NGF、BDNF和CGRP在哮喘大鼠肺內(nèi)的表達(dá)及意義.pdf

1、支氣管哮喘(bronchial asthma)是當(dāng)前世界威脅公共健康最常見的慢性肺部疾病，其慢性反復(fù)發(fā)作過程以及對哮喘患者及家屬身心及經(jīng)濟(jì)和社會上所造成的影響已引起廣泛關(guān)注。哮喘的發(fā)生可影響人類各年齡層，可在嬰幼兒起病，并以兒童多發(fā)，其發(fā)病機(jī)制尚未完全明確。氣道慢性炎癥被認(rèn)為是哮喘的本質(zhì)，以往多側(cè)重于對各種炎癥介質(zhì)及促炎細(xì)胞因子在哮喘氣道炎癥中作用機(jī)制的研究。目前認(rèn)為，氣道神經(jīng)系統(tǒng)及神經(jīng)．免疫相互作用在哮喘的發(fā)生發(fā)展過程中發(fā)揮作用；神經(jīng)

2、營養(yǎng)因子被認(rèn)為是聯(lián)絡(luò)神經(jīng)系統(tǒng)和免疫系統(tǒng)的紐帶。NANC神經(jīng)通過釋放神經(jīng)肽作用于氣道平滑肌、血管、上皮及炎癥細(xì)胞發(fā)揮作用。神經(jīng)營養(yǎng)因子可以促進(jìn)神經(jīng)細(xì)胞的生長、發(fā)育及修復(fù)，并介導(dǎo)炎癥過程。降鈣素基因相關(guān)肽(CGRP)與P物質(zhì)(SP)都是NANC神經(jīng)系統(tǒng)釋放的主要的神經(jīng)肽，通過擴(kuò)張血管和引起氣道平滑肌收縮以及引起神經(jīng)源性炎癥參與哮喘的發(fā)病過程。因此，推測神經(jīng)營養(yǎng)家族的主要成員神經(jīng)生長因子(NGF)、腦源性神經(jīng)營養(yǎng)因子(BDNF)及神經(jīng)肽CGR

3、P可能單獨(dú)或相互作用參與哮喘病理過程。本實(shí)驗(yàn)通過建立哮喘大鼠模型并應(yīng)用糖皮質(zhì)激素進(jìn)行干預(yù)，應(yīng)用免疫組化方法觀察NGF、BDNF及CGRP在各組大鼠肺內(nèi)的表達(dá)及其相互關(guān)系，進(jìn)一步了解哮喘的發(fā)病機(jī)制，為哮喘的治療提供理論基礎(chǔ)。 對象 45只雌性SD大鼠，5-6周齡(110±10g)，隨機(jī)分為三組：對照組、哮喘組和干預(yù)組，每組15只。(1)對照組：腹腔注射1ml生理鹽水，并霧化吸入生理鹽水。(2)哮喘模型組：用卵清蛋白(OV

4、A)制備哮喘模型。(3)干預(yù)組：OVA激發(fā)前30min，按2 mg/kg腹腔注射地塞米松溶液，其他同模型組。模型制備第1天每只大鼠腹腔注射lml 10﹪OVA混懸液(內(nèi)含1ml生理鹽水，100mg氫氧化鋁，100mgOVA)致敏，第8、15天各重復(fù)一次，第16天開始用OVA激發(fā)，將大鼠置于自制密閉玻璃容器中，用超聲霧化器霧化吸入1﹪OVA，隔日一次，每次20min，共20次。激發(fā)后大鼠均出現(xiàn)煩躁，呼吸加快，或俯伏不動(dòng)，腹肌抽動(dòng)等表現(xiàn)。標(biāo)

