重組人白介素-2注射液對(duì)大鼠實(shí)驗(yàn)性慢性支氣管炎的預(yù)防作用

重組人白介素-2注射液對(duì)大鼠實(shí)驗(yàn)性慢性支氣管炎的預(yù)防作用

慢性支氣管炎是老年人和冬季疾病的常見(jiàn)疾病。多因急性支管炎未及時(shí)治愈轉(zhuǎn)變而成。病理表現(xiàn)為氣管、支氣管粘膜及周圍組織的慢性非特異性炎癥。臨床上以咳嗽、咳痰或伴有喘息及反復(fù)發(fā)作的慢性過(guò)程為特征。常并發(fā)阻塞性肺氣腫,甚至肺動(dòng)脈高壓、肺原性心臟病。它是一種危害健康的常見(jiàn)病。近年來(lái),慢性支氣管炎發(fā)病率在國(guó)內(nèi)外均呈上升趨勢(shì),但缺乏較理想的安全高效治療藥物。國(guó)內(nèi)外的研究均證明吸煙與慢支的發(fā)生有密切關(guān)系。此外,刺激性煙霧、粉塵、大氣污染(如二氧化硫、二氧化氮、氯氣、臭氧等)的慢性刺激、寒冷也常為慢支的誘發(fā)病因之一。部分患者還與過(guò)敏因素有關(guān)。全身或呼吸道局部的防御及免疫功能減弱,可為慢支發(fā)病提供內(nèi)在的條件。綜合上述因素,當(dāng)機(jī)體抵抗力減弱時(shí),氣道存在不同程度敏感性(易感性)的基礎(chǔ)上,有一種或多種外因的存在,長(zhǎng)期反復(fù)作用,可發(fā)展成為慢支。而白介素-2(interleukin-2,IL-2)是輔助性T細(xì)胞受絲裂原或抗原刺激而產(chǎn)生的淋巴因子,在細(xì)胞因子調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)中起核心調(diào)節(jié)作用,能刺激自然殺傷細(xì)胞,效應(yīng)殺傷T淋巴細(xì)胞,淋巴因子活化淋巴細(xì)胞的活化和增殖,也能促使T細(xì)胞、自然殺傷細(xì)胞產(chǎn)生干擾素(interferon,IFN)。國(guó)內(nèi)外對(duì)支氣管炎的免疫學(xué)研究報(bào)道,血清IL-2、IFN-γ水平低,而IL-4、IL-6、IL-8、IL-10濃度增高。為了進(jìn)一步研究白介素-2的藥理活性,本文采用煙熏法建立了大鼠慢性支氣管炎模型,并研究了重組人白介素-2注射液對(duì)于大鼠慢性支氣管炎發(fā)生、發(fā)展的預(yù)防作用。國(guó)內(nèi)外尚未見(jiàn)到相關(guān)的研究報(bào)道。1實(shí)驗(yàn)材料1.1.動(dòng)物驅(qū)動(dòng)模型清潔級(jí)SD大鼠,80只,雌雄各半,南京市軍區(qū)總醫(yī)院提供,體重180～200g,動(dòng)物合格證號(hào):SCXK(蘇2003-0004),在本實(shí)驗(yàn)室飼養(yǎng)3～5d后使用。1.2.藥品(1)人體內(nèi)白介素-2注射液北京四環(huán)生物制藥有限公司生產(chǎn),規(guī)格:1250ku·ml-1,0.5ml/支。批號(hào):20050101。(2)比較陰性液體按重組人白介素-2注射液處方配制,內(nèi)含除主藥重組人白介素-2外的所有成分。(3)鹽酸銨注射液勃林格殷格翰國(guó)際公司生產(chǎn),規(guī)格:2ml:15mg,2ml/支,批號(hào):525592。(4)用針頭測(cè)定山東魯抗醫(yī)藥股份有限公司生產(chǎn)。規(guī)格:0.5g/支,批號(hào):C050509。(5)氨基茶堿注射液揚(yáng)州中寶制藥有限公司生產(chǎn)。規(guī)格:2ml:0.25g,批號(hào):050324。2測(cè)試方法2.1.中央一個(gè)角處的要求采用香煙煙熏法復(fù)制大鼠慢性支氣管炎模型。