中医药治疗慢性阻塞性肺疾病气道重塑研究述评

慢性阻塞性肺疾病(chronic obstructive pulmonary disease, COPD)严重危害公众健康,气道重塑是其主要病理生理改变,是气流受限的主要原因。香烟等有害物质暴露引起的气道上皮、平滑肌细胞损伤及气道上皮-间质转化是导致气道重塑的主要因素,中医药可通过补肺益肾、补肺健脾、益气活血等,调控气道炎症反应、蛋白酶-抗蛋白酶、减少气道黏液分泌等多种生物过程,干预COPD气道重塑,对改善COPD患者气流受限有较好疗效。目前,治疗COPD气道重塑缺乏靶向性治疗方案,COPD气道重塑的分子机制亟待进一步挖掘,中医药治疗COPD气道重塑的研究多集中于抑制炎症、减少细胞外基质沉积等方面,其药理作用机制仍需进一步研究。

复合刺激诱导多种呼吸系统疾病急性加重期动物模型的研究进展

基于临床实践的复合因素,如二次打击模式,在呼吸系统疾病急性加重模型的制作中取得了一定进展。本文汇总了复合因素构建的大鼠和小鼠肺纤维化、慢性阻塞性肺疾病和支气管哮喘急性加重模型,从动物品系选择、模型制备方法和主要的组织病理学变化等方面进行比较和分析,阐释每种模型的特征和适用范围,以期为研究者进一步改良和完善模型或合理选择模型提供参考。

慢性阻塞性肺疾病小鼠模型制备方法的比较研究

目的:采用香烟烟雾(cigarette smoke,CS)暴露、肺炎克雷伯杆菌(Klebsiella pneumoniae,KP)感染、聚肌胞苷酸(polyinosinic-polycytidylic acid,Poly I:C)滴鼻、CS暴露联合KP感染和CS暴露联合Poly I:C滴鼻5种方法,建立并比较慢性阻塞性肺疾病(chronic obstructive pulmonary disease,COPD)小鼠模型。方法:将288只雄性BALB/c小鼠随机分为正常组(normal组)、CS组、KP组、CS+KP组、Poly I:C组及CS+Poly I:C组,每组48只。第1~8周造模,分别于第4、8、16和24周末取材。观察小鼠肺组织平均肺泡数(mean alveolar number,MAN)、肺泡平均截距(mean linear intercept,MLI)、肺功能呼气峰流速(peak expiratory flow,PEF)和50%潮气量呼气流量(50%tidal volume expiratory flow,EF50)的变化,检测肺组织中肿瘤坏死因子α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)、白细胞介素6(interleukin-6,IL-6)和基质金属蛋白酶2(matrix metalloproteinase-2,MMP-2)的表达,采用R值综合评价法分析不同造模方法的COPD小鼠病变程度。结果:与normal组比较,第4周,CS+KP组PEF和MAN显著降低,MLI及TNF-α水平和IL-6显著升高(P<0.05);第8周,各模型组小鼠肺组织出现大量炎症细胞浸润、肺泡腔扩张、肺泡壁断裂融合、气管壁增厚等病理变化,MAN显著降低,MLI显著升高,肺功能PEF和EF50显著降低,TNF-α、IL-6和MMP-2水平显著升高(P<0.05);观察至第24周CS+KP组和CS+Poly I:C组仍然表现出COPD的病理特征;综合所有时点R值综合评价结果显示,CS+KP组和CS+Poly I:C组R综合值较CS组、KP组和Poly I:C组显著升高,KP组和Poly I:C组R综合值较CS组显著降低(P<0.05)。结论:CS暴露联合细菌感染或Poly I:C滴鼻组COPD的病理特征明显、出现早、持续时间长、远后观察稳定。

