。结果:①苏木精-伊红染色见显微机械分离的组织层为纤毛细胞和基底细胞层,较薄,不含有粘膜下层。低倍显微镜下可见显微机械分离后纤毛细胞较密集,单个鼻粘膜纤毛细胞较多,纤毛细胞团较小,每个细胞团平均有7个纤毛细胞左右,且纤毛细胞团下面无其他细胞。高倍显微镜下可见显微机械分离的单离纤毛细胞膜光滑,折光性好,纤毛摆动活跃。与传统分离技术相比,显微机械分离技术在目的细胞纯度和活性上有显著优势（P＜0.05）。②电极尖端直径为2～5μm时,电极内压力为10～20cm H2O柱,纤毛细胞即可固定较好,无晃动。结论:①显微机械分离技术简单易行,实用性强,可作为分离过程中的一步加以应用:②本研究采用的单离细胞固定技术可以对纤毛摆动进行有效测量。第二部分组胺对单离的豚鼠鼻粘膜纤毛细胞运动的影响目的:检验玻璃电极对单离纤毛细胞的固定是否有效;观察不同浓度组胺短期刺激对纤毛摆动频率的影响;细胞外钙离子(Ca2+)对纤毛细胞作用。方法:将第一部分实验中得到的纤毛细胞用玻璃电极负压固定,采用数字化显微成像技术通过高速电荷耦合器件（charged coupled device,CCD）摄像机,每秒可采集120帧图像,记录纤毛运动状况,获得连续的数字图像并存储在计算机硬盘中,然后经过计算机软件分析每一摆动周期的时间间隔,从而获得每摆CBF,实现对纤毛摆动状况的自动化精确测量。实验分有钙液和无钙液两组,每组再将组胺按浓度分为6组(10-6～10-1mol/L)和ATP组。结果:①加用组胺1～2min内CBF明显升高并达到高峰;②随着时间的延长,10-6mol/L和10-5mol/L浓度组胺组CBF呈下降趋势,10-4mol/L～10-2mol/L浓度组出现平台期,且随浓度的升高,平台期延长;③组胺浓度达到10-4mol/L时,纤毛摆动幅度增大,出现不协调现象;④再加用ATP可以刺激纤毛细胞引起CBF再次升高。结论:①低浓度组胺(10-6mol/L和10-3mol/L)可以刺激豚鼠鼻粘膜CBF的升高,并且不影响细胞的活性;②随浓度的升高,组胺在升高纤毛细胞CBF的同时,造成细胞活性的不同程度的损伤;③10-1mol/L组胺对纤毛细胞有直接的毒性;④无钙环境下细胞活性差。目的:观察抗组胺药物异丙嗪对单离的豚鼠鼻粘膜纤毛细胞运动的影响及对组胺的拮抗作用。方法:将第一部分实验中得到的纤毛细胞用玻璃电极负压固定,采用数字化显微成像技术通过高速电荷耦合器件（charged coupled device,CCD）摄像机,每秒可采集120帧图像,记录纤毛运动状况,获得连续的数字图像并存储在计算机硬盘中,然后经过计算机软件分析每一摆动周期的时间间隔,从而获得每摆CBF,实现对纤毛摆动状况的自动化精确测量。实验按异丙嗪（Promethazine,PMZ）浓度分为4组(10-6～10-3mol/L),每组先加用异丙嗪,再加用组胺,最后加用ATP。结果:①在加用不同浓度的PMZ 1分钟内CBF升高,CBF升高的幅度只是纤毛细胞最大摆动频率的50%,各组间无明显差异;②1μmol/L PMZ组在加药后第5分钟CBF下降超过基线频率,然后CBF逐渐恢复至基线频率,纤毛摆动协调;③10μmol/L PMZ组在加药后第10分钟CBF下降超过基线频率,然后CBF逐渐恢复至基线频率,纤毛摆动协调;④100μmol/L PMZ组CBF由峰值逐渐下降在第20分钟时CBF到达基线,纤毛摆动不协调;⑤不同浓度的PMZ组再次加组胺后CBF升高,各组峰值无差异;但明显低于第二部分各组组胺峰值,差异有统计学意义（P＜0.05）;⑥不同浓度的PMZ组加组胺后,再加用ATP后CBF升高,各组峰值无差异,但明显低于Hank’s液ATP组峰值,差异有统计学意义（P＜0.05）。结论:①PMZ可以使CBF温和的升高;②PMZ对纤毛细胞的影响过程是:兴奋→抑制→恢复;③PMZ的抑制作用是在兴奋作用之后发生,发生时间的长短与浓度高低成正比;④PMZ对组胺有抑制作用,但抑制作用不完全;⑤PMZ对单离的鼻粘膜纤毛细胞的抑制作用是真实存在的,但机制有待进一步研究。