自制80cm×70cm×70cm煙室,箱蓋4個(gè)角處各留一個(gè)1.5cm×2cm的開(kāi)口,用來(lái)通氣;側(cè)面各安裝一塊透明的玻璃,以便觀察里面的煙霧濃度,防止煙霧濃度過(guò)高導(dǎo)致大鼠死亡;側(cè)面底端開(kāi)一個(gè)30cm×15cm的小閘門,用來(lái)中途換煙之用。將大鼠分批置于煙室進(jìn)行煙熏25min,每日兩次,持續(xù)30d。2.2.給藥方式及容積將80只SD大鼠按體重隨機(jī)分為8組,每組10只雌雄各半,即重組人白介素-2注射液100ku/kg、200ku/kg、400ku/kg3個(gè)劑量組;模型組(給予等體積陰性對(duì)照液);對(duì)照組(給予等體積陰性對(duì)照液),給藥方式為皮下注射(sc.),給藥容積為2ml/kg;頭孢拉定組(給予頭孢拉定注射液0.1g/kg,給藥方式為腹腔注射(ip.),給藥容積為10ml/kg);鹽酸氨溴索組(給予鹽酸氨溴索注射液1.5mg/kg,給藥方式為ip.,給藥容積為10ml/kg);氨茶堿組(給予氨茶堿注射液0.025g/kg,給藥方式為ip.,給藥容積為10ml/kg)。各組動(dòng)物按以上方法給藥,每日2次,除對(duì)照組外每次給藥后30min按3.1.1所述方法制備慢性支氣管炎模型。2.3.動(dòng)物綜合征的觀察在實(shí)驗(yàn)期內(nèi),于實(shí)驗(yàn)開(kāi)始后13d、19d、25d、27d記錄30min內(nèi)各組動(dòng)物的咳嗽數(shù),并作統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。2.4.肺臟器和呼吸道給藥結(jié)束后第2d,將動(dòng)物脫頸椎處死,迅速剖取肺臟和支氣管。10%福爾馬林溶液固定,常規(guī)取材,脫水,石蠟包埋,制片,HE染色,由專業(yè)人員在光學(xué)顯微鏡下觀察支氣管與肺組織的形態(tài)變化。3結(jié)果3.1各組大鼠造林后是模型的對(duì)各給藥組(包括重組人白介素-2注射液100ku/kg、200ku/kg、400ku/kg3個(gè)劑量組,頭孢拉定組,鹽酸氨溴索組,氨茶堿組)與陰性對(duì)照組(即模型組)相比,每分鐘內(nèi)咳嗽次數(shù)均明顯減少。3.2感染動(dòng)物病理切開(kāi)試驗(yàn)的結(jié)果(1)+組織病理學(xué)肺組織形態(tài)正常。支氣管腔內(nèi)無(wú)滲出物,支氣管上皮無(wú)變性壞死脫落,管壁及其周圍組織無(wú)炎細(xì)胞浸潤(rùn);肺泡間隔未見(jiàn)明顯增厚,肺泡腔內(nèi)無(wú)滲出物。(2)炎性滲出物肺組織呈中—重度支氣管炎。表現(xiàn)為支氣管上皮細(xì)胞變性,壞死,腔內(nèi)見(jiàn)脫落壞死的上皮及炎性滲出物。病變支氣管壁有大量炎細(xì)胞浸潤(rùn)。管周可見(jiàn)炎性滲出物。肺泡壁普遍增厚,其內(nèi)血管擴(kuò)張。(3)腔內(nèi)局部炎性滲出物肺組織呈輕—中度支氣管炎。表現(xiàn)為支氣管上皮細(xì)胞部分變性,壞死,腔內(nèi)可見(jiàn)少量脫落壞死的上皮及炎性滲出物,氣管壁有少量炎細(xì)胞浸潤(rùn),管周亦可見(jiàn)少量炎性滲出物。肺泡壁普遍增厚,其內(nèi)血管擴(kuò)張,充血。(4)rhil-2200kg組圖4本組肺組織病理變化基本同RhIL-2100ku/kg組。(5)rhil-2400kg組圖5本組肺組織病理變化基本同RhIL-2100ku/kg組。(6)腔內(nèi)局部炎性滲出物本組肺組織呈輕度支氣管炎。