TGF-β1/Smads信号通路与气道重塑的相关性和针刺干预研究进展

气道重塑是哮喘致死的关键因素,一旦形成,难以逆转。基于转化生长因子-β1(transforming growth factor-β1,TGF-β1)/Smads信号通路与哮喘气道重塑的密切关系,既往研究已初步表明针刺通过调控TGF-β1/Smads信号通路实现抑制气道重塑的发展进程。本文从指标检测、研究方案、取穴标准、针刺时机4个方面对针刺调控TGF-β1/Smads信号通路干预气道重塑的实验研究进行分析并得出解决方案,为今后研究工作提供参考。

孔最、鱼际穴平喘作用及机制研究进展

孔最为肺经郄穴,郄穴是经脉在四肢部经气深聚的部位,具有治疗本经循行部位及所属脏腑急性病症的作用。孔最穴具有较强的通窍平喘、清热利咽、凉血止血的作用[1],对缓解因外感六淫及七情内伤等病因所致肺气壅盛产生的咳嗽、气喘等症状有明显的疗效。鱼际为肺经荥穴,根据"经络所过,主治所及"之义,具有疏通肺经经气宣泄肺部实邪的作用。临床上常选孔最或鱼际穴治疗急性发作期哮喘,作用迅速,效果显著,本文将孔最和鱼际穴平喘的作用及机制研究概况综述如下。

针刺松弛哮喘急性发作大鼠气道平滑肌的作用机制

目的:探讨针刺“肺俞”“定喘”和“孔最”“鱼际”松弛哮喘急性发作大鼠气道平滑肌的作用机制,并比较两组穴位及联合配伍的疗效。方法:将40只SPF级雄性SD大鼠随机分成空白组、模型组、肺俞定喘组(针刺“肺俞”“定喘”)、孔最鱼际组(针刺“孔最”“鱼际”)和联合组(针刺“肺俞”“定喘”“孔最”“鱼际”),每组8只。除空白组外,其余各组均以卵清蛋白(OVA)联合氢氧化铝凝胶的方法诱导大鼠哮喘急性发作模型。第15天起,除空白组和模型组外,其余各组分别予针刺干预,每次30 min,每日1次,连续14 d。比较各组大鼠的引喘时间,应用肺功能检测仪测定各组大鼠气道阻力(RL)和肺顺应性(Cdyn),ELISA法检测各组大鼠血清及支气管肺泡灌洗液(BALF)内皮素1(ET-1)、肿瘤坏死因子α(TNF-α)、环磷酸腺苷(cAMP)、环磷酸鸟苷(c GMP)含量,Masson染色及透射电镜观察各组大鼠气道平滑肌形态及超微结构,实时荧光定量PCR法检测各组大鼠肺组织ET-1、β_(2)肾上腺素受体(β_(2)-AR)mRNA表达,Western blot法检测各组大鼠肺组织ET-1、β_(2)-AR蛋白表达。结果:与空白组比较,模型组大鼠引喘时间缩短(P<0.05),不同乙酰甲胆碱浓度(0.025 mg/kg、0.05 mg/kg、0.1 mg/kg、0.2 mg/kg)下RL均升高、Cdyn均降低(P<0.05);与模型组比较,肺俞定喘组、孔最鱼际组及联合组大鼠引喘时间延长(P<0.05),不同乙酰甲胆碱浓度下RL均降低、Cdyn均升高(P<0.05);与肺俞定喘组比较,联合组大鼠引喘时间延长(P<0.05)。与空白组比较,模型组大鼠血清及BALF ET-1、TNF-α、cGMP含量升高(P<0.05),cAMP含量降低(P<0.05);与模型组比较,肺俞定喘组、孔最鱼际组、联合组大鼠血清及BALF ET-1、TNF-α、c GMP含量降低(P<0.05),cAMP含量升高(P<0.05)。空白组大鼠肺组织结构正常;模型组肺组织可见大量胶原纤维增生,平滑肌增厚,线粒体明显肿胀,嵴大量断裂、减少;孔最鱼际组大鼠肺组织大量胶原纤维增生,平滑肌较空白组增厚,线粒体轻度肿胀,嵴部分断裂;肺俞定喘组、联合组大鼠肺组织改变较模型组明显减轻,线粒体略微肿胀,嵴少量断裂。与空白组比较,模型组大鼠肺组织ET-1 mRNA及蛋白表达升高、β_(2)-AR mRNA及蛋白表达降低(P<0.05);与模型组比较,肺俞定喘组、孔最鱼际组、联合组大鼠肺组织ET-1 mRNA及蛋白表达降低、β_(2)-AR mRNA及蛋白表达升高(P<0.05);与肺俞定喘组比较,联合组大鼠肺组织β_(2)-AR mRNA表达升高(P<0.05);与孔最鱼际组比较,联合组大鼠肺组织β_(2)-AR mRNA表达升高、ET-1蛋白表达降低(P<0.05)。结论:针刺“肺俞”“定喘”、“孔最”“鱼际”及针刺两组穴位均可缓解哮喘急性发作大鼠的气道平滑肌痉挛,其作用机制可能是抑制ET-1 mRNA及蛋白表达,使ET-1、TNF-α分泌减少;同时升高β_(2)-AR mRNA及蛋白表达,平衡c AMP和c GMP含量。针刺两组穴位疗效更佳。

