论文部分内容阅读
研究目的本课题基于IL-1 β/COX-2信号通路,通过临床实验及动物实验来探讨苗药吉祥草抑制COPD气道黏液高分泌的分子机制研究。临床研究通过对苗药吉祥草治疗慢性阻塞性肺疾病(Chronic Obstructive Pulmonary Disease,COPD)患者治疗前后血清中白介素-1β(Interleukin-1β,IL-1β)、环氧合酶 2(Cyclooxygenase-2,COX-2)、前列腺素 2(Prostaglandin E2,PGE2)的浓度含量的比较,来探讨苗药吉祥草对抑制COPD患者气道黏液高分泌的作用机制。动物实验通过分析各组大鼠白介素-1[β(Interleukin-1β,IL-1β)、环氧合酶2(Cyclooxygenase-2,COX-2)、前列腺素 2(Prostaglandin E2,PGE2)浓度的变化及黏蛋白(Mucoprotein5ac,MUC5ac)、TLR4(Toll-like receptors4,TLR4)的mRNA及蛋白的表达,来探讨苗药吉祥草对抑制COPD气道黏液高分泌的机制研究。研究方法一、临床研究选取72例COPD急性加重期患者为研究对象。对照组36人,苗药吉祥草治疗组36人。对照组给予氨溴索分散片口服及西医常规治疗;苗药吉祥草治疗组予苗药吉祥草汤剂、氨溴索分散片口服及西医常规治疗,两组治疗周期均为15天。参与课题研究的COPD患者在治疗前及治疗周期结束后于空腹时采集静脉血,采用酶联免疫吸附法(Enzyme Linked Immunosorbent Assay,ELISA)检测方法,检测COPD患者治疗前后血清中白介素-1 β(Interleukin-1β,IL-1β)、环氧合酶 2(Cyclooxygenase-2,COX-2)、前列腺素2(Prostaglandin E2,PGE2)的浓度变化并进行统计分析。二、动物实验选取66只健康的SD大鼠,将大鼠分为正常组、COPD模型组,参照王俊造模方法进行造模,造模成功后,将COPD模型组分为模型组、苗药吉祥草组(低剂量组、中剂量组、高剂量组)、氨溴索组。正常组、模型组予生理盐水灌胃,苗药吉祥草组(低剂量组、中剂量组、高剂量组)分别予相对应浓度的苗药吉祥草汤剂灌胃,氨溴索组予氨溴索灌胃,灌胃15天后处死大鼠,取其肺组织及血清进行实验;采用酶联免疫吸附法(Enzyme Linked Immunosorbent Assay,ELISA)检测各组大鼠血清中白细胞介素-1β(Interleukin-1β,IL-1β)、环氧合酶 2(Cyclooxygenase-2,COX-2)、前列腺素 2(Prostaglandin PGE2,PGE2)的浓度;采用蛋白印迹法(Western Blot,WB)检测各组大鼠肺组织中黏蛋白 5AC(Mucin5ac,Muc5ac)、TOLL 样受体(Toll-like receptors4,TLR4)蛋白表达量;用实时荧光定量(Real-time Quantitative PCR)检测黏蛋白5AC(Mucin5ac,Muc5ac)、TOLL 样受体(Toll-like receptors4,TLR4)的 mRNA的表达量。统计学处理采用SPSS 23.0软件进行统计分析。计量资料以均数±标准差(X±S)表示,组间用独立样本组t检验。计量资料符合正态性分布采用单因素方差分析;用秩和检验法测量数据不符合正态分布。对多样本均数比较时,方差齐者使用LSD检验,方差不齐者使用Dunnett’s T3检验。结果一、临床研究治疗前:对照组与苗药吉祥草苗药吉祥草治疗组COPD患者血清中白细胞介素-1β(IL-1β)、环氧合酶2(COX-2)、前列腺素2(PGE2)比较,无统计学差异(P>0.05)。治疗后:组内比较:对照组治疗后CDPD患者血清IL-1 β浓度较治疗前降低,且具有统计学意义(P<0.05),苗药吉祥草治疗组治疗后CDPD患者血清IL-1 β浓度较治疗前明显降低,且具有显著统计学意义(P<0.01)。组间比较:苗药吉祥草治疗组治疗后COPD患者血清中白细胞介素-1β(IL-1β)低于对照组治疗后,且具有统计学差异性(P<0.05);苗药吉祥草治疗组治疗后COPD患者血清中环氧合酶2(COX-2)明显低于对照组治疗后,有明显的统计学差异(P<0.01);苗药吉祥草治疗组COPD患者血清中前列腺素E2(PGE2)低于对照组治疗后,具有统计学差异性(P<0.05)。