中医药治疗哮喘的免疫学机理研究进展

2010-04-03 22:19
长春中医药大学学报 2010年4期
关键词:豚鼠气道支气管

(上海市第八人民医院,上海201100)

·综述·

中医药治疗哮喘的免疫学机理研究进展

岑怡,贯剑

(上海市第八人民医院,上海201100)

从细胞因子、气道炎症及高反应性、脂类介质、免疫蛋白水平、T淋巴细胞、炎性介质、黏附分子等方面,对中医药治疗支气管哮喘的细胞分子水平作用机理进行了综述。针对目前中医药治疗哮喘实验研究存在的问题和阐述作用机理的不足,提出了自己的见解。

哮喘/中医药疗法;免疫学机理;综述

支气管哮喘是以持续气道炎症和气道高反应性为特点的慢性变态反应性疾病。其主要效应细胞,借助细胞之间复杂的信号传递,形成了由细胞因子、黏附因子、炎性介质等组成的复杂网络系统,互为影响,调控着该气道炎症在形态组织学、分子生物学上的特征。随着现代医学对哮喘发病机制的进一步深入认识,中医界在探讨中医药治疗哮喘作用机理的研究也已涉及细胞分子生物学水平。本文检索相关文献,对目前中医药治疗支气管哮喘从免疫学机理方面作一综述。

1 中医药对细胞因子平衡的调节

1.1 白细胞介素IL-5可以协同IL-4促进B细胞生成IgE,并能促进气道内炎症区的嗜酸粒细胞聚集、浸润和活化,从而释放各种毒性蛋白参与哮喘的发病过程[1]。因此其在哮喘的发病机制中起重要作用。王宏长等[2]研究发现,大剂量止喘胶囊组可使大鼠血浆和BALF中IL-5含量明显降低。朱慧华等[3]研究表明辛苍汤具有降低血清IL-5浓度,调节患儿机体免疫的作用。倪伟等[4]实验显示:中药温阳抗寒合剂可通过下调IL-4、IL-5、sVCAM-1的含量,减轻气道炎症,从而发挥治疗哮喘的作用,并有剂量依赖性。

IL-8作为一种重要的趋化因子,对引起哮喘发作的各种效应细胞均有较强的趋化作用。何丽等[5]通过实验发现,造模组豚鼠血清IL-8、TNF-α较正常组明显升高,中药组豚鼠血清IL-8、TNF-α较造模组明显下降。

IL-2是一种具有促进T细胞分化增殖作用的T细胞生长因子。近年研究证实,IL-2、IL-5和IL-6一起,在协同IL-4、IL-13促进B细胞合成IgE中起一定作用。邢向晖等[6]通过对中药平喘方的实验研究发现,大鼠血液中模型组较正常组IL-2含量明显升高,经中药平喘方治疗后IL-2含量明显低于对照组。

1.2 对干扰素的影响IFN-γ是一种Th1细胞来源的细胞因子。体外实验表明IFN-γ能抑制Th2细胞的分化,于体内则能抑制Th2类反应。所以,IFN-γ对于致敏小鼠抗原所引起的Th2细胞的活化可能也有抑制作用。IFN-γ很可能通过抑制IL-5的释放,抑制呼吸道EOS浸润过程中起到重要作用[1]。余建玮等[7]研究发现益气护卫汤通过促进TH1细胞分泌IFNγ,抑制TH2细胞分泌IL-4,达到调节TH1/TH2平衡,抑制哮喘的目的。

2 中医药对于气道炎症和高反应性的影响

2.1 嗜酸性粒细胞气道高反应性是哮喘反复发作的病理基础。气道慢性炎症是哮喘的基本病变,其中嗜酸性粒细胞(EOS)在气道高反应性和气道炎症中起核心作用[8]。EOS除释放多种炎症介质外,尚能产生多种毒性蛋白。已知EOS是所有参与变应性炎症的细胞中合成LTS能力最强的细胞,LTS使平滑肌收缩的能力比组胺强1 000倍。

张弘等[9]实验显示:清肺止哮汤可使肺组织中EOS浸润和黏液的过度分泌得到控制,故而能抑制哮喘小鼠气道炎症。张建勇等[10]研究显示:火把花根片组BALF中EOS为主的炎性细胞数量及蛋白浓度均低于对照组。别晓东等[11]以EOS凋亡和自由基为指标,研究表明,中药组EOS凋亡百分比均较正常组和模型组显著增高。

2.2 嗜酸细胞阳离子蛋白(ECP)ECP是EOS胞浆颗粒中的主要蛋白之一,在炎症过程中,ECP能诱导肥大细胞释放组胺,并介导气道上皮和角质细胞的损伤,同时损伤气道内的神经末梢,引起气道神经超敏反应[12]。从而直接与哮喘的气道高反应性有关。王宏长等[13]发现中药咳喘落可使血浆中ECP显著降低(与哮喘组比较P<0.01)。

