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目的:本研究通过建立Balb/c小鼠慢性哮喘的模型,并用维吾尔药神香草干预后,观察神香草对慢性哮喘气道高反应性的抑制作用;比较肺组织中MMP-9、TIMP-1与T细胞亚群的关系,并探讨神香草能否通过调节MMP-9/TIMP-1的平衡而达到改善气道重塑的目的;检测不同组中Tfh细胞表型和含量的变化,以了解Tfh细胞是否参与了慢性哮喘的发病过程,同时观察维吾尔药神香草干预后对慢性哮喘时Tfh细胞表达的影响。本研究包括:①复制慢性哮喘的动物模型,并分别经地塞米松和神香草干预后,观察各组小鼠气道反应性、肺泡灌洗液中嗜酸性粒细胞比例及组织结构的改变,探讨神香草能否降低气道高反应性,减轻组织损伤;②通过比较各组MMP-9,TIMP-1与T细胞主要细胞因子的相关性,探讨慢性哮喘发病过程中MMP-9,TIMP-1的改变与T细胞亚群的关系;同时给予神香草干预,观察维吾尔药神香草是否能通过调节MMP-9,TIMP-1的平衡而对慢性哮喘气道重塑发挥改善作用;③分析哮喘组和对照组中Tfh细胞含量和表型的变化,初步探讨Tfh细胞在慢性哮喘发生过程中的作用;并观察维吾尔药神香草干预后脾脏和外周血中Tfh细胞及其相关分子的改变,进一步揭示神香草的作用机制。方法:课题第一部分:①神香草水提液的制备。神香草干草经煮沸、过滤后呈水提液,并浓缩备用;②选择健康的雌性Balb/c小鼠32只,随机分为对照组、哮喘组、地塞米松组和神香草组。除对照组外,其余三组小鼠均致敏,并连续激发8周;预处理组小鼠分别于激发前1h给予地塞米松和神香草水提液灌胃,连续8周。末次激发24h内在清醒、无创条件下测定小鼠气道反应性;抽取肺泡灌洗液并进行白细胞的分类和计数;并观察各组小鼠肺组织形态学的改变以及胶原纤维的沉积和气道粘液分泌的情况。课题第二部分:神香草水提液的制备及模型的复制同第一部分。末次激发后留取标本,测定指标。通过Real-timePCR检测各组小鼠肺组织中MMP-9、TIMP-1、IFN-γ、IL-4、IL-17、TGF-βmRNA的变化,并且分别比较MMP-9、TIMP-1和IFN-γ、IL-4、IL-17、TGF-β的相关性;此外,使用westernblot和免疫组化的方法检测并比较了各组肺组织中MMP-9、TIMP-1在蛋白水平的表达。课题第三部分:神香草水提液的制备及模型的复制同第一部分。末次激发后留取标本,测定指标。通过流式细胞术检测并比较各组脾脏和外周血中Tfh细胞的比例;采用RT-PCR,WesternBlot和免疫组化等方法分别检测BCL-6、CXCR5、ICOS、ICOSL和IL-21在mRNA水平和蛋白水平的表达。结果:课题第一部分:与对照组比较,哮喘组小鼠在吸入各浓度Mch时Penh值均升高(P<0.05),且此差异具有浓度依赖性;地塞米松组和神香草组小鼠在吸入各浓度Mch时Penh的变化大于对照组,但明显低于哮喘组,差异有统计学意义(P<0.05);哮喘组BALF中白细胞的含量和嗜酸性粒细胞的比例均增加(P<0.05),但经地塞米松和神香草干预后含量和比例均减少(P<0.05);哮喘组小鼠血清IgE的浓度增加(P<0.05),而神香草干预后IgE的浓度有所下降;此外,Masson染色和PAS染色的结果均表明哮喘组肺组织中有大量的胶原纤维沉积和黏液分泌,而地塞米松组和神香草组中上述变化均减轻。课题第二部分:经RT-PCR法均观察到哮喘组肺组织MMP-9和TIMP-1的表达与对照组比较明显升高,尤其是TIMP-1的变化更加显著,差异有统计学意义(P<0.05);而经地塞米松和神香草干预后,MMP-9、TIMP-1的表达降低,与哮喘组比较有统计学差异(P<0.05);同时发现,经地塞米松和神香草干预后,肺组织IL-4、IL-17和TGF-β在mRNA水平的表达均较哮喘组减少(P<0.05),而IFN-γmRNA的表达量却增加(P<0.05);相关性分析表明,MMP-9与IL-4和IL-17的表达呈正相关,而与IFN-γ的表达呈负相关;TIMP-1的表达量与各指标均密切相关。此外,蛋白水平的检测也表明,哮喘组MMP-9和TIMP-1的表达增加(P<0.05),而经地塞米松和神香草干预后表达量下降(P<0.05)。课题第三部分:经地塞米松和神香草干预后,脾脏和外周血中CD4+CXCR5+细胞数的百分率均低于哮喘组,并且神香草组中的减少更加明显(P<0.05);同时神香草组肺组织中BCL-6、CXCR5、ICOS、ICOSL和IL-21mRNA的表达均低于哮喘组(P<0.05),并且经WesternBlot检测后发现神香草组BCL-6、CXCR5、ICOS、ICOSL的水平也低于哮喘组(P<0.05);此外,IL-21的阳性表达量也明显减少(P<0.05)。结论:①慢性哮喘时肺泡灌洗液中嗜酸性粒细胞比值增加,气道反应性增高,组织损伤并伴有大量黏液的分泌;而经维吾尔药神香草预处理后可减少嗜酸性粒细胞比值,降低气道反应性,减轻组织损伤和黏液的分泌;提示,维吾尔药神香草可能通过影响T细胞的表达,使炎性细胞和细胞因子减少,从而降低气道高反应性和组织损伤。②慢性哮喘发病过程中,MMP-9、TIMP-1的改变与T细胞主要细胞因子的变化具有相关性;而维吾尔药神香草可减少IL-4、IL-17和TGF-β的表达,增加IFN-γ的表达,还可纠正MMP-9/TIMP-1的失衡;考虑T细胞亚群的异常表达可能影响了MMP-9和TIMP-1的分泌,维吾尔药神香草可能通过调节T细胞亚群的表达,纠正了MMP-9/TIMP-1失衡从而达到缓解气道重塑的目的;③哮喘组小鼠脾脏和外周血中Tfh细胞的含量增加,并且肺组织中BCL-6、CXCR5、ICOS、ICOSL、IL-21mRNA水平和蛋白水平的表达明显升高,提示Tfh细胞可能参与了慢性哮喘的发病过程;而神香草组小鼠脾脏和外周血中Tfh细胞的含量低于哮喘组;并且神香草组小鼠肺组织Tfh细胞相关分子BCL-6、CXCR5、ICOS、ICOSL及IL-21在mRNA水平和蛋白水平的表达明显降低,考虑维吾尔药神香草可能抑制了慢性哮喘过程中Tfh细胞的表达。