APP下载

瑞舒伐他汀对支气管哮喘患者Th2免疫异常的调控作用*

2015-02-09朱涛叶春燕文富强张维

西部医学 2015年11期
关键词:血细胞瑞舒伐气道

朱涛 叶春燕 文富强 张维

(1.四川大学华西医院呼吸病学研究室/呼吸内科,成都,四川,610041;2.成都市金牛区人民医院;3.成都医学院第一附属医院呼吸内科,成都,四川,610000)

支气管哮喘(bronchial asthma,简称哮喘),是一种由多种细胞及细胞组分参与的非特异性气道炎症性疾病[1-6]。流行病学调查发现目前全球哮喘患者接近3亿人,且哮喘的发病率存在上升趋势[1-6]。近年的研究均提示Th1/Th2免疫应答失衡在哮喘的发病过程中扮演着重要的角色[7-9]。研究发现纠正Th1/Th2免疫应答失衡对哮喘的炎症水平及肺功能有改善作用[10-12]。他汀类药物对哮喘相关的气道炎症作用有显著的抑制作用,并认为该作用可能与调节Th1/Th2免疫应答失衡密切相关[13,14]。本研究的目的是探讨瑞舒伐他汀辅助治疗对于成年支气管哮喘患者Th1/Th2免疫应答失衡、炎症水平和肺功能的影响。

1 资料与方法

1.1 一般资料 本试验采用单盲、双模拟、单中心、随机阳性对照方法进行。按照诊断标准[15],将我院2011年3月至2014年10月初次诊断的100例成年的中到重度成年哮喘患者,随机平均分为治疗组和对照组(n=50)。治疗组男29例,女21例,年龄(48.2±16.5)岁。对照组,男31 例,女19 例,年 龄(50.6±17.4)岁。哮喘病史皆大于5年。两组患者在年龄、病程和病情等方面比较差异均无统计学意义(P>0.05),具有可比性。同时患者均被详细告知实验内容和实验方法及存在的潜在不良反应,并签字同意。

1.2 排除标准 排除标准包括:实验前6 个月因急性加重住院治疗;实验前4周有除哮喘外的其他呼吸系统疾病或下呼吸道感染;实验前6 个月仍吸烟,或虽已戒烟但有10年以上吸烟史;有其他变应性鼻炎、寄生虫感染、嗜酸细胞浸润性支气管炎和嗜酸细胞增多症等血中可检出嗜酸性粒细胞增高的其他疾病;严重的心、肝、肾功能不全;难以控制的高血压;Ⅰ型糖尿病;活动性肺结核;恶性肿瘤等其他严重疾病;妊娠状态或哺乳期妇女;不愿参加者。

1.3 治疗方法 在患者哮喘教育、环境控制和按需使用沙丁胺醇吸入剂缓解症状的基础上,给予布地奈德福莫特罗粉吸人剂(信必可都保,阿斯利康公司),(160μg/4.5μg)/吸,2吸/天的导入期(run-in period)治疗14天后。对照组使用布地奈德福莫特罗粉吸人剂(160μg/4.5μg)/吸,2吸/天,并给予安慰剂。试验组使用布地奈德福莫特罗粉吸人剂(160μg/4.5μg)/吸,2吸/天的基础上加用瑞舒伐他汀钙片(阿斯利康公司),20mg/天进行治疗。干预时间为13 周。沙丁胺醇为唯一急救药物。在该临床研究过程中未见与治疗药物相关的严重的不良反应发生。

1.4 肺功能检测 两组均于治疗前及治疗13 周后进行肺功能测定。吸入200μg沙丁胺醇15min后测定FEV1占预计值%和PEF个人最佳值%。

1.5 血中IL-4、IL-5和IL-13水平检查 取患者于治疗前与治疗13周后清晨空腹静脉血。根据ELISA 试剂盒(R&D Systems,USA)说明书方法,对血中IL-4、IL-5和IL-13水平进行检测。

1.6 血细胞中GATA-3 mRNA 表达分析 在治疗前和治疗13 周后,按照试剂盒说明书提取血细胞的总RNA,反转录为cDNA,并以cDNA 为模板进行PCR 反 应。GATA-3 正 义5′-ACTAC GGAAACT CGGTCAGG-3′,反 义5′-CAGGGT AGGGA TCCATGAAG-3′;β-actin正义:5′-ACTTAGTTG CGTTA CACC CTT-3′,反义:5′-GTCAC CTTCACC GTTCCA-3′。使用β-actin作为内参基因,使用2-△△CT公式计算目的基因相对表达量。ΔΔCt=(Ct,目标-Ct,β-actin)干预组-(Ct,目标-Ct,β-actin)对照组。

