理肺汤治疗慢性阻塞性肺病大鼠调控NF-KB机制研究

来源 :北京中医药大学 | 被引量 : 6次 | 上传用户:zhuzhongbao2005
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目的:研究理肺汤对COPD大鼠模型宏观层面如生理状态、肺功能、肺组织炎性表现,分子生物学层面如NF-KB、IkBα转录表达等的影响,从控制气道炎症、整体机能调节等角度验证理肺汤对COPD大鼠的治疗作用,并进一步阐明调节NF-KB/p65、IkBα表达可能为理肺汤控制气道炎症、治疗慢性阻塞性肺病的可能机制之一。方法:将60只大鼠随机分为6组(正常对照组、模型对照组、西药组、理肺汤高、中、低剂量组)适应性喂养一周,以大鼠气道内滴注脂多糖200μg(第1天和第15天,共2次)复合臭氧激发(1周1次)、被动烟熏(5支香烟/次,每日上下午各持续0.5小时,持续12周)复制慢性阻塞性肺病大鼠模型,造模结束后每日灌胃一次,共28天。理肺汤低、中、高剂量组每日分别灌胃浓度依次为1.825g/kg、3.65g/kg、7.3g/kg的浸膏水溶液1次,西药组每日予以地塞米松溶液0.81mg/kg灌胃。其他组灌胃使用等量生理盐水。造模过程中观察各组大鼠一般情况,造模后测定大鼠肺功能(FVC、FEV1、 FEV1/FVC%),然后取各组大鼠肺组织。对肺组织进行HE染色分析大鼠肺组织损伤程度,取右肺上叶进行PCR、Western Blot检测NF-KB/p65及IkB α mRNA、蛋白的表达,免疫组织化学染色测定COPD大鼠肺组织NF-KB/p65阳性表达强度。结果:1.肺功能:在FVC方面,中药高、中、低剂量组较模型组均较高且有统计学差异(p<0.05)。同时,西药组对FVC的影响与中药高、低剂量组差异无统计学意义;在FEV1、 FEV1/FVC%方面,各中药组FEV1、FEV1/FVC%水平均较模型组升高,有显著统计学意义(p<0.01)。2.HE染色炎性表现:正常组大鼠气道上皮结构完整,纤毛排列整齐,气管可见少量炎性细胞浸润,以淋巴细胞为主,平滑肌完整未见纤维组织增生,肺泡组织形态均匀,肺泡区炎症细胞浸润较少。COPD模型组大鼠中小支气管狭窄,管腔上皮显著增厚,管腔狭小甚至在终末部分可萎缩,支气管黏膜上皮部分脱落管壁明显增厚,纤毛丧失正常结构,变现为粘连、倒伏;上皮细胞增生,杯状细胞及腺体显著增生肥大;粘膜下,各级支气管壁及其周围细胞间质有大量炎性细胞(淋巴、中性粒、巨噬细胞)浸润;肺小动脉平滑肌、气道平滑肌增生、纤维化;肺泡壁透明化,部分破溃,泡腔扩大,肺泡数目显著减少,较大部分肺泡破裂可融合。西药组、中药中高剂量组干预使支气管管腔增厚情况减轻,粘液栓形成减少,纤维组织增生减轻,各级支气管壁、血管粘膜下和周围肺组织炎性细胞浸润减轻,肺泡破坏数目减少。低剂量干预组与COPD模型组相比病理变化不明显。3.荧光定量RT-PCR:各组间P65 mRNA均未显示出明显的组间差异性(p>0.05);各组IKB α mRNA均未显示出明显的组间差异性(p>0.05)。4. Western blot蛋白免疫印迹:相较于正常组,其余组P65蛋白平均相对参量普遍提升,其中,中药三组平均相对参量除高剂量组均与正常组有显著统计差异(p<0.01)。模型组平均相对参量最高,与模型组相比,正常组、西药组和中药高剂量组各组平均相对参量差异达到显著水平(p<0.01)。中药中剂量组和中药低剂量组平均相对参量虽然低于模型组,但未达到显著差异(p>0.05)。与西药组相比,中药高剂量组平均相对参量无显著差异(p>0.05)。各组IKBα蛋白平均相对参量相较于正常组均显著下降(p<0.01);模型组平均相对参量最低;与模型组比较,中药高剂量组与西药组平均相对参量较高且具有统计学差异(p<0.05);中低剂量组平均相对参量高于模型组,无统计学意义(p>0.05);中药高剂量组与西药组亦不存在统计学差异(p>0.05)。5.免疫组织化学染色:NF-KB/p65蛋白阳性表现,其强度从高到低依次为:模型对照组、中药低剂量组、中药中剂量组、中药高剂量组、西药组、正常对照组。在正常对照组中可见完整大鼠肺组织,纤毛排列整齐,肺泡及支气管形态均未见异常改变,几无蛋白阳性表达;西药组大鼠肺组织、气道、肺泡周围零星可见p65阳性表达征象;在三组中药组中p65阳性表达均较为明显,且中药剂量与阳性表达强度呈负相关,其中高剂量组阳性表达多集中在部分肺泡周边,量较少,中、低剂量组p65阳性表达较高剂量组多,呈弥漫性表达,且伴随细胞排列紊乱、成片脱落,中药低剂量组阳性表达强度仅次于模型对照组。IKBα在各组表达程度,结果显示出同P65近似相反的趋势,表达较为丰富的三组为:正常组、西药组、中药高剂量组,稍有不同的是后两组在肺组织形态上出现了炎性细胞浸润、小叶中心型肺气肿的病理改变,西药组浸润主要聚集在气道平滑肌附近,而中药中低剂量组与模型组表现出基本一致的IKBα蛋白染色情况,棕黄色区域在全视野所占比例较少而黄染的深度亦不明显。但炎性浸润,气道结构破坏程度要高于前三组,部分可见气道塌闭融合的征象。p65的平均积分光密度值(IOD)从低到高依次为:正常对照组<地塞米松组<中药高剂量组<中药中剂量组<中药低剂量组<模型对照组。这与免疫组化图片在镜下肉眼初步观察的结果有基本一致性。除西药组外,各组均较正常对照组高且有统计学差异(p<0.05),模型、中药中剂量、中药低剂量三组有显著差异(p<0.01);相比模型组,除中药低剂量组外,各组NF-KB/p65表达均相对较低且有统计学差异(p<0.05),其中中药高剂量组、地塞米松组、正常对照组三组有显著差异(p<0.01);与西药组相比较,中药高剂量组表达稍高,但无显著统计学差异(p>0.05),而中药中剂量组、中药低剂量组、模型组较西药组表达高且有显著差异(p<0.01)。IKB α则表现出来较为明显的组间差异,正常组平均IKB α表达最高,西药组表达量其次,两组与其他各组均有显著差异(p<0.01),相较于模型组,中药高剂量IKB α均值表达量较高且有显著差异(p<0.01),中药中低剂量组和模型组表达均值虽有梯度,但三者相互之间无统计学差异。结论:1.初步证实,理肺汤对模型大鼠症状体征、肺功能、肺组织HE染色炎症表现产生了有利作用,说明了本方对COPD大鼠具有缓解症状体征、缓解通气障碍、抗炎的效应。2.理肺汤有抑制P65表达和IKB α降解的作用,同时这一作用为其减轻气道炎症反应,治疗COPD的可能机制。
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