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中药干预慢性阻塞性肺疾病气道重塑的实验研究

作 者: 周玉皆
导 师: 王志英
学 校: 南京中医药大学
专 业: 中西医结合临床
关键词: 葛根素 粉防己碱 反应停 人胚胎肺成纤维细胞 慢性阻塞性肺疾病 气道重塑
分类号: R259
类 型: 博士论文
年 份: 2007年
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内容摘要


研究目的:本课题旨在应用中药葛根素粉防己碱及西药反应停作用于大鼠慢性阻塞性肺疾病模型,通过研究其对COPD大鼠的支气管厚度、支气管粘膜下炎症细胞浸润、成纤维细胞等肺组织病理学变化和羟脯胺酸、肿瘤坏死因子-α、转化生长因子-β1、SOD、ET-1等指标,评价该三种药物对COPD大鼠气道重塑的作用并探讨其作用机制,为中医中药在COPD的临床应用提供理论依据。研究方法:由南京市鼓楼医院动物房提供清洁级大鼠110只,雌雄不拘,体重200±20g。随机分为:正常对照组(Ⅰ)、COPD疾病模型对照组(Ⅱ)按照中医证型分为阴虚组、气虚组和血瘀组Ⅲ:COPD疾病模型(气虚证)+中药治疗组(粉防己碱为ⅢT、葛根素为ⅢP);Ⅳ:COPD疾病模型(阴虚证)+中药治疗组(粉防己碱为ⅣT、葛根素为ⅣP);Ⅴ:COPD疾病模型(血瘀证)+中药治疗组(粉防己碱为ⅤT、葛根素为ⅤP);Ⅵ:COPD疾病模型+反应停组,(即Ⅵth组)由烟熏及气道滴入LPS两次,复制慢性阻塞性肺疾病大鼠模型,造模用时4周。用ELISA法测定肺泡灌洗液血清ET-1、TNF-α,肺泡灌洗液中IL-8的含量,生化法分别测定血清和支气管肺组织羟脯胺酸含量,用黄嘌呤氧化酶法测定SOD活性。取大鼠右下肺置于中性福尔马林液中固定12小时以上,石蜡包埋、切片,常规HE染色,显微镜下在病理图像分析仪上观测支气管粘膜下炎症细胞浸润、成纤维细胞数等情况,100μm-200μm的支气管平滑肌厚度,以及100μm~200μm的肺小动脉血管壁厚度。用ELISA法测定人肺纤维细胞上清液的TGF-β1表达,用免疫细胞荧光化学法测定NF-κB的活性。结果:1、葛根素组:(1)模型组的大鼠血清TNF-α(99.2±15.3 pg/ml)、ET-1(9.16±1.93pg/ml)、肺泡盥洗液IL-8含量(115.4±238 pg/ml)明显高于正常组TNF-α(56.7±8.3 pg/ml)、ET-1(3.66±1.35 pg/ml)、IL-8(41.2±11.0 pg/ml)有显著差异,P<0.01;模型组大鼠肺组织匀浆SOD含量为(102.58±15.38kμ/g),低于正常组(196.19±8.86kμ/g)有显著差异,P<0.01;模型组的大鼠细支气管粘膜下炎症细胞数114.2±18.7个/3个视野,明显多于对照组19.2±3.6个/3个视野有明显差异,P<0.01;模型组的支气管平滑肌厚度25.76±1.38μm,与正常组17.27±2.28μm相比明显增厚,有显著差异,P<0.01;模型组的肺小动脉壁厚度88.93±6.63μm,与正常组59.00±11.16μm相比,明显增厚,有显著差异,P<0.01。(2)葛根素治疗组血清ET-1、TNF-α以及肺泡灌洗液IL-8含量均较模型组明显降低,差异有显著性,P<0.05(血瘀治疗组的ET-1含量明显低于模型组含量,但无统计学差异,P>0.05);葛根素治疗组肺组织匀浆SOD值较模型组明显增高,差异有显著性,P<0.05;各治疗组的粘膜下炎症细胞数、支气管平滑肌厚度等病理学指标较模型组都有明显改善,差异有显著性,P<0.01,各治疗组肺小动脉壁厚度较模型组有明显改善,P<0.05。葛根素气虚组、阴虚组、血瘀组之间相比,差别无显著性,P>0.05。2、粉防己碱组:(1)模型组肺泡灌洗液TNF-α(33.92±8.67pg/ml)、血清HYP(13.82±1.15μg/ml)、支气管肺组织HYP(747.3±102.9μg/g)与正常组的TNF-α(11.12±5.63pg/ml)、血清HYP(7.71±1.18μg/ml)、支气管肺组织HYP(454.0±86.5μg/g)相比有显著差异,P<0.01。模型组大鼠的细支气管粘膜下炎症细胞计数129.7±21.0个/3个视野、成纤维细胞计数18.9±1.9个/3个视野,与正常组大鼠细支气管粘膜下炎症细胞数25.0±4.7个/3个视野、成纤维细胞数9.8±1.2个/3个视野相比有明显差异,P<0.01。