細辛腦注射液對成年支氣管哮喘急性發作期患者肺功能及氣道炎癥反應的影響*

葛文品 楊艷麗 朱濤,3 李鶴 王靜 楊俊 鄧欣雨

(1.重慶三峽醫藥高等專科學校，重慶 404120；2.重慶醫科大學附屬第二醫院呼吸內科，重慶 404000； 3.南方醫科大學珠江醫院呼吸內科，廣東 廣州 510280)

支氣管哮喘(簡稱哮喘)是最常見的呼吸系統疾病之一，流行病學研究顯示，全球哮喘的發病率約為1%～18%，中國哮喘的發病率約為1%～5%[1-3]。雖然全球支氣管哮喘防治創議(Global Initiative for Asthma, GINA)已逐步推廣，且臨床醫生及患者對于哮喘的認識較前已有明顯提高，但哮喘患者的臨床控制率仍然較低，且患者急診住院率及病死率未有明顯下降[1-3]。由于非特異性慢性氣道炎癥是哮喘病理生理的核心，故抗炎治療已成為哮喘治療的基石。目前研究認為，細辛腦注射液(Asarone injection)具有較強的抗炎癥反應活性，在我國廣泛應用于2型糖尿病、社區獲得性肺炎、慢性阻塞性肺疾病、急性支氣管炎及哮喘等疾病的治療[4-7]。本臨床研究的目的是觀察細辛腦注射液治療對成年哮喘急性發作期患者氣道炎癥水平、肺功能及FeNO的影響。

1 資料與方法

1.1 一般資料 按照診斷標準[8]，將2013年3月～2017年10月在重慶醫藥高等專科學校附院和重慶醫科大學附屬二院住院的80例中到重度成年急性發作期支氣管哮喘患者，根據隨機數字表法分為對照組和觀察組各40例。對照組中男性18例，女性22例，平均年齡(53.1±22.4)歲；觀察組中男性19例，女性21例，平均年齡(55.6±20.4)歲。支氣管哮喘病史皆>5年。兩組患者的年齡、病程和病情等比較，差異無統計學意義(P>0.05)，具有可比性。

1.2 治療方法 兩組患者均給予吸氧、支氣管舒張劑及白三烯調節劑等常規治療，并以布地奈德1mg (普米克令舒，英國阿斯利康)加生理鹽水2ml霧化吸入，2次/d。觀察組在常規治療的基礎上給予細辛腦注射液(桂林南藥股份有限公司，國藥準字：H45021202)24 mg加入5 %葡萄糖溶液250 ml中靜脈滴注，3次/d。在治療過程中未出現過敏和藥物熱等嚴重不良反應。

1.3 肺功能檢測 兩組均于治療前及治療7d后進行肺功能測定：吸入200 μg沙丁胺醇15 min后測定FEV1占預計值%和PEF個人最佳值%。

1.4 呼出氣一氧化氮(FeNO) 兩組均于治療前及治療7d后使用FeNO測試儀(Nioxmino, Aerocine AB Solna, 瑞典)進行FeNO測定。

1.5 血中IL-4、IL-5和IL-13水平檢測 取患者治療前與治療7d后清晨空腹靜脈血，根據ELISA試劑盒(R&D Systems, USA)說明書方法，對血中IL-4、IL-5和IL-13水平進行檢測。

1.6 血淋巴細胞中STAT6水平檢測 取患者治療前與治療7d后清晨空腹靜脈血，按照試劑盒操作要求，首先提取血淋巴細胞總蛋白，并進行聚丙烯酰胺凝膠電泳(SDS-PAGE)，然后轉移至硝酸纖維素濾膜上，用脫脂奶粉封閉1h，分別加入鼠抗人單克隆抗體anti-STAT6 (1: 900)和anti-β-actin (1: 900)，4 °C孵育過夜，洗膜后加入相應的辣根過氧化物酶標記的二抗(1:1000)，用ECL進行顯色，用凝膠成像分析系統進行掃描。使用STAT6/β-actin條帶灰度比值作為STAT6的相對表達量[9-10]。

2 結果

2.1 治療前后FEV1占預計值%、PEF個人最佳值%和FeNO的比較 經7d治療后，兩組患者FEV1占預計值%、PEF個人最佳值%和FeNO較治療前均有明顯改善，差異有統計學意義(P<0.05)；且觀察組較對照組改善更加顯著，差異亦有統計學意義(P<0.05)，見表1。

表1 FEV1占預計值%、PEF個人最佳值%和FeNO比較Table 1 FEV1%, PEF% and FeNO in the two group

注：治療前比較，①P<0.05；與對照組對應時間點比較，②P<0.05

2.2 外周血中IL-4、IL-5和IL-13水平測定結果比較 通過7d治療后，兩組患者血中IL-4、IL-5和IL-13水平均較治療前明顯下降，差異有統計學意義(均P<0.05)；且觀察組患者下降更加顯著，差異亦有統計學差異(P<0.05)，見表2。

2.3 外周血淋巴細胞STAT6表達水平比較 通過7d治療后，兩組患者血淋巴細胞中STAT6/β-actin比值均較治療前明顯下降，差異有統計學意義(P<0.05)；且觀察組患者STAT6/β-actin比值下降更加顯著，差異亦有統計學差異(P<0.05)，見表3、圖1。

表2 外周血中IL-4、IL-5和IL-13水平Table 2 The serum levels of IL-4, IL-5 and IL-13 in the two groups