表現(xiàn)為支氣管上皮細(xì)胞部分變性,壞死,腔內(nèi)可見(jiàn)少量脫落壞死的上皮及炎性滲出物,氣管壁有少量炎細(xì)胞浸潤(rùn),管周亦可見(jiàn)少量炎性滲出物。肺泡壁普遍增厚,其內(nèi)血管擴(kuò)張,充血。(7)炎性滲出物的分離本組肺組織呈中度支氣管炎。表現(xiàn)為支氣管上皮細(xì)胞部分變性,壞死,腔內(nèi)可見(jiàn)脫落壞死的上皮及炎性滲出物,氣管壁有少量炎細(xì)胞浸潤(rùn),管周亦可見(jiàn)少量炎性滲出物。肺泡壁普遍增厚,其內(nèi)血管擴(kuò)張,充血。(8)胞部分變性本組肺組織呈輕度支氣管炎。表現(xiàn)為支氣管上皮細(xì)胞部分變性,壞死,腔內(nèi)可見(jiàn)少量脫落壞死的上皮及炎性滲出物,氣管壁有少量炎細(xì)胞浸潤(rùn),管周亦可見(jiàn)少量炎性滲出物。肺泡壁普遍增厚。3.3.“組織病理學(xué)檢測(cè)”主要內(nèi)容3.3.1.t檢驗(yàn)在病理學(xué)表征方面,分別以“炎細(xì)胞浸潤(rùn)”、“粘膜上皮變性、壞死”、“管周炎癥反應(yīng)”、“肺充血水腫”、“肺泡間隔增寬”等5個(gè)指標(biāo),對(duì)各組進(jìn)行積分,即以“-”計(jì)為0分,以“+”計(jì)為1分,以“++”計(jì)為2分,以“+++”計(jì)為3分。并進(jìn)行t檢驗(yàn)。(1)在“炎細(xì)胞浸潤(rùn)”方面,各給藥組與模型組之間均無(wú)顯著性差異(P>0.05)。說(shuō)明重組人白介素-2、頭孢拉定、鹽酸氨溴索、氨茶堿均未見(jiàn)明顯減輕“炎細(xì)胞浸潤(rùn)”病變。(2)在“粘膜上皮變性、壞死”方面,模型組與頭孢拉定組之間有顯著性差異(P<0.05),說(shuō)明頭孢拉定可減輕“粘膜上皮變性、壞死”病變。(3)在“管周炎癥反應(yīng)”方面,模型組與鹽酸氨溴索組、頭孢拉定組之間有極顯著性差異(P<0.01),模型組與氨茶堿組、RhIL-2400ku/kg組之間有顯著性差異(P<0.05),說(shuō)明鹽酸氨溴索、頭孢拉定、氨茶堿、RhIL-2400ku/kg可減輕“管周炎癥反應(yīng)”病變。(4)在“肺充血水腫”方面,模型組與RhIL-2100ku/kg、RhIL-2200ku/kg、RhIL-2400ku/kg組之間有極顯著性差異(P<0.01),模型組與頭孢拉定組之間有顯著性差異(P<0.05),說(shuō)明RhIL-2100ku/kg、RhIL-2200ku/kg、RhIL-2400ku/kg、頭孢拉定可減輕“肺充血水腫”病變。(5)在“肺泡間隔增寬”方面,模型組與RhIL-2100ku/kg組、RhIL-2200ku/kg組、頭孢拉定組之間有極顯著性差異(P<0.01),模型組與RhIL-2400ku/kg、鹽酸氨溴索組之間有顯著性差異(P<0.05),說(shuō)明RhIL-2100ku/kg、RhIL-2200ku/kg、RhIL-2400ku/kg、頭孢拉定、鹽酸氨溴索可減輕“肺泡間隔增寬”病變。說(shuō)明RhIL-2注射液可以明顯降低大鼠支氣管炎的發(fā)生率,明顯改善其支氣管和肺部的病變。4煙煙菌的致病性(1)本研究采用煙霧吸入法,經(jīng)過(guò)30d的連續(xù)煙霧刺激建立慢性支氣管炎模型。香煙的煙霧中含有的許多有害成分能直接刺激呼吸道粘膜造成其功能及形態(tài)結(jié)構(gòu)的損傷,如一氧化碳、甲醛、乙醛、丙烯醛、氰化物等刺激性氣體能抑制呼吸道上皮纖毛的運(yùn)動(dòng),破壞上皮細(xì)胞使之增生、變異、纖毛脫落,使纖毛正常排痰機(jī)能大大削弱。持續(xù)煙熏的動(dòng)物肺巨噬細(xì)胞活力受損,吞噬和殺菌功能低下,溶菌酶水平和活性降低,因此氣道和肺的防御機(jī)能低下,易感性增加。