【摘要】： 研究背景支氣管哮喘(簡稱哮喘)是由多種細胞和細胞組分參與的氣道慢性炎癥性疾病，以可逆的氣流阻塞、氣道高反應(yīng)性(airway hyperresponsiveness，AHR)、氣道炎癥和重構(gòu)、氣道黏液分泌等為特征。目前普遍認為哮喘的主要發(fā)病機制之一是Th2占優(yōu)勢的Th1／Th2免疫反應(yīng)失衡。近10年來大量動物試驗、流行病學調(diào)查及臨床試驗等證實，卡介苗(bacillus Calmette-Guerin，BCG)是一種很強的Th1免疫刺激劑，能夠提高Th1細胞因子(如IFN-γ)等的表達，而抑制Th2細胞因子(如IL-4／IL-5)的表達，使變態(tài)反應(yīng)性炎癥向Th1型轉(zhuǎn)變，抑制哮喘氣道的嗜酸性粒細胞(eosinophil，Eos)浸潤和AHR，并能夠降低杯狀細胞(goblet cell，GC)的增生和化生(goblet cell hyperplasia／hypertrophy，GCH／M)，抑制GC的肥大，減少黏液的形成，對哮喘有預(yù)防和治療作用。動物試驗多在過敏原致敏前或激發(fā)前接種，少數(shù)在其后接種，目前國內(nèi)未見BCG在致敏時接種的報道。國外有研究發(fā)現(xiàn)，BCG與屋塵螨一起應(yīng)用于小鼠后成功地抑制了屋塵螨激發(fā)的氣道高反應(yīng)性，而單獨應(yīng)用BCG未能發(fā)現(xiàn)此種效應(yīng)。另外數(shù)項研究提示BCG致敏時接種動物，BCG與變應(yīng)原產(chǎn)生協(xié)同效應(yīng)，能夠有效抑制變應(yīng)原引起的AHR、Eos浸潤、IgE產(chǎn)生及其他氣道炎癥改變，但具體機制不十分清楚，而且未見關(guān)于比較致敏時與致敏前接種抑制哮喘炎癥效應(yīng)的研究。 研究目的在我們已經(jīng)建立的成熟哮喘模型基礎(chǔ)上，給小鼠分別在致敏時和致敏前以不同劑量多次接種BCG，觀察其對哮喘小鼠氣道炎癥及黏液分泌的影響，從而比較致敏時與致敏前接種效應(yīng)的差異，并探討其可能的機制。 研究方法選擇C57BL／6小鼠，6～8周齡，體重18～22克。小鼠分6組：模型組：以卵白蛋白(ovalbumin，OVA)為抗原進行致敏和激發(fā)，建立哮喘模型；陰性對照組：以生理鹽水代替OVA；BCG接種組：共4組，分別以10~5、10~6集落形成單位(colony-forming units，CFUs)于兩次致敏前、兩次致敏時腹腔接種：A1組：10~5CFUs致敏前接種；A2組：10~6CFUs致敏前接種；B1組：10~5CFUs致敏時接種：B2組：10~6CFUs致敏時接種； BCG接種組的致敏和激發(fā)均同模型組。在最后一次抗原激發(fā)后48小時收集肺泡灌洗液(bronchoalveolar lavage fluid，BALF)和外周血(peripheral blood，PB)，分別測定BALF中白細胞總數(shù)、Eos比例及絕對值；PB及BALF中IL-5、IFN-γ濃度；病理觀察肺組織炎癥及氣道粘液分泌情況，分別以杯狀細胞化生指數(shù)(goblet cell hyperplasia ratio，HR)——指每毫米(mm)長氣管上皮中杯狀細胞數(shù)目、上皮黏液儲備指數(shù)(epithelial cell mucus occupying ratio，MOR)——上皮過碘酸—雪呋(PAS)陽性染色面積比氣管上皮總面積，作為氣道黏液的定量觀察指標。 研究結(jié)果 1．BCG接種后對各組BALF中自細胞總數(shù)、Eos的影響 1．1模型組與陰性對照組比較，BALF中白細胞總數(shù)、Eos比例及絕對值均明顯升高(P＜0.01)； 1．