不同刺激因素诱导的慢性阻塞性肺疾病小鼠模型肺小血管重塑的比较研究

目的比较香烟烟雾(cigarette smoke,CS)、肺炎克雷伯杆菌(Klebsiella pneumoniae,KP)和CS联合KP(CS+KP)三种方法建立的慢性阻塞性肺疾病(COPD)小鼠模型肺小血管重塑变化,为进一步研究提供依据。方法将72只雄性小鼠随机分为正常组(Normal组)、细菌组(KP组)、香烟烟雾组(CS组)、香烟烟雾联合细菌组(CS+KP组),每组18只。CS组采用CS暴露(3000±500 ppm),KP组采用KP稀释液(5×10^(9)CFU/L,每7 d一次)滴鼻,CS+KP组给予联合处理,Normal组给予生理盐水滴鼻,共8周。停止刺激后观察至第16周,分别于第4、8、16周结束后取材。检测肺功能呼气中期流速(50%expiratory flow,EF50)、潮气量(tidal volume,TV),观察肺组织病理及肺小血管结构,包括管壁厚度百分比(WT%)、管腔面积百分比(LA%)和管壁面积百分比(WA%)变化,免疫组化法检测肺组织血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)表达。结果与Normal组比较,CS组TV第8~12周降低,EF50第8~16周降低(P<0.05),WT%第8~16周升高,WA%及VEGF蛋白表达仅第8周升高、LA%仅第8周降低(P<0.05);KP组肺功能无显著变化,WT%仅第8周升高,LA%第8周降低(P<0.05);CS+KP组TV第4~12周降低,EF50第8~16周降低(P<0.05),WT%、WA%、VEGF蛋白表达在第4~16周升高,LA%第4~16周降低(P<0.05)。与CS组比较,CS+KP组WT%及VEGF蛋白表达第8~16周升高,WA%第16周升高,LA%第16周降低(P<0.05)。与KP组比较,CS+KP组WT%、WA%及VEGF表达第8~16周升高,LA%第4~16周降低(P<0.05);CS组WT%第8周升高、LA%第8周降低,VEGF蛋白表达第16周升高(P<0.05)。结论CS、KP及其联合刺激8周小鼠均出现肺泡破裂、炎性细胞浸润、肺血管重塑等COPD病理特征,但各有特点:CS组第8周出现肺功能下降、肺泡结构断裂融合增厚,并在第16周仍存在,但肺血管重塑仅第8周明显;KP组肺功能下降不明显,肺组织炎症细胞浸润明显并持续存在,肺泡结构改变及肺血管重塑仅第8周存在;CS+KP组第4周即出现肺功能下降、肺泡结构的破坏及肺血管重塑,第16周仍持续存在。

大剂量仙鹤草对胃溃疡合并消化道出血患者短期转归的影响

目的观察大剂量仙鹤草对胃溃疡合并消化道出血患者短期转归的影响。方法选择2014年5月—2017年5月收治的94例胃溃疡合并消化道出血患者,按随机数字表法分为观察组与对照组,各47例。对照组采取常规内科治疗,观察组在对照组基础上联合大剂量仙鹤草90 g配伍归脾汤煎汤500 ml经胃镜注入。2组均治疗72 h,仍未止血者转外科手术治疗。比较2组治疗总有效率、输血量、止血时间及治疗前、治疗72 h后的血红蛋白(Hb)水平,记录2组不良反应发生情况。结果观察组治疗总有效率95. 74%,高于对照组80. 85%,差异有统计学意义(P <0. 05)。观察组输血量与止血时间分别为(542. 25±64. 35) ml和(17. 32±4. 10) h,低于对照组(588. 14±60. 97) ml和(21. 89±4. 26) h,差异有统计学意义(P <0. 05)。治疗前,2组Hb水平的差异无统计学意义(P> 0. 05);治疗后,2组Hb水平均较治疗前升高(P <0. 05),且观察组[(112. 02±11. 01) g/L]高于同期对照组[(101. 56±10. 40) g/L],差异有统计学意义(P <0. 05)。观察组出现1例(2. 13%)面红,对照组未见明显不良反应。结论在常规内科治疗基础上联合大剂量仙鹤草治疗胃溃疡合并消化道出血患者可加速止血时间,减少输血量,使患者血红蛋白获得更快恢复,且安全性高,值得推广应用。

