哮喘是一种气道慢性炎症,其典型症状包括气道内的炎症细胞出现,气道高反应性,气道重塑等。哮喘是仅次于癌症的世界第二大致死和致残疾病,并且表现出发达国家患者较多和青少年儿童患者较多的特点。传统观点认为花粉,宠物毛发,霉菌等自然界存在的物质是引发哮喘的环境因素。近年来大家把目光聚焦到人造化学物质与哮喘患者增加的关系上。这些人造物质对哮喘的诱发作用和恶化作用已经被越来越多的实验和现象所证实。但是这些物质诱发和恶化哮喘的机制无法用传统的自然物质引发哮喘的机理进行解释。邻苯二甲酸二乙基己酯(di-(2-ethylhexyl) phthalate, DEHP)是现代社会一种常见的污染物,在室内环境中也有广泛的存在。可以通过进食,饮水和空气吸入等多种途径进入人体。DEHP的多种生物毒性,如遗传毒性,类雌激素作用早已为人所熟悉。近期实验表明DEHP对哮喘也有诱发或者恶化作用。本实验通过大鼠哮喘模型的体内实验和大鼠气道平滑肌细胞的体外实验对DEHP对大鼠哮喘的影响及其机理进行了研究。1、DEHP对大鼠哮喘的影响工作相关型哮喘是新出现的哮喘中一种重要形式,体内实验中使用了健康大鼠和通过OVA致敏人为引发哮喘症状的大鼠哮喘动物模型进行对比。通过肺部滴注法每天进行DEHP染毒模拟在空气中DEHP含量为0.5mg/m3和5mg/m3情况下每天工作8小时,染毒持续1个月,观察DEHP对大鼠哮喘的影响。体外实验用健康大鼠气道平滑肌细胞在常规饲养条件下和通过在培养基中添加IL-4模拟哮喘症状条件下进行对比,通过在培养基中加入DEHP染毒,进一步观察DEHP对大鼠哮喘的影响。OVA致敏的大鼠在气道高反应性,细胞因子水平和肺部切片显示的气道结构变化上都表现出了典型的哮喘症状。在通过添加IL-4模拟哮喘症状的培养基中的气道平滑肌细胞生长也明显加快。在典型的哮喘中,这种气道平滑肌细胞过度增长是引起气道重塑的主要因素之一,进而引起气道高反应性。DEHP染毒的健康大鼠和健康细胞则未表现出以上症状。同时OVA致敏的大鼠经过5mg/m3浓度DEHP暴露,其哮喘症状较没有染毒的OVA致敏大鼠有了显著恶化。而IL-4对气道平滑肌细胞的促生长作用没有受到3μmo1/L浓度的DEHP影响总体看来在实验浓度下DEHP并不能直接引发大鼠哮喘症状,但是接触DEHP使大鼠哮喘症状出现了恶化2、DEHP恶化大鼠哮喘的可能机制OVA致敏引起的是典型的过敏反应引发的哮喘,DEHP本身则不能引发健康大鼠的哮喘症状。根据过敏体质学说,过敏性哮喘的主要病理学特征是“气道变应性炎症”其发生需要过敏原(allergen)和过敏体质(atopy)两种致病因素的联合作用,缺一不可。DEHP不是过敏原,DEHP对哮喘的作用也不能用传统的过敏原理论解释。但是DEHP对哮喘症状的加剧,说明其可以与这一过程中的某些因素起作用,很有可能DEHP对过敏体质的产生起作用。也就是说DEHP可以使身体对过敏原的刺激更加敏感,进而表现出由过敏原引起的哮喘症状进一步恶化,这种因为外界因素产生的过敏体质被称为获得性过敏体质,而能够引起获得性过敏体质的物质称为过敏体质激发原。本次实验的结果支持了这一理论,DEHP可能正是通过充当过敏体质激发原的作用从而恶化哮喘症状的。具体来说平滑肌细胞肥大和过度生长目前被认为是引起气道重塑进而引起气道高反应性这一典型哮喘症状的主要原因。引起气道平滑肌细胞过度生长的正是哮喘病症中其他细胞释放的细胞因子和化学因子,提高气道平滑肌细胞对这些因子的敏感性,从而进一步加快气道平滑肌细胞增殖可能是DEHP恶化哮喘症状的一种途径。虽然通过体外实验,我们发现IL-4对气道平滑肌细胞的促生长作用没有受到3μmol/L浓度的DEHP影响。但是IL-4这一在哮喘中释放增加的细胞因子的确能够引起气道平滑肌细胞的增殖加速。在体内实验中我们也观察到接受5mg/m3浓度DEHP暴露OVA致敏大鼠肺部组织中IL-4含量较没有染毒的OVA致敏组有显著升高。也就是说DEHP虽然没有直接提高气道平滑肌细胞对IL-4的敏感性,但是DEHP可能刺激其他细胞释放更多的IL-4进而影响气道平滑肌细胞生长。IL-4不是唯一可以引发平滑肌细胞生长加速的细胞因子,DEHP也可能通过其他的细胞因子和生长因子起作用,或者是影响多种因子的共同效应,这还有待进一步实验的探索。另外体外实验还观察到DEHP对气道平滑肌细胞表现出一定毒性,而且气道平滑肌细胞对DEHP毒性比常用细胞系(如HeLa细胞)更为敏感。当DEHP被吸入肺部时,直接与DEHP接触的肺部细胞(如上皮细胞)很可能也会受到毒性作用产生损伤。而上皮细胞损伤则可以引发一系列炎症反应,炎症细胞的增加和其他免疫细胞的亢奋则可能提高身体对过敏原的反应,从而引发获得性过敏体质。