5、本采集各組大鼠分別于末次激發(fā)后24h內(nèi)用苯巴比妥鈉麻醉(100mg/只)下開胸，經(jīng)右心室插管至肺動(dòng)脈，用生理鹽水快速沖洗后，取右肺中葉，置于10﹪甲醛中固定，24小時(shí)內(nèi)常規(guī)石蠟包埋。選取垂直和平行氣道兩方向切片，片厚3μm，分別做蘇木素-伊紅染色(HE)及免疫組化染色。氣道壁厚度的測量HE染色切片上，采用計(jì)算機(jī)圖像分析系統(tǒng)，測定完整的支氣管橫斷面的基底膜周徑BM(μm)和管壁面積Aw(μm<'2>)，計(jì)算氣道壁厚度AW/BM(μm<'2

6、>/μm)。NGF、BDNF和CGRP表達(dá)水平的測定免疫組化染色切片上，應(yīng)用計(jì)算機(jī)圖像分析系統(tǒng)，在高倍鏡(400x)下每張切片隨機(jī)選取5個(gè)具代表性的視野，選取陽性區(qū)測量其灰度值并計(jì)算出其平均灰度值(OD)。統(tǒng)計(jì)學(xué)分析采用SPSS11.0統(tǒng)計(jì)軟件包進(jìn)行處理，結(jié)果以均數(shù)士標(biāo)準(zhǔn)差表示，各組樣本均數(shù)比較經(jīng)方差齊性檢驗(yàn)后采用單因素方差分析(one-way ANOVA)，各因素之間的相關(guān)性采用直線相關(guān)分析。 結(jié)果 1.肺大體標(biāo)本觀

7、察哮喘組大鼠肺標(biāo)本與對照組相比體積明顯增加，充血明顯，可見問質(zhì)內(nèi)有少量纖維樣囊腫。干預(yù)組大鼠肺標(biāo)本上述改變較哮喘組顯著減輕。 2.HE染色 哮喘組大鼠肺組織支氣管上皮細(xì)胞脫落，黏膜中斷、皺襞增加，氣道壁增厚，管腔狹窄；黏膜下及管壁周圍見大量炎癥細(xì)胞(以嗜酸性粒細(xì)胞和淋巴細(xì)胞為主)。干預(yù)組大鼠氣道上皮細(xì)胞偶有脫落，黏膜相對完整。氣道壁增厚及炎癥細(xì)胞浸潤均較哮喘組明顯減輕。對照組大鼠肺組織幾乎無上述病理改變。 氣道壁

8、厚度在哮喘組大鼠明顯高于對照組(P<0.01)，而經(jīng)地塞米松干預(yù)后氣道壁的厚度明顯低于哮喘組(P<0.01)。 3.免疫組化染色NGF、BDNF在大鼠肺內(nèi)主要表達(dá)于氣道上皮、平滑肌細(xì)胞及肺間質(zhì)細(xì)胞內(nèi)；在哮喘組的表達(dá)顯著高于對照組(P<0.01)，經(jīng)地塞米松治療后的干預(yù)組大鼠肺內(nèi)的表達(dá)水平明顯低于哮喘組大鼠(P<0.01)。 CGRP在大鼠肺內(nèi)主要表達(dá)于氣道黏膜下、平滑肌層，在上皮細(xì)胞和肺內(nèi)浸潤的炎癥細(xì)胞內(nèi)也有表達(dá)；在哮喘

9、組的表達(dá)顯著高于對照組(P<0.01)，地塞米松干預(yù)組大鼠肺內(nèi)的表達(dá)水平明顯低于哮喘組大鼠(P<0.01)。 哮喘大鼠肺內(nèi)NGF、BDNF與CGRP的表達(dá)均成正相關(guān)(P<0.05)；NGF、BDNF及CGRP與氣道壁厚度均成正相關(guān)(P<0.05)，但NGF與氣道壁厚度的相關(guān)性更明顯(P<0.01)。 結(jié)論： 1.NGF、BDNF和CGRP均參與哮喘的發(fā)病過程. 2.NGF、BDNF與CGRP在哮喘發(fā)生發(fā)展