基于Pkm2/Nrf2通路探讨补肺益肾方改善线粒体氧化损伤治疗慢性阻塞性肺疾病的机制

目的:探讨补肺益肾方调控Pkm2/Nrf2通路改善肺组织线粒体氧化损伤治疗慢性阻塞性肺疾病(COPD)机制。方法:将32只SD大鼠随机分为正常组、模型组、补肺益肾方组(简称BYF组)和乙酰半胱氨酸组(简称NAC组),每组8只。1~8周,采用香烟暴露联合肺炎克雷伯杆菌反复感染的方法制备COPD大鼠模型。9~16周,正常组和模型组给予0.9%氯化钠溶液灌胃(0.5 mL/100 g),BYF组和NAC组分别给予补肺益肾方灌胃(11.61 g·kg^(-1)·d^(-1))和乙酰半胱氨酸溶液灌胃(54 mg·kg^(-1)·d^(-1)),每日1次,16周结束后取材。检测肺功能、肺病理、线粒体超微结构、氧化应激相关指标、线粒体功能相关指标、Pkm2/Nrf2通路相关指标。结果:COPD大鼠肺功能降低(VT、PEF、EF50、FVC和FEV0.3降低,FRC升高),肺组织病理损伤(MLI、BWt升高,MAN降低),肺组织氧化损伤(T-SOD、T-AOC、GSH-Px、SOD2降低,MDA升高),线粒体功能受损(线粒体膜电位、线粒体呼吸链复合物Ⅰ和Ⅲ酶活性下降),Pkm2/Nrf2信号通路表达降低(Pkm2、Nrf2、GCLM、GCLC mRNA和核蛋白表达下降)(P<0.05,P<0.01)。BYF和NAC均可改善COPD大鼠肺功能(VT、PEF、EF50、FVC、FEV0.3升高,FRC降低),减轻肺组织病理损伤(MAN升高,MLI、BWt降低),提高肺组织抗氧化水平(T-SOD、GSH-Px、SOD2升高),保护线粒体功能(线粒体膜电位、线粒体呼吸链复合物Ⅰ、线粒体呼吸链复合物Ⅲ升高),激活Pkm2/Nrf2信号通路(Pkm2、Nrf2、GCLM、GCLC mRNA和核蛋白表达升高)(P<0.05,P<0.01);BYF组T-AOC显著升高,MDA显著降低(P<0.01,P<0.05);BYF在升高MAN、GSH-Px、T-AOC、Pkm2 mRNA表达及降低MLI的作用方面优于NAC组(P<0.05,P<0.01)。结论:补肺益肾方和乙酰半胱氨酸均可减轻COPD大鼠肺组织氧化应激,改善线粒体功能,提高抗氧化能力,其机制可能与调控Pkm2/Nrf2信号通路有关,补肺益肾方在改善肺泡结构及提高抗氧化酶活性方面优于乙酰半胱氨酸。

补肺益肾方改善慢性阻塞性肺疾病模型大鼠气道重塑作用

目的探讨补肺益肾方(Bufei Yishen Formular,BYF)对慢性阻塞性肺疾病(Chronic Obstructive Pulmonary Disease,COPD)模型大鼠气道重塑的抑制作用。方法将24只SD大鼠随机分为空白(Control)组、模型(Model)组、BYF组及多索茶碱(Doxofylline,DOX)组,每组6只,采用香烟烟雾熏吸联合细菌感染8周制备COPD大鼠。第9~16周,Control组及Model组大鼠给予生理盐水灌胃,治疗组给予相应药物灌胃,于16周结束时取材。每4周测定肺功能,监测大鼠潮气量(tidal volume,TV)、每分钟呼吸量(minute volume,MV)、呼气峰流速(peak expiratory flow,PEF)、50%潮气量呼气流量(50%tidal volume expiratory flow,EF50)。采用苏木素—伊红(HE)、MASSON染色法观察大鼠肺组织病理改变及胶原沉积,免疫组织化学法检测肺组织中白细胞介素(interleukin,IL)-1β、IL-6、肿瘤坏死因子(tumor necrosis factor,TNF)-α、基质金属蛋白酶(Matrix metalloproteinase,MMP)-2、MMP-9、结缔组织生长因子(connective tissue growth factor,CTGF)、转化生长因子(transforming growth factor,TGF)-β和M2巨噬细胞标志物集群分化因子(cluster differentiation,CD)206、CD68表达水平。结果与Control组比较,Model组大鼠肺泡壁断裂融合、气管管壁增厚、支气管狭窄、炎症细胞浸润。与Model组比较,BYF组和DOX组以上肺组织病理损伤改善。与Control组比较,Model组大鼠肺功能TV、MV、PEF、EF50于第8、16周显著降低(P<0.05或P<0.01)。与Model组比较,BYF组及DOX组大鼠肺功能于第16周显著升高(P<0.05)。免疫组织化学结果显示,与Control组比较,Model组大鼠肺组织IL-1β、IL-6、TNF-α、MMP-2、MMP-9、CTGF、CD206、CD68和TGF-β表达明显升高(P<0.05或P<0.01)。与Model组比较,BYF组及DOX组上述指标表达水平显著降低(P<0.05或P<0.01)。结论BYF可显著改善COPD大鼠气道重塑,可能与阻抑巨噬细胞M2极化有关。