1.7 血细胞中T-bet和GATA-3蛋白表达分析 对患者治疗前和治疗13周后血细胞中GATA-3蛋白的表达水平使用western blot法进行检测。按照试剂盒操作要求,首先提取血液中总蛋白,并进行聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE),然后转移至硝酸纤维素滤膜上,用脱脂奶粉封闭1h,分别加入GATA-3 抗体(1∶800)和β-actin 抗体(1∶1200),4℃孵育过夜,洗膜后加入相应的辣根过氧化物酶标记的二抗(1∶2000),用ECL进行显色,用凝胶成像分析系统进行扫描。

1.8 统计分析 应用SPSS 17.0软件进行分析,计算数据使用()表示,组间比较采用t检验分析。P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 FEV1占预计值和PEF 个人最佳值 经13周治疗后两组患者FEV1占预计值和PEF 个人最佳值较治疗前均有明显改善,差异有统计学意义(P 均<0.05);且干预组较对照组改善更加显著,差异有统计学意义(P 均<0.05),见表1。

2.2 血中IL-4、IL-5 和IL-13 水平测定 通过治疗13周后,2组患者血中IL-4、IL-5和IL-13水平均较治疗前明显下降,差异有统计学意义(P 均<0.05);且干预组患者下降更加明显,差异有统计学差异(P均<0.05),见表2。

表1 FEV1占预计值%和PEF个人最佳值%比较(,n=50)Table 1 FEV1%and PEF%in the two group

表1 FEV1占预计值%和PEF个人最佳值%比较(,n=50)Table 1 FEV1%and PEF%in the two group

注:治疗前比较①P<0.05;与对照组对应时间点比较②P<0.05。

表2 血中IL-4、IL-5和IL-13水平(,n=50)Table 2 The serum levels of IL-4,IL-5and IL-13in the two groups

表2 血中IL-4、IL-5和IL-13水平(,n=50)Table 2 The serum levels of IL-4,IL-5and IL-13in the two groups

注:与治疗前比较①P<0.05;与对照组对应时间点比较②P<0.05。

2.3 血细胞中GATA-3的表达水平 通过治疗13周后,2组患者血细胞中GATA-3mRNA 和蛋白的表达较治疗前显著降低,差异均有显著统计学意义(P均<0.05)。同时,干预组各指标较对照组改善更加明显,差异有显著统计学意义(P 均<005)。见表3,图1。

表3 血细胞中T-bet和GATA-3mRNA和蛋白的表达水平(,n=50)Table 3 The mRNA and protein expression of T-bet and GATA-3in blood cells

表3 血细胞中T-bet和GATA-3mRNA和蛋白的表达水平(,n=50)Table 3 The mRNA and protein expression of T-bet and GATA-3in blood cells

注:与治疗前比较①P<0.05;与对照组对应时间点比较②P<0.05。

图1 血细胞中GATA-3蛋白表达水平结果Figure 1 The western blot results of the protein expression of GATA-3in blood cells

3 讨论

支气管哮喘(简称哮喘)是由多种细胞和细胞组分参与的气道慢性炎症性疾病。发病率有逐年上升趋势,据统计全球哮喘儿童发病率为3.3%~29%,成人为1.2%~25.5%[1-6,16]。未得到有效控制的哮喘患者,气道炎症反应逐步加重,可进展为不完全可逆性通气功能障碍,全球每年因哮喘致死的患者接近2万人[1-6,16]。近年来随着 全球哮喘 防治创议(The Global Initiative for Asthma,GINA)的普及以及吸入激素加长效β2激动剂联合药物(ICS+LABA)的推广,哮喘患者的临床控制水平有了较大幅度的提高,但由于哮喘复杂的发病机制、患者机体不同的免疫状态以及个体差异等因素的存在使治疗效果具有明显的异质性,再加上药物相关的不良反应限制了药物的应用,这些因素共同影响了哮喘患者的疗效和预后,统计显示哮喘的急性发作率和住院率并未见显著下降[1-6,16]。因此,有必要从哮喘发病的根本机制入手寻求新的治疗药物,阻止疾病进展,使哮喘患者获得更佳的临床控制。