2.3 内皮素(ET)近年来的研究表明,ET和ET受体广泛地存在于肺组织中。肺既是ET的靶器官,也是ET合成和代谢场所。而ET是目前己知最强的气管、支气管平滑肌收缩剂,可以导致炎性细胞的激活、浸润,促进平滑肌细胞和纤维细胞增生肥大。

韩青等[14]通过实验发现,中药雷公藤内酯醇(TP)可抑制血管内皮细胞ET-1的合成与分泌。而TP是能有效治疗哮喘的传统中药雷公藤提取物中活性最强的成分。姚余有等[15]实验发现,中药咳喘宁粉剂的平喘作用机制之一是降低哮喘豚鼠BALF中ET-1水平。孔令芬等[16]研究发现:益气补肾活血中药可降低血中ET-1、循环内皮素细胞(CEC)、NO水平,1年后哮喘发作次数减少,与常规治疗组比较,差异有显著性意义。

3 中医药对脂类介质的影响

3.1 血栓素(TX)血栓素A2(TXA2)对呼吸道平滑肌具有较强的收缩作用,同时TXA2对EOS在呼吸道的聚集有明显的趋化作用[1]。而TXB2为其降解产物。

陈陶后等[17]研究发现:中药内外合治能调整TXA2/PGI2失衡,使机体炎性介质分泌受到抑制,从而有效地预防哮喘的发作。陈津岩等[18]研究发现:中药哮喘1号可使豚鼠造模组中的TXB2/6-keto-PGFla比值降低,而发挥平喘效应。

3.2 血小板活化因子(PAF)在各种非细胞因子的趋化物中,PAF比其他介质对EOS具有更强的趋化作用[1]。盛建国等[19]研究显示银杏叶含有的银杏萜内酯、银杏黄酮等成分,具有广泛的生物活性,是天然的血小板活化因子拮抗剂,其中银杏萜内酯B具有强效专一的抗PAF的作用,通过影响磷脂酶A2及磷脂代谢产物而发挥拮抗PAF作用,达到中止哮喘发作的作用。

4 中医药对免疫蛋白水平的影响

胡铁墩等[20]研究表明:中药穴位敷贴新治疗后,血清IgG,IgA,C3,C4及淋巴细胞转化率均比治疗前明显提高,有效增强了免疫能力。李玉兰等[21]研究显示:中药喘敷灵贴于缓解期哮喘患儿,能有效改善体液免疫和细胞免疫诸指标,其中IgA,IgG的改善显著。李校等[22]实验显示:扶脾理肺汤可使哮喘患儿免疫球蛋白趋于正常,IgA上升,IgE明显下降。

5 中医药对T淋巴细胞的影响

5.1 CD4/CD8平衡的协调作用活化的T-淋巴细胞及其产物对其他炎性细胞的迁移、募集和活化有重要的调节作用,是启动和维持哮喘气道炎症的关键因素[23]。CD4+T主要功能是辅助或诱导免疫反应;CD8+T主要为细胞毒性T细胞,或抑制性T细胞。徐立然等[24]研究发现,蝉贝咳喘平可以降低升高了的CD4水平,对T淋巴细胞CD4/CD8平衡有协调作用;具有降低炎性介质、提高细胞免疫水平而达到控制哮喘的目的。

5.2 对Th1/Th2失衡的调节哮喘患者Th2亚群数目增多,功能亢进;Th1亚群数目相对减少,功能减退。Th2型细胞因子直接参与调节哮喘气道炎症反应中的嗜酸性粒细胞的活化与浸润。因此,调节Th1/Th2细胞因子平衡是控制哮喘发作的重要环节[25-26]。壮健等[27]实验显示,中药消喘膏贴敷通过调节Th1/Th2平衡,从而治疗哮喘的。王珏等[28]研究发现雷公藤对Th2的抑制作用比对Th1更明显,有助于Th2向Th1转化恢复Th1,从而恢复Th1/Th2动态平衡。叶乐平等[29]实验证实黄芪颗粒能明显上调哮喘大鼠支气管肺泡灌洗液IL-12水平,下调IL-4水平,从而调节Th1/Th2失衡的异常免疫状态。

6 中医药对炎症介质的影响

近年来研究表明,一氧化氮(NO)具有调节内皮细胞、平滑肌细胞和神经细胞等功能,参与组织炎症及损伤,在哮喘的病理生理过程中起重要作用[30]。何丽等[31]实验表明,扶正化痰方可明显减少NOS诱导的NO产生,进而可阻止由于NO大量产生而导致的细胞毒性作用,减轻炎症反应,从而减轻及控制了哮喘的发生。邹晓华[32]研究显示:金泰冲剂可明显降低血中NO水平。方向明等[33]通过实验认为,中药平喘宁可使豚鼠BALF中升高的NO明显下降,从而达到抗炎平喘的作用。