模型组支气管平滑肌厚度54.4±7.8μm,与正常组27.2±1.8μm相比,有显著差异,P<0.01。模型组支气管粘膜上皮TGF-β1相对含量0.457±0.047,与正常组0.213±0.034相比有显著差异,P<0.01。(2)各治疗组(Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ)TNF-α含量明显低于模型组含量,有差异性,P<0.05。各治疗组血清及支气管肺组织的HYP含量、细支气管粘膜下炎症细胞及成纤维细胞计数、支气管平滑肌厚度明显小于模型组支气管平滑肌厚度、支气管粘膜上皮TGF-β1相对含量均明显低于模型组,有显著差异性,P<0.01。(3)各治疗组(Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ)之间的各项指标两两对比,都未见有明显差异,P>0.05。3、反应停组:反应停组的TNF-α含量、支气管肺组织的HYP含量、细支气管粘膜下炎症细胞计数、成纤维细胞计数、支气管平滑肌厚度、支气管粘膜上皮TGF-β1相对含量明显低于模型组,有差异性,P<0.05。4、体外试验提示,粉防己碱能明显减轻TGF-β1在人肺纤维细胞中的表达,并随浓度增加作用而加强,P<0.05;随着时间延长,也逐渐减少,但统计学上无差异,P>0.05。人肺纤维细胞的NF-κB经Tet处理后其免疫细胞化学显色及活性明显减少。但葛根素组上述结果不明显,P>0.05。结论:1、血瘀是COPD的主要病机之一,治疗上采用活血化瘀法,葛根素属活血化瘀中药,符合中医理论和临床实践,故治疗COPD疗效确切。本实验中TNF-α、IL-8、ET-1、SOD、支气管粘膜下炎症细胞数、支气管及肺小动脉厚度检测中各个治疗组的指标(除血瘀组的ET-1外)均与模型组有显著差异,表明葛根素对COPD大鼠模型具有抗炎、抗氧化的作用,能够减缓COPD患者的气道重塑,延缓或阻止COPD疾病的发展,对各证型没有选择性,对抑制人肺纤维细胞的转化生长因子的表达及NF-κB作用不明显。2、COPD发生发生过程中,可形成肺气亏虚,痰饮内停、心脉瘀阻的病机。粉防己碱中医临床应用证明有祛湿利水化饮作用,并能扩张血管,治疗COPD疗效确切,符合中医理论和临床实践。本实验中TNF-α、HYP、细支气管粘膜下炎症细胞计数、成纤维细胞、支气管平滑肌厚度、支气管粘膜上皮TGF-β1相对含量等测定均明显小于模型组,有显著差异性,证实粉防己碱对COPD模型有明显的抗炎作用,能够缓解COPD大鼠的气道重塑,延缓COPD疾病的发展,对各证型之间没有选择性;并可降低人肺成纤维细胞的转化生长因子的表达,抑制NF-κB的炎性活性,说明该药对气道重塑的作用是多途经的。3、反应停对COPD模型也有明显的抗炎、抗气道重塑的作用,可延缓COPD的发生,发展,与粉防己碱作用相似,但后者抗重塑作用似比前者更具有优势。4、葛根素、粉防己碱具有抗气道重塑,抗炎症、抗氧化等作用,有进一步基础与临床应用研究的价值。

全文目录


中文摘要  7-10
英文摘要  10-13
缩略词  13-14
导言  14-21
  1 慢性阻塞性肺疾病气道重塑西医研究现状  14-17
  2 中医对慢性阻塞性肺疾病及气道重塑的研究现状  17-21
材料与方法  21-26
  1 实验动物  21
  2 实验药品  21
  3 实验器械与试剂  21-22
  4 实验方法  22-25
  5 统计学处理  25-26
结果  26-39
  一、实验动物在实验过程中的表现  26
  二、葛根素试验结果  26-29
  三、粉防己碱反应停试验结果  29-32
  四、成纤维细胞试验结果  32-39
讨论  39-52
  1 慢性阻塞性肺疾病气道重塑的中医病机探讨  39-40
  2 气道重塑的现代医学观点  40-42
  3 动物模型的建立  42-43
  4 葛根素结果讨论  43-45
  5 粉防己碱、反应停结果讨论  45-49
  6 人肺胚胎成纤维细胞结果讨论  49-50
  7 结论  50-52
参考文献  52-55
致谢  55-56
附录(图片)  56-58
在校期间发表的论文目录  58-89

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中图分类: > 医药、卫生 > 中国医学 > 中医内科 > 现代医学内科疾病
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