基于NLRP3/NF-κB信号通路探讨针刺孔最配内关治疗急性发作期哮喘的作用

目的 探讨针刺孔最配内关治疗急性发作期哮喘的作用。方法 将SD大鼠随机分为正常组、模型组、沙丁胺醇组、针刺组。观察引喘潜伏期、肺组织病理改变,检测血清IL-1β含量与肺组织核转录因子-κB(NF-κB)、NOD样受体热蛋白结构域相关蛋白3(NLRP3)的mRNA表达。结果 与正常组比较,模型组引喘潜伏期缩短(P<0.01);与模型组比较,沙丁胺醇组与针刺组引喘潜伏期均延长(P<0.01)。与正常组比较,模型组肺组织呈重度异常,肺泡结构欠清晰,支气管管腔狭窄程度严重,见大量炎症细胞浸润;沙丁胺醇组和针刺组肺组织呈中度异常,两组肺泡结构较清晰,支气管管腔狭窄程度较轻,炎症细胞浸润程度较低。与正常组比较,模型组血清IL-1β含量升高(P<0.01);与模型组比较,沙丁胺醇组与针刺组的含量降低(P<0.01,P<0.05)。与正常组比较,模型组NLRP3、NF-κB mRNA表达升高(P<0.01);与模型组比较,沙丁胺醇组与针刺组的表达降低(P<0.05)。结论 针刺孔最配内关能通过调控NLRP3/NF-κB信号通路抑制IL-1β表达,从而减轻气道炎性反应,舒张气道平滑肌痉挛,控制哮喘急性发作。