2 BCG接種各組與模型組比較均能明顯降低BALF中白細胞總數(shù)、Eos比例及絕對值(P＜0.01)，接種各組間無顯著差異(P＞0.05)。 2．BCG接種后對哮喘小鼠氣道、肺組織炎癥的影響 2．1病理學HE染色發(fā)現(xiàn)：陰性對照組小鼠氣道、血管周圍及肺實質(zhì)幾乎無炎性細胞及Eos浸潤，上皮完整；而哮喘模型組小鼠氣道、血管周圍均可見大量炎性細胞和Eos浸潤，并波及到肺實質(zhì)，上皮脫落不完整。BCG接種后，氣道及血管周圍仍可見較多炎性細胞，Eos較模型組明顯降低，上皮也基本完整。 2．2各組小鼠氣道黏液的組織學改變 PAS染色發(fā)現(xiàn)：陰性對照組氣道未見黏液形成，未見GCH／M。模型組小鼠氣道可見氣道上皮GC增生肥大，并有大量黏液形成。而BCG接種組中B1組、B2組氣道上皮GC不僅數(shù)量顯著下降，而其體積也顯著下降，黏液形成顯著減少。 2．3氣道黏液定量分析結(jié)果 2．3．1模型組與陰性對照組相比，模型組儲備指數(shù)、化生指數(shù)均顯著升高(P＜0.01，P＜0.05)； 2．3．2 BCG接種后，各組儲備指數(shù)較模型組均明顯下降(P＜0.01)，B2組較A1組、A2組更明顯地降低了儲備指數(shù)(P＜0.05)； 2．3．3 BCG接種組中，只有B1組、B2組能抑制化生指數(shù)(P＜0.05)，，而A1組、A2組未見抑制效應(yīng)(P＞0.05)。 3．BCG接種后對BALF、外周血中IL-5濃度的影響 3．1模型組BALF和PB中IL-5濃度較陰性對照組均明顯升高(P＜0.01)； 3．2 BCG接種各組與模型組比較，除A組外，BALF中IL-5濃度均降低(P＜0.01)，而B2組較A1組、A2組更明顯地降低了BALF中IL-5濃度(P＜0.01，P＜0.05)； 3．3 B1組、B2組與模型組相比明顯降低了PB中IL-5濃度(P＜0.05)，A1組、A2組未降低(P＞0.05)。 4．BCG接種后對BALF、外周血中IFN-γ濃度的影響 4．1模型組BALF和PB中IFN-γ濃度與陰性對照組比較均無差異(P＞0.05)； 4．2 BCG接種各組中只有B2組BALF中IFN-γ濃度升高與模型組相比有顯著差異(P＜0.01)，B2組較A1組也升高(P＜0.01)； 4．3外周血IFN-γ濃度僅B1組、B2組升高較模型組有顯著差異(P＜0.05，P＜0.01)，B2組較A1組也升高(P＜0.05)。 5．BCG接種后BALF、外周血中IL-5／IFN-γ比值的變化 5．1 BCG接種后BALF中IL-5／IFN-γ比值的變化 BCG接種各組與模型組比較，除A1組外BLAF中IL-5／IFN-γ比值均下降，B2組差異更顯著(P＜0.01)；B2組與A1組、A2組比較，IL-5／IFN-γ比值下降，差異有顯著性(P＜0.01)；B1組較A1組下降(P＜0.05)，A2組較A1組比值也下降(P＜0.01)。 5．2 BCG接種后外周血中IL-5／IFN-γ比值的變化 模型組較陰性對照組IL-5／IFN-γ比值明顯升高(P＜0.01)；BCG接種各組較模型組均下降，均有顯著差異(A1組P＜0.05，其他各組P＜0.01)，各組間未見差異(P＞0.05)。 結(jié)論 1．致敏前及致敏時腹腔接種BCG均可抑制哮喘小鼠BALF中Eos水平，抑制炎癥細胞尤其是Eos的氣道、肺組織浸潤；致敏時較致敏前接種BCG可明顯抑制哮喘小鼠氣道黏液的形成。 2．致敏時接種BCG較致敏前接種能更有效抑制哮喘小鼠氣道炎癥，并且存在一定量效關(guān)系。 3．致敏時接種對氣道炎癥抑制作用的增強可能與糾正Th1／Th2失衡有關(guān)。
【圖文】：

BlBZ圖2各組小鼠BALF中Eos比例注:**與模型組比較尸<0.01、☆查與陰性對照組比較尸<。.01

本文編號：2596001