7 中医药对黏附分子的影响

细胞间黏附分子-1(sICAM-1)是免疫球蛋白超基因家族成员之一,它还是淋巴细胞功能相关抗原-1的配体。它不仅调节炎症细胞迁移到炎症部位,还影响抗原的呈递过程。李汉东等[34]研究结果提示由sICAM-1所介导的炎性细胞的聚集、浸润是支气管黏膜损伤病理改变的重要机制,监测血清中sICAM-1可作为支气管哮喘病情变化的监测指标。

薛汉荣等[35]对豚鼠进行试验,结果表明:益气温阳护卫汤可以降低哮喘豚鼠血浆sICAM-1的水平。方向明等[36]研究发现经平喘宁治疗后sICAM-1表达明显降低。

8 评价与展望

支气管哮喘被认为是“疑难病症”或曰“顽症”,2000年调查中国0~14岁城市儿童的患病率平均为1.97%,个别地区则高达5%。且患病率以每十年呈10%~50%的速度增加,死亡率亦超过30/10万,呈逐年上升趋势[28]。而至今尚无有效的根治方法和药物。现代医学治疗支气管哮喘主要由支气管扩张剂、抗白三烯药、肥大细胞稳定剂、免疫抑制剂、基因疗法等以控制症状。但其存在选择性强,单独应用难以奏效;长期应用,副作用较大;对药物的依赖性;目前尚不能解决哮喘发病、发展等问题。而中医药在治疗儿童支气管哮喘方面具有疗效显著稳定、副作用小、长于防治和治本的优势,已被广泛认识。目前中医药防治哮喘的作用及其机理研究方面,已深入到分子生物学水平,涉及哮喘发病机制中的多个环节[9]。但尚有许多不足之处。(1)对于中医药平喘机理的研究尚不够全面。大多局限于气道炎症的局部,而揭示全身作用机制的研究较少,缺乏影响哮喘发病的各个因素之间因果联系阻断的动态演变过程的揭示,即真正意义上的中医药作用靶位和作用途径还不甚明了。(2)对单方或单味中药及其有效部位、有效单体的研究不多。(3)中医哮病现有的动物模型多无法明确阐释中医证与现代医学发病指标的相关性。因此,运用现代医学先进的技术方法,结合中医药对于哮喘病因病机、证型、证治,与理法方药进行研究。加强实验动物病证模型的研制,以制出适应于中医病理方药特点的实验动物模型。并针对证侯的现代科学实质进行深入发掘,如中医药对免疫功能的调节,对炎性介质、细胞因子的影响,对哮喘相关基因表达的调控等。从而更好地揭示中医药治疗哮喘的作用机理,为探讨中医药在防治哮喘方面的优势和途径开辟新的领地。

[1]覃寿明.哮喘发病机制研究进展[J].医学综述,2002,8(3):142-144.

[2]王宏长,吴红梅,方泓,等.补肾健脾固本法治疗支气管哮喘的实验研究[J].上海中医药大学学报,2001,15(4):391.

[3]朱慧华,陈燕萍,虞坚尔,等.辛苍汤对小儿支气管哮喘缓解期慢性气道炎症的治疗作用[J].中西医结合学报,2005,3(1):23-27.

[4]倪伟,吴银根,张惠勇.温阳抗寒合剂对哮喘模型大鼠sVCAM-1及IL-4与IL-5的影响[J].上海中医药大学学报,2008,3(25):76-78.

[5]何丽,郭盛,熊先敏.扶正化痰法对哮喘豚鼠血清IL-8、TNF-α的影响研究[J].中医药学刊,2003,21(2):2801.

[6]邢向晖,徐宁.平喘方对哮喘大鼠平喘作用的实验研究[J].中国中医药信息杂志,2002,9(12):17.

[7]余建玮,薛汉荣,洪广祥.益气温阳护卫法对哮喘大鼠IL-4/STAT6信号通路的影响[J].中华中医药杂志,2008,23(12):1082-1084.

[8]Justice JP,BorchersMT,Crosby JR,etal.Ablation ofeosinophils leadsa reduction allergen induced pulmonary[J].Am J Phsiol Lung CellMolPhysiol,2003,248(1):169-178.

[9]张弘,蔡宛如,沈华浩.清肺止哮汤对哮喘小鼠气道炎症抑制作用的实验研究[J].浙江中医学院学报,2004,28(9):57-59.

[10]张建勇,赵建军,陈应华,等.火把花根片对哮喘豚鼠气道炎症的作用[J].遵义医学院学报,2003,26(2):116-117.

[11]别晓东,万海同,楼兰花,等.中药对哮喘豚鼠凋亡与自由基的影响[J].中国中西医结合急救杂志,2001,8(5):271.