他汀类药物对哮喘动物模型有保护作用[16-19]。瑞舒伐他汀可以通过下调Th2 细胞因子(IL-4、IL-5和IL-13)分泌显著抑制小鼠气道炎症反应和粘液的过度分泌[16]。可减轻哮喘小鼠炎症细胞浸润,并能明显降低BALF 中嗜酸性粒细胞比例和TNF-α 的浓度[19]。我们在给予中到重度的成年哮喘患者ICS/LABA 的基础治疗上对干预组患者给予瑞舒伐他汀20mg/天的辅助治疗,该结果表明瑞舒伐他汀辅助治疗能够有效改善中到重度的成年哮喘患者的肺功能状态。

哮喘被认为是与T 细胞介导的变态反应密切相关的气道炎症性疾病。肺组织内抗原提呈细胞(APC)吞噬处理抗原后将抗原信息呈递给静息型T细胞(naive T cells),诱导其分化为Th1和Th2效应性T 细胞参与细胞和体液免疫应答。在哮喘患者气道中原有的Th1/Th2 免疫应答平衡出现了Th2 偏移,过度活化增殖的Th2细胞可分泌IL-4、IL-5和IL-13等多种炎症介质。同时Th2细胞相关的细胞因子和炎症介质具有趋化募集嗜酸性粒细胞(EOS)至抗原入侵部位诱发气道高反应性;直接和间接刺激气道柱状上皮的杯状上皮化生导致粘液过度分泌;诱导肥大细胞脱颗粒;诱导B细胞过度活化增殖及IgE 释放的作用。以上因素最终导致哮喘患者气道炎症的持续与急性发作,也是导致气道重构的重要原因[20,21]。目前认为Th2免疫应答增强和嗜酸性粒细胞浸润在哮喘的发生发展过程中扮演着重要的角色[16-24]。研究发现他汀类药物可通过下调MHC II相关分子表达,抑制效应性T 细胞的活化[13,14]。Mira等发现洛伐他汀可通过CCL1通路增加负性调节细胞Treg的数量,促使Th1/Th2平衡的重建[13]。我们的临床研究发现在给予有效治疗后哮喘患者血中IL-4、IL-5和IL-13水平均较治疗前显著降低(P 均<0.05),且干预组患者指标降低更加显著(P 均<0.05)。该结果表明对于中到重度的成年哮喘患者瑞舒伐他汀辅助治疗能够有效抑制哮喘相关的炎症反应。

GATA-3是调节Th0向Th2细胞分化的关键核转录因子和调节因素,GATA-3 表达的增加与Th1/Th2免疫应答时Th2失衡程度呈正相关性[7-9,12]。在本临床实验中我们使用qPCR 和western blot法对哮喘患者血细胞中GATA-3的mRNA 和蛋白表达水平进行了检测。我们发现在有效的干预后中到重度的成年哮喘患者血细胞中GATA-3的表达均有显著的降低,且干预组患者降低的程度更加明显。该结果表明瑞舒伐他汀对哮喘患者Th1/Th2免疫应答失衡有显著的改善作用。同时在该临床研究过程中我们未见与治疗药物相关的严重不良反应发生。

4 结论

瑞舒伐他汀可以通过纠正Th1/Th2免疫失衡改善支气管哮喘的炎症水平和肺功能。该临床实验为瑞舒伐他汀应用于支气管哮喘的临床治疗奠定了基础。但仍需进一步的多中心大样本量临床研究明确其价值和意义。

[1]刘英,李美容,汪鋆植.CD4+CD25+调节性T 细胞在支气管哮喘中的作用[J].西部医学,2010,22(7):1329-1331.

[2]李祖敏.穿心莲内酯磺化物雾化治疗支气管哮喘急性发作期的护理干预[J].西部医学,2011,23(11):2250-2252.

[3]李永春,张文礼.支气管哮喘患者治疗前后血清TNF-α和hs-CRP水平变化及意义[J].西部医学,2012,24(1):52-53.

[4]李祖敏,黄铮铮.甘草酸二铵辅助治疗咳嗽变异性哮喘发作期的临床研究[J].西部医学,2012,24(11):2081-2083.

[5]朱涛,任旭斌,朱静,等.γ-氨基丁酸A 型受体调节哮喘动物模型气道重构的实验研究[J].南方医科大学学报,2010,30(4):842-846.

[6]Xiao M,Zhu T,Wang T,et al.Hydrogen-rich saline reduces airway remodeling via inactivation of NF-κB in a murine model of asthma[J].Eur Rev Med Pharmacol Sci,2013,17(8):1033-1043.

[7]Al-Daghri NM,Alokail MS,Draz HM,et al.Th1/Th2cytokine pattern in Arab children with severe asthma[J].Int J Clin Exp Med,2014,7(8):2286-2291.