针刺对哮喘大鼠肺功能及气道平滑肌痉挛的影响

目的:观察针刺“孔最”“鱼际”对哮喘大鼠引喘潜伏期、肺功能及内皮素-1(ET-1)、金属硫蛋白-2(MT-2)表达的影响,探讨针刺缓解气道平滑肌痉挛、改善哮喘急性发作的作用机制。方法:将40只SPF级雄性SD大鼠随机分为正常组、模型组、药物组及针刺组,每组10只。除正常组外,其余3组均采用卵蛋白致敏法建立哮喘模型。药物组予沙丁胺醇雾化,针刺组针刺双侧“孔最”“鱼际”,均每日1次,共14 d。观察各组大鼠引喘潜伏期及肺功能,ELISA法检测血清及支气管肺泡灌洗液(BALF)ET-1及肿瘤坏死因子(TNF)-α含量,采用Masson染色观察气道形态,采用透射电镜观察气道平滑肌超微结构,采用实时荧光定量PCR及Western blot法检测肺组织ET-1、MT-2的mRNA及蛋白表达。结果:与正常组比较,模型组引喘潜伏期缩短(P<0.01),气道阻力(RL)升高、肺顺应性(Cdyn)降低(P<0.01,P<0.05);血清及BALF中ET-1及TNF-α含量升高(P<0.01);支气管周围可见胶原纤维及胶原沉积,气道平滑肌增厚;细胞损伤较重,线粒体肿胀;ET-1 mRNA及蛋白表达升高、MT-2 mRNA及蛋白表达降低(P<0.01)。与模型组比较,针刺组引喘潜伏期延长(P<0.05),RL降低、Cdyn升高(P<0.01,P<0.05)。与模型组比较,针刺组、药物组血清及BALF中ET-1、TNF-α含量降低(P<0.01,P<0.05);支气管周围胶原纤维及胶原沉积减少,气道平滑肌增厚程度减轻,细胞损伤较轻;ET-1 mRNA及蛋白表达降低、MT-2 mRNA及蛋白表达升高(P<0.01)。与药物组比较,针刺组MT-2 mRNA表达升高(P<0.05)。结论:针刺“孔最”“鱼际”可改善哮喘大鼠肺功能,松弛气道平滑肌痉挛,其作用机制可能与下调ET-1表达、上调MT-2表达有关。

基于TGF-β1/Smad3信号通路探讨针刺抗哮喘气道重塑的作用机制

目的:基于转化生长因子β1(TGF-β1)/Smad家族成员3(Smad3)信号通路观察针刺双侧“肺俞”“定喘”和双侧“孔最”“鱼际”对哮喘大鼠气道重塑的影响,探讨两组腧穴配伍的疗效差异。方法:将40只4周龄SPF级雄性SD大鼠随机分为空白组10只、造模组30只。造模组大鼠采用卵清蛋白(OVA)致敏法复制哮喘模型,模型制备成功后将大鼠随机分为模型组、针刺“肺俞”“定喘”(AAF)组、针刺“孔最”“鱼际”(AAK)组,每组10只。实验第15天起,AAF组、AAK组每天于激发后5 min分别针刺双侧“肺俞”“定喘”及双侧“孔最”“鱼际”,每次30 min,每日1次,连续3周。应用肺功能检测仪检测大鼠气道阻力(RL)和肺顺应性(Cdyn),HE染色法及Masson染色法检测肺组织形态,实时荧光定量PCR法及Western blot法检测肺组织TGF-β1、Smad3mRNA和蛋白表达。结果:与空白组比较,模型组大鼠RL升高、Cdyn降低(P<0.01);与模型组比较,AAF组和AAK组RL降低、Cdyn升高(P<0.01,P<0.05)。与空白组比较,模型组大鼠肺组织出现支气管管腔狭窄、炎性细胞浸润、胶原纤维增生、平滑肌增厚;与模型组比较,AAF组和AAK组支气管管腔狭窄、炎性细胞浸润、胶原纤维增生及平滑肌增厚减轻;与AAK组比较,AAF组以上肺组织形态改变均减轻。与空白组比较,模型组肺组织TGF-β1、Smad3 mRNA和蛋白表达升高(P<0.01);与模型组比较,AAF组和AAK组肺组织TGF-β1、Smad3m RNA和蛋白表达降低(P<0.05,P<0.01);与AAK组比较,AAF组大鼠TGF-β1、Smad3m RNA表达降低(P<0.05)。结论:针刺“肺俞”“定喘”及“孔最”“鱼际”均可减轻哮喘大鼠气道重塑,可能与下调TGF-β1、Smad3 mRNA和蛋白表达有关;针刺“肺俞”“定喘”疗效更优。