二、动物实验1、COPD大鼠正常组、苗药吉祥草组(低剂量组、中剂量组、高剂量组)、氨溴索组大鼠血清中白细胞介素-1β(IL-1β)、环氧合酶2(COX-2)、前列腺素2(PGE2)明显低于COPD模型组大鼠,具有明显的统计学差异(P<0.01);COPD氨溴索组大鼠血清中IL-1β、COX-2、PGE2明显低于苗药吉祥草低剂量组,且有明显统计学差异(P<0.01);COPD苗药吉祥草中剂量组、高剂量组明显低于氨溴索组,具有明显的统计学意义(P<0.01)。2、模型组、苗药吉祥草(低剂量组、中剂量组、高剂量组)、氨溴索组COPD大鼠肺组织中Muc5ac、TLR4蛋白表达明显高于正常组,具有统计学意义(P<0.01);苗药吉祥草(低剂量组、中剂量组、高剂量组)、氨溴索组大鼠肺组织中Muc5ac、TLR4蛋白表达明显高于模型组,有显著统计学差异性(P<0.01);苗药吉祥草(低剂量组、中剂量组、高剂量组)与氨溴索组比较,氨溴索组大鼠肺组织中Muc5ac、TLR4蛋白表达低于苗药吉祥草低剂量组,有统计学意义(P<0.05),苗药吉祥草(中剂量组、高剂量组)大鼠肺组织Muc5ac蛋白表达明显低于氨溴索组,具有明显统计学意义(P<0.01),苗药吉祥草中剂量组大鼠肺组织TLR4蛋白表达低于氨溴索组,具有统计学差异(P<0.05),苗药吉祥草高剂量组大鼠肺组织TLR4蛋白表达明显低于氨溴索组,具有明显统计学意义(P<0.01);苗药吉祥草(中剂量组、高剂量组)与苗药吉祥草低剂量组相比较,苗药吉祥草(中剂量组、高剂量组)大鼠肺组织中Muc5ac、TLR4蛋白表达明显低于苗药吉祥草低剂量组,且具有明显的统计学意义(P<0.01)。3、COPD大鼠肺组织中Muc5ac、TLR4模型组、苗药吉祥草低剂量组、氨溴索组的mRNA表达量明显高于正常组,具有显著统计学差异(P<0.01),Muc5ac、TLR4苗药吉祥草高剂量组mRNA表达量高于正常组(P<0.05),Muc5ac苗药吉祥草中剂量组mRNA表达量高于正常组,有统计学差异(P<0.05),TLR4苗药吉祥草中剂量组mRNA表达量明显高于正常组,有显著统计学差异性(P<0.01);COPD大鼠肺组织中Muc5ac、TLR4苗药吉祥草高剂量组mRNA表达量明显低于模型组,有显著差异性(P<0.01),Muc5ac、TLR4氨溴索组mRNA表达量明显低于模型组,有统计学差异(P<0.05),Muc5ac苗药吉祥草中剂量组mRNA表达量明显低于模型组,有显著差异性(P<0.01),Muc5ac苗药吉祥草低剂量组mRNA表达量低于模型组,有统计学差异性(P<0.05),TLR4苗药吉祥草中剂量组mRNA表达量低于模型组,有统计学差异(P<0.05),TLR4苗药吉祥草低剂量组mRNA表达量虽较模型组有所降低,但无统计学意义(P>0.05);COPD大鼠肺组织中Muc5ac、TLR4苗药吉祥草中剂量组mRNA表达量低于氨溴索组,且有统计学差异(P<0.05),Muc5ac、TLR4苗药吉祥草高剂量组mRNA表达量明显低于氨溴索组,且有明显统计学差异(P<0.01),Muc5ac、TLR4氨溴索组mRNA表达量虽低于苗药吉祥草低剂量组,但无统计学意义(P>0.05);COPD大鼠肺组织中Muc5ac、TLR4苗药吉祥草中剂量组mRNA表达量明显低于苗药吉祥草低剂量组,有统计学差异性(P<0.05),Muc5ac苗药吉祥草高剂量组mRNA表达量低于苗药吉祥草低剂量组,有统计学意义(P<0.05),TLR4苗药吉祥草高剂量组mRNA表达量明显低于苗药吉祥草低剂量组,有统计学意义(P<0.01);COPD大鼠肺组织中TLR4苗药吉祥草高剂量组mRNA表达量低于苗药吉祥草中剂量组,有统计学差异性(P<0.05),MUC5ac苗药吉祥草高剂量组mRNA表达量虽低于苗药吉祥草中剂量组,但无统计学意义(P>0.05)。结论1、据临床研究可得苗药吉祥草与氨溴索联合应用抑制COPD患者气道黏液高分泌效果更优于单纯应用西药治疗。2、据动物实验可得苗药吉祥草、氨溴索均有抑制COPD气道黏液高分泌的治疗效果,且苗药吉祥草一定浓度下治疗效果更佳。3、据实验可初步证实IL-1β/COX-2信号通路是苗药吉祥草有效抑制COPD气道黏液高分泌的信号通路之一。4、TLR4可能通过激活IL-1β过度分泌从而激活IL-1β/COX-2信号通路引起COPD气道黏液高分泌。