[8]Yoshihara S,Fukuda H,Arisaka O.Usefulness of suplatast tosilate,a Th2cytokine inhibitor based on the Th1/Th2ratio for allergic disease in children:a retrospective study[J].Arzneimittelforschung,2011,61(7):421-424.

[9]Wang Z,Li W,Chen H,et al.Effect of sublingual immunotherapy on level of cytokines in PBMCs of patients with allergic asthma[J].J Huazhong Univ Sci Technolog Med Sci,2011,31(3):376-378.

[10]王凯萍,王祥,殷凯生.尘螨变应原疫苗脱敏治疗对支气管哮喘患者外周血Th1/Th2细胞表达的影响[J].南京医科大学学报:自然科学版,2004,24(6):665-666.

[11]程志英,汪新,王国洪,等.变应原疫苗雾化吸人对支气管哮喘患者Th1/Th2细胞因子平衡的调控[J].临床耳鼻咽喉科杂志,2006,20(17):790-792.

[12]黄玲,向旭东,王文军,等.罗格列酮对支气管哮喘急性发作期患者T 淋巴细胞转录因子T-bet/GATA-3表达的调控[J].中华结核和呼吸杂志,2007,30(2):116-120.

[13]Mira E,L B,Barber DF,Jim BS,et al.Statins induce regulatory T cell recruitment via a CCL1dependent pathway[J].J Immunol,2008,181(5):3524-3534.

[14]Maneechotesuwan K,Kasetsinsombat K,Wamanuttajinda V,et al.Statins enhance the effects of corticosteroids on the balance between regulatory T cells and Th17cells[J].Clin Exp Allergy,2013,43(2):212-222.

[15]Bateman ED,Hurd SS,Barnes PJ,et al.Global strategy for asthma management and prevention:GINA executive summary[J].Eur Respir J,2008,31(1):143-178.

[16]Zhu T,Zhang W,Wang DX,et al.Rosuvastatin attenuates mucus secretion in a murine model of chronic asthma by inhibiting the gamma-aminobutyric acid typeA receptor[J].Chin Med J(Engl),2012;125(8):1457-1464.

[17]Zeki A A,Franzi L,Last J,et al.Simvastatin inhibits airway hyperreactivity:implications for the mevalonate pathway and beyond[J].Am J Respir Crit Care Med,2009,180(8):731-740.

[18]Chiba Y,Sato S,Misawa M.Lovastatin inhibits antigen-induced airway eosinophilia without affecting the production of inflammatory mediators in mice[J].Inflamm Res,2009;58(7):363-369.

[19]Zeki AA,Thai P,Kenyon NJ,et al.Differential effects of simvastatin on IL-13-induced cytokine gene expression in primary mouse tracheal epithelial cells[J].Respir Res,2012;13:38.

[20]Martinez FD,Vercelli D.Asthma.Lancet,2013;382(9901):1360-1372.

[21]李蕴,梁宗安,李素云,等.复方黄龙汤对哮喘小鼠气道炎症的影响与机制[J].西部医学,2012,24(11):2051-2056.

[22]Takeda N,Kondo M,Ito S,et al.Role of RhoA inactivation in reduced cell proliferation of human airway smooth muscle by simvastatin[J].Am J Respir Cell Mol Biol,2006;35(6):722-729.

[23]Ahmad T,Mabalirajan U,Sharma A,et al.Simvastatin improves epithelial dysfunction and airway hyper responsiveness:from asymmetric dimethyl-arginine to asthma[J].Am J Respir Cell Mol Biol,2011;44(4):531-539.

[24]田玉双,金哲英,王玉凤,等.转录因子T-bet/GATA3与过敏性哮喘免疫失衡的初步研究[J].西部医学,2011,23(6):1013-1015.

猜你喜欢

血细胞瑞舒伐气道
隔姜灸联合瑞舒伐他汀治疗脾虚湿阻型肥胖并发高脂血症的临床观察
甲氨蝶呤治疗类风湿性关节炎发生全血细胞减少不良反应分析
施氏魮(Barbonymus schwanenfeldii)外周血液及造血器官血细胞发生的观察
沙塘鳢的血细胞分析
不同气道湿化方法对气管切开患者气道湿化效果的影响
瑞舒伐他汀联合曲美他嗪治疗冠心病的临床效果分析
阿托伐他汀和瑞舒伐他汀用于冠心病治疗疗效对比
全血细胞分析仪配套操作台使用体会
利奈唑胺片剂有效治疗气道支架相关肺部MRSA感染
不同气道内湿化对气道切开患者的效果观察