糖皮質激素對哮喘大鼠VEGF、IL-4、IFN-γ表達的影響

李鳳杰，馮志軍，黃志昂，徐娜，尚艷

（河南大學第一附屬醫院肺功能康復科，河南 開封）

0 引言

支氣管哮喘是常見的氣道慢性炎性疾病，支氣管哮喘患者存在多種細胞因子和生長因子的分泌，參與氣道的重塑，慢性氣道重塑是導致氣道高反應性、氣道炎癥加重的重要原因之一。本研究通過大鼠哮喘模型的建立，觀察哮喘急性發作時肺泡灌洗液中血管內皮生長因子（vascular endothelial growth factor, VEGF）、IL-4、γ-干擾素（IFN-γ）水平的變化，探討哮喘發生的可能機制，更好地指導臨床醫師應用糖皮質激素治療哮喘。

1 資料與方法

1.1 對象

清潔劑雄性SD大鼠36只（由河南大學第一附屬醫院肺造血與肺部疾病實驗室提供），5-6周齡，體重210-230g，隨機分三組，每組12只，分組如下：哮喘組（A組）、地塞米松組（B組）、對照組（C組）。

1.2 哮喘模型建立

哮喘組與地塞米松組分別在第1d、第8d、第15d腹腔內注射100G/L 0VA 1ml（內含卵清蛋白100g和氫氧化鋁100g）致敏，對照組用9g/L的鹽水。同時地塞米松組在激發前12h和每次激發前半小時腹腔注射地塞米松1mg/kg。哮喘大鼠激發成功的標志：呼吸急促、易激怒、大小便失禁、行走遲緩等癥狀。

1.3 BALF的制備

末次激發24h后進行腹腔注射麻醉，用生理鹽水進行支氣管肺泡灌洗，回收BALF液，離心（3000r/min 4℃）10min，取上清液，用酶聯免疫吸附試驗（ELISA）測定VEGF、IL-4、IFN-γ的水平（按試劑盒說明操作）。

1.4 統計學方法

采用SPSS21.0軟件進行分析，所有數據均為計量資料，服從正態分析和方差齊性，以均數±標準差（±s）表示，比較采用t檢驗。α=0.05為檢驗水準。

2 結果

B組與C組比較，VEGF水平升高(t=3.355,P＜0.001)，IL-4水平升高、IFN-γ水平降低(t值分別為2.744和3.173,均P＜0.001),差異均具有統計學意義；A組與C組比較，VEGF水平升高(t=3.707,P＜0.001)，IL-4水平升高、IFN-γ水平降低(t值分別為2.418和2.423,均P＜0.001),差異均具有統計學意義；B組與A組比較，VEGF水平下降(t=2.963,P＜0.001)，IL-4水平降低,IFN-γ水平升高(t值分別為2.638和2.405,均P＜0.001),差異均具有統計學意義。

3 討論

支氣管哮喘的發病機制復雜，目前普遍認為其與氣道平滑肌細胞增殖參與的氣道重塑和輔助性T細胞亞群的失衡有關。VEGF在肺上皮細胞中廣泛表達，研究顯示哮喘患者中VEGF的表達明顯升高，伴隨氣道平滑肌增生[1]，氣道平滑肌的增生是氣道重塑的重要原因。研究顯示哮喘患者體內Th2的增多、Th1細胞的減少，細胞分泌的IL-4/IFN-γ失衡，是導致哮喘急性發作的重要機制[2]。糖皮質激素具有較強的抗炎作用，被廣泛用于治療氣道慢性炎性疾病。國外文獻報道中指出地塞米松可以抑制輕度哮喘支氣管肺泡液中相關細胞因子mRNA的表達，這些細胞因子中就有IL-4、IFN-γ[3]。而吸入糖皮質激素通過調節Th1/Th2分泌的平衡，控制急性發作，是治療哮喘的有效藥物[4]。同時既往文獻中指出針對哮喘發病中相關因子制劑，也可以很好地緩解支氣管哮喘的急性發作，比如dupilumab[5]。

本研究通過大鼠哮喘模型的建立，觀察各組大鼠肺泡灌洗液中VEGF、IL-4、IFN-γ水平的變化。結果顯示A組與C組比較VEGF水平上調、IL-4上調、IFN-γ水平下調，VEGF水平的上調可能是氣道重塑的重要原因，IL-4、IFN-γ分別由Th2、Th1細胞分泌，IL-4上調和IFN-γ水平下調可能與哮喘大鼠Th2/Th1免疫應答有關，這與國內學者金小紅等[6]、陳強等[7]研究相一致；B組與A組相比，VEGF水平與IL-4下調、IFN-γ水平上調，表明地塞米松可能抑制Th2/Th1的免疫應答，使Th2的分泌受到抑制，而Th1的分泌增多，這與Chengping Hu等[8]學者的研究相一致，但有學者指出TNF-α和IFN-γ表達過度會促進皮質類固醇治療兒童哮喘的耐藥[9]，研究中的數據顯示IFN-γ增強炎癥通路中TNF-α對趨化因子的影響，總之IFN-γ與TNF-α介導的炎癥反應相互作用促進了皮質類固醇的耐藥。B組與C組相比，VEGF水平上調、IL-4上調、IFN-γ水平下調，說明地塞米松雖然可以調劑大鼠哮喘細胞因子的表達，改善肺功能，但并不能調節至正常水平[10]。

總之，糖皮質激素通過調節大鼠哮喘細胞因子VEGF、IL-4、IFN-γ的分泌，減輕氣道的炎癥反應，某種程度上延緩氣道平滑肌的重塑[11，12]。大鼠細胞因子的研究也為糖皮質激素耐藥發生的機制提供更多的理論依據。