注：與治療前比較，①P<0.05；與對照組對應時間點比較，②P<0.05

表3 血淋巴細胞中STAT6蛋白表達量比較Table 3 The ratio of STAT6/β-actin in blood lymphocytes

注：與治療前比較，①P<0.05；與對照組對應時間點比較，②P<0.05

圖1 血淋巴細胞中STAT6表達水平Figure 1 The protein expression of STAT6 in blood lymphocytes

3 討論

支氣管哮喘(bronchial asthma)是一種以可逆性氣流受限為主要病理生理特征的慢性氣道炎癥性疾病，目前推測全球不同地區的發病率為1%～18%左右，流行病學調查研顯示，我國哮喘的發病率約為5%左右，患病人數約為2000～3000萬人[1, 8]，但與之相對的是，哮喘患者控制率卻并不令人滿意。

目前研究證實，控制氣道炎癥是治療哮喘的關鍵，尋求新的控制哮喘相關的氣道炎癥反應的藥物將對于哮喘的治療具有重要的價值和意義[11]。α-細辛腦(α-asarone)，化學名為反式-2,4,5-三甲氧基-1-丙烯苯，是中草藥石菖蒲的主要生物活性成分，研究發現其具有較強的抗炎和抗過敏等藥理活性[12]。目前其成藥細辛腦注射液及細辛腦膠囊已廣泛應用于成人及兒童的社區獲得性肺炎、毛細支氣管炎、支氣管哮喘和慢性阻塞性肺疾病等的臨床治療[4-7]。葉青等人的研究發現，細辛腦注射液輔助治療可有效改善慢性阻塞性肺疾病急性加重期患者的臨床癥狀、二氧化碳潴留以及降低患者血清降鈣素原(PCT)和C-反應蛋白(CRP)水平[4]。張淳等的研究證實，細辛腦注射液聯合可必特霧化對于兒童毛細支氣管炎具有輔助治療價值，可以減少患兒的住院時間[5]。朱建勇等對細辛腦注射液在哮喘治療中的價值進行了初步探討，結果顯示細辛腦注射液可有效改善哮喘急性發作期患者的肺功能，但并未對其機制進行進一步探討[7]。本研究結果顯示，在干預7d后,兩組患者肺功能指標FEV1占預計值%和PEF個人最佳值%較治療前均明顯改善，且觀察組的FEV1占預計值%和PEF個人最佳值%改善更加明顯。FeNO是評估哮喘氣道炎癥反應的檢測手段，由于其操作簡單、無創、安全性高、重復性佳等原因，現已成為臨床上評估哮喘控制水平的重要檢測[13-14]。本研究還顯示，在干預7d后，兩組患者FeNO水平較治療前均明顯下降，且觀察組FeNO下降水平更加明顯，提示細辛腦注射液具有擴張支氣管、改善肺功能、抑制氣道炎癥反應的作用。

進一步的研究顯示，Th2淋巴細胞的過度活化及釋放的Th2相關性細胞因子如IL-4、IL-5和IL-13等，是導致哮喘發生和發展的重要原因[2, 11]。肺組織中IL-4、IL-5和IL-13的過度合成與釋放可誘導肥大細胞(Mast cells)的激活和脫顆粒導致氣道內組胺(Histamine)水平升高，氣道平滑肌痙攣，同時誘導血管通透性，增加氣道周圍水腫；另一方面Th2相關性細胞因子還可趨化嗜酸性粒細胞(Eosinophils)和巨噬細胞(Macrophages)等炎癥細胞的浸潤；同時IL-4、IL-5和IL-13對漿細胞(Plasma cells)產生IgE具有重要的調控作用；且IL-4和IL-13還是誘導氣道假復層纖毛柱狀上皮(Airway pseudostratified ciliated columnar epithelium)化生(Metaplasia)為杯狀細胞(Goblet cells)的關鍵因素，后者是導致氣道粘液過度分泌阻塞小氣道的根本原因[2-3, 11]。有研究證實，抑制IL-4、IL-5和IL-13的表達與釋放，可明顯改善哮喘的氣道炎癥水平及哮喘患者的控制水平[15-16]。我們對哮喘患者血中IL-4、IL-5和IL-13的表達使用ELISA進行檢測后發現，治療7d后，兩組患者血中IL-4、IL-5和IL-13水平均明顯下降，患者血中IL-4、IL-5和IL-13水平較對照組降低更加明顯。大量基礎研究證實，信號傳導及轉錄激活因子6 (Signal transducer and activator of transcription 6, STAT6)是Th0淋巴細胞向Th2淋巴細胞轉化的關鍵核轉錄因子，抑制STAT6的表達可以有效減少Th2淋巴細胞的分化及數量，同時減少IL-4、IL-5和IL-13水平[17-20]。本研究中我們使用western blot對血淋巴細胞STAT6的表達水平進行檢測后發現，通過7d治療后，兩組患者血淋巴細胞中STAT6/β-actin比值均較治療前明顯下降，且觀察組STAT6/β-actin比值下降更加顯著。該結果表明，細辛腦注射液對于哮喘氣道炎癥的改善作用與抑制Th0淋巴細胞向Th2淋巴細胞轉化及Th2相關性細胞因子釋放密切相關。但仍需基礎和臨床研究進一步證明該結論。

4 結論

本研究結果顯示，細辛腦注射液可以通過抑制Th0淋巴細胞向Th2淋巴細胞的轉化下調支氣管哮喘急性發作期的氣道炎癥水平，改善患者的肺功能。同時為細辛腦注射液廣泛應用于支氣管哮喘的治療奠定了實驗基礎。由于該臨床實驗觀察時間較短，且入選人數規模較少，仍需要多中心和隨機的臨床對照研究進一步證實細辛腦注射液在哮喘治療中的作用和意義。