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目的在大鼠慢性哮喘模型上观察灭活卡介苗干预后CD4+CD25+Treg细胞数目和Foxp3表达变化及对哮喘气道炎症和气道重塑等病理改变的影响,揭示灭活卡介苗改善哮喘气道炎症和气道重塑的机制。方法1.取4周龄雄性成年SD大鼠(4周龄,体重200±20g)30只,随机分为三组:模型组、生理盐水组、灭活卡介苗组。2.除生理盐水组外,模型组和灭活卡介苗组分别于第1天和第15天腹腔注射10%卵清蛋白(ovalbumin, OVA)混和液1m1(含OVA 100mg、氢氧化铝100mg及灭活百日咳杆菌苗5×109个作为免疫佐剂)致敏;第22天开始再以2% OVA泵雾化吸入进行激发,每周3次,20分钟/次,激发时间为6周,构建大鼠慢性哮喘模型;而生理盐水组致敏激发均以生理盐水代替。3.灭活卡介苗组在致敏前三天开始皮内注射灭活卡介苗,25μg/次(100μ1/次),2次/周,时间共为9周;生理盐水组及模型组给予生理盐水皮内注射,100μ1/次,2次/周,时间共为9周。4.末次激发24小时内麻醉动物,①取部分大鼠脾脏组织,提取有核细胞,加流式抗体孵育后行流式细胞学检测CD4+CD25+Treg细胞数目变化;②另取部分脾脏组织作RT-PCR测定Foxp3mRNA和CTLA-4mRNA表达量变化;③结合肺泡灌洗液细胞计数及分类,观察肺组织病理学改变,分析气道炎症和气道重塑情况;④检测血清中TGF-β含量。结果1.大鼠慢性哮喘模型的建立:①与生理盐水组相比,模型组大鼠逐渐出现烦燥不安、挠鼻、呼吸急促、呈点头状呼吸、发绀、活动进食减少或俯卧不动、出现竖毛、毛发失去光泽甚至脱毛、反应迟滞等哮喘样表现;②与生理盐水组相比,模型组大鼠激发6周后,肺泡灌洗液细胞数明显增加(P<0.05),并嗜酸性粒细胞百分比明显增高(P<0.05);③与生理盐水组相比,模型组肺组织病理显示:气道周围出现明显的炎症改变和气道平滑肌增生、胶原沉积、杯状细胞增多等气道重塑的变化(P<0.05)。2.CD4+CD25+Treg细胞数目测定:与生理盐水组比较,模型组CD4+CD25+Treg细胞占CD4+细胞百分比明显降低(P<0.05);而灭活卡介苗组CD4+CD25+Treg细胞占CD4+细胞百分比较模型组与生理盐水组明显升高(P均<0.05)。3.Foxp3mRNA和CTLA-4mRNA表达量测定:与生理盐水组比较,模型组Foxp3mRNA和CTLA-4mRNA表达量均明显降低(P均<0.05);而灭活卡介苗组Foxp3mRNA和CTLA-4mRNA表达量均较生理盐水组和模型组明显升高(P均<0.05)。4.血清TGF-β含量测定:与生理盐水组比较,模型组TGF-β含量明显降低(P<0.05);灭活卡介苗组TGF-β含量较生理盐水组和模型组均明显上升(P均<0.05)。5.肺泡灌洗液细胞计数与嗜酸性粒细胞百分比测定:与生理盐水组比较,模型组肺泡灌洗液细胞总数与嗜酸性粒细胞百分比明显升高(P<0.05);灭活卡介苗组肺泡灌洗液细胞总数与嗜酸性粒细胞百分比较模型组明显降低(P<0.05)。6.病理组织学:与生理盐水组比较,模型组支气管周围炎性细胞浸润程度明显加重(P<0.05),灭活卡介苗组支气管周围炎性细胞浸润程度较模型组明显减轻(P<0.05);与生理盐水组比较,模型组气道重塑指标(气道平滑肌面积、杯状细胞占上皮细胞百分比和胶原沉积)明显升高(P<0.05),灭活卡介苗组气道重塑指标较模型组明显降低(P<0.05)。结论1.OVA致敏、激发6周能够成功构建大鼠慢性哮喘模型。2.哮喘大鼠的CD4+CD25+Treg细胞数目下降,Foxp3mRNA和CTLA-4mRNA表达下降,TGF-β含量下降。3.灭活卡介苗干预后CD4+CD25+Treg细胞数目升高,FOXP3mRNA和CTLA-4mRNA表达升高及血中TGF-β含量升高。4.灭活卡介苗改善气道炎症及减轻气道重塑的作用可能与恢复CD4+CD25+Treg细胞数目和功能有关。