[12]门铁军.平喘方药作用机理的研究思路[J].黑龙江医药,2009,22(4):525-528.

[13]王宏长,李培成,吴银根,等.中药咳喘落对实验性哮喘豚鼠ECP和slCAM-1的影响[J].广东中医杂志,2000,21(3):188.

[14]韩青,葛传生,郭梅.雷公藤内酯醇对哮喘豚鼠内皮素-1水平影响的动态观察[J].南京医科大学学报,2003,23(2):154.

[15]姚余有,吴庆四,姚海云.咳喘宁粉剂治疗支气管哮喘的临床与实验研究[J].中国临床药理学与治疗学,2003,8(4):4381.

[16]孔令芬,郭鲁红,郑秀英,等.益气补肾活血中药治疗小儿哮喘及对血中内皮素和一氧化氮的影响[J].中国中西医结合杂志,2001,21(9):667-669.

[17]陈陶后,王小鹿,万力生,等.中药内外合治法防治支气管哮喘的实验研究[J].湖北中医学院学报,1999,1(2):49.

[18]陈津岩,陈芝喜,李志强.哮喘1号对哮喘豚鼠血浆TXB2及6-K-PGFlAr影响[J].放射免疫学杂志,2002,15(2):90.

[19]盛建国,吴丽华,吕进泉.银杏叶提取物对哮喘儿童血小板活化因子水平的影响[J].营养卫生,2003,24(3):122-124.

[20]胡铁墩,牛文民.中药穴位敷贴对支气管哮喘患儿免疫功能的影响[J].宁夏医学杂志,2001,23(8):495.

[21]李玉兰,罗菲,张昌樱,等.中药喘敷灵三伏天穴位敷防治缓解期小儿哮喘的临床研究[J].中国中西医结合杂志,2004,24(7):601-604.

[22]李校,徐海虹.扶脾理肺汤治疗小儿咳嗽变异性哮喘36例[J].现代中西医结合杂志,2008,17(9):1313-1314.

[23]孙永昌,李树森.T淋巴细胞及其产物在支气管哮喘发病和治疗中的意义[J].国外医学:生理病理科学与临床分册,1994,14(12):113.

[24]徐立然,华琼,王琳,等.蝉贝咳喘平治疗支气管哮喘的临床与实验研究[J].中国中西医结合杂志,2000,20(9):649.

[25]Kraft M,Martin Rj,Wilson S,etal.lymphocyte and eosinophil in flux into alvevolar tissue in nocturnal asthma[J].Am J Respir Crit Care Med.1999,159:228.

[26]Kon OM.Kay AB.T cells and chronic asthma[J].Int Arch Allergy Immunol.1999,159:228.

[27]壮健,孙秀芳,徐孝萍,等.消喘膏贴敷对哮喘豚鼠TH1/TH2类细胞因子的影响[J].四川中医,2003,6(21):131.

[28]王珏,周志愉,易剑峰,等.雷公藤免疫调节作用研究进展[J].中国中医基础医学杂志,2006,12(3):230-232.

[29]叶乐平,李昌崇,管小俊,等.黄芪对哮喘大鼠模型支气管肺泡灌洗液IL-4,IL-12表达的影响[J].实用儿科杂志,2006,21(9):549-552.

[30]张焱,回世洋,张庆荣.中医药治疗支气管哮喘对NO水平影响的研究[J].辽宁中医学院学报,2002,03,4(1):16-18.

[31]何丽,郭盛,熊先敏,等.扶正化痰方对哮喘豚鼠肺组织NO、NOS浓度的影响[J].新中医,2003,35(3):78.

[32]邹晓华.金泰冲剂对哮喘豚鼠血浆及支气管肺泡灌洗液中一氧化氮与内皮素的影响[J].中医药临床杂志,2004,16(2):99-100.

[33]方向明,陆海芬.平喘宁对哮喘豚鼠一氧化氮、肿瘤坏死因子影响的实验研究[J].中国中医基础医学杂志,2002,8(2):42.

[34]李汉东,李志华.儿童支气管哮喘血清黏附因子-1和嗜酸细胞阳离子蛋白的变化及临床意义[J].吉林医学,2008,29(1):12.

[35]薛汉荣,洪广祥,郭德华.益气温阳护卫汤对哮喘豚鼠血浆sICAM-1水平的影响[J].江西医学检验,2001(2):56-58.

[36]方向明,王德均.平喘宁对哮喘患者白细胞流变特点CD18+表达及sICAM1水平的影响[J].辽宁中医杂志,2001,12(12):731.

R256.12

A

1007-4813(2010)04-0609-04

2010-03-28)

上海市科委课题资助项目(编号:SHXH20070401)。

岑怡(1979-),女,硕士研究生,主治医师。研究方向:中医内科。

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