减毒活菌卡介苗对哮喘模型IFN-γ、IL-13和IL-17表达的影响

来源 :河北医科大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:jinshi46
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目的:1本研究通过对哮喘大鼠血清中IFN-γ、IL-13和IL-17水平的检测,旨在探讨Th1、Th2和Th17细胞在哮喘发病过程中的作用与机制。2减毒活菌卡介苗(Bacillus Calmette-Guérin BCG)作为干预因素,检测分析血清IFN-γ、IL-13和IL-17各指标差异及相关关系,为卡介苗对哮喘防治提供理论依据。方法:40只4周龄健康清洁级SD雄性大鼠,体重50-100g,随机分成5组:正常对照组、哮喘模型组、卡介苗单次预防接种组(BCG1组)、卡介苗多次预防接种组(BCG2组)、卡介苗多次干预治疗组(BCG3组),每组各8只。除正常对照组给予盐水致敏外,其余组均于实验第1、8天对每只大鼠腹腔注射含有卵蛋白(OVA)和氢氧化铝各100mg的盐水2mL进行致敏,第15天起将大鼠置于自制的密闭有机玻璃雾化箱内,予含有2﹪OVA的生理盐水5mL雾化吸入30min,1次/隔日,共激发20次,每次30min。BCG1组于SD大鼠致敏前7天,BCG2组于SD大鼠致敏前7天、3天、1天给予BCG皮内注射,之后给予OVA致敏并激发建立哮喘模型,BCG3组是于每次激发前给予哮喘模型皮内注射BCG,于末次OVA激发后24小时内取材。HE染色观察各实验组肺组织病理变化;酶联免疫双抗体夹心(ELISE)法检测血清中IL-13、IL-17、IFN-γ水平。所得数据采用SPSS13.0统计软件进行统计学分析。指标测得的结果以均数±标准差(X±S)表示,统计学方法采用方差分析、直线相关分析,以p<0.05为有统计学意义。结果:1 HE染色观察各实验组肺组织的病理变化:正常对照组:气道上皮光滑完整,基底层、平滑肌层较薄,气道、血管周围炎症细胞极少,并以巨噬细胞为主。哮喘模型组:气道上皮不完整,且上皮细胞增生肥大,基底层、平滑基层增厚,收缩成菊花状,气道、血管周围及肺泡隔内大量炎性细胞浸润,以嗜酸性粒细胞为主。BCG1组与BCG3组类似:气道上皮细胞与基底层、平滑肌层厚度介于正常对照及哮喘模型组之间,气道、血管周围嗜酸性粒细胞浸润减少。BCG2组肺组织病理变化较BCG1、BCG3组更接近正常对照组,气道上皮轻微受损,基底层、平滑基层略增厚,嗜酸性粒细胞浸润明显减少。2 ELISA检测血清IFN-γ的水平(ng/ml):哮喘模型组为10.92±1.93;BCG1组为18.20±1.73;BCG2组为22.66±2.05;BCG3组为18.46±1.48;正常对照组为30.36±3.65。进行组间比较:五组间比较差异有显著性意义(F=76.587,p<0.05)。哮喘模型组明显低于正常对照组及卡介苗处理组(p<0.05),有显著性差异;BCG1组与BCG3组比较p=0.821,无显著性差异,与其余组比较p<0.05,有显著性差异;BCG2组与其余各组比较p<0.05,均有显著性差异;BCG3组与除BCG1组之外的其它组比较p<0.05,有显著性差异。3 ELISA检测血清IL-13的水平(ng/ml):哮喘模型组为68.31±7.20;BCG1组为51.31±3.25;BCG2组为38.94±5.87;BCG3组为53.39±3.74;正常对照组为24.79±5.90。进行组间比较:五组间比较差异有显著性意义(F=73.522,p<0.05)。哮喘模型组明显高于正常对照组及卡介苗处理组(p<0.05),有显著性差异;BCG1组与BCG3组比较p=0.448,无显著性差异,与其余组比较p<0.05,有显著性差异;BCG2组与其余各组比较p<0.05,均有显著性差异;BCG3组与除BCG1组之外的其它组比较p<0.05,有显著性差异。4 ELISA检测血清IL-17的水平(ng/ml):哮喘模型组为148.29±8.92;BCG1组为110.34±9.38;BCG2组为92.48±10.29;BCG3组为118.19±9.86;正常对照组为67.50±6.34。进行组间比较:五组间比较差异有显著性意义(F=87.912,p<0.05)。哮喘模型组明显高于正常对照及卡介苗处理组(p<0.05),有显著性差异;BCG1组与BCG3组比较p=0.092,无显著性差异,与其余组比较p<0.05,有显著性差异;BCG2组与其余各组比较p<0.05,均有显著性差异;BCG3组与除BCG1组之外的其它组比较p<0.05,有显著性差异。5 IL-13与IL-17相关性分析:实验测得的血清IL-13与IL-17两者之间呈直线正相关,相关系数r=0.921,p<0.05有统计学意义。6 IL-13与IFN-γ相关性分析:实验测得的血清IL-13与IFN-γ两者之间呈直线负相关,相关系数r=-0.908,p<0.05有统计学意义。7 IL-17与IFN-γ相关性分析:实验测得的血清IL-17与IFN-γ两者之间呈直线负相关,相关系数r=-0.892,p<0.05有统计学意义。结论:1哮喘发病中存在Th1/Th2及其细胞因子的比例失衡,同时独立于Th1和Th2之外的Th17细胞及其细胞因子也参与了哮喘的炎症过程。2哮喘发病中,Th1与Th2、与Th17成相互抑制作用,而Th2与Th17起相互促进作用。3接种BCG能减轻气道变态反应性炎症,对哮喘的预防和治疗均有效,其机制可能是纠正了T辅助细胞(Th1、Th2、Th17)的免疫失衡;其效果:多次优于单次预防接种;单次预防接种与致敏后激发前多次接种效果相当。
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