黃芩苷對過敏性鼻炎大鼠免疫因子及IL-33/ST2信號通路的影響

馬志躍（通訊作者） 李彬 馮勇 余曉旭 樊建剛 何剛

（四川省人民醫(yī)學科學院·四川省人民醫(yī)院耳鼻咽喉頭頸外科 四川 成都 610072）

過敏性鼻炎（allergic rhinitis，AR）是鼻炎中反復發(fā)作且最常見的慢性病之一，嚴重影響患者的生活質量[1]。目前研究提示黃芩苷對食物過敏及過敏性皮炎有治療作用，雖然大多數治療AR的經驗方含有黃芩苷，但目前針對黃芩苷對于AR治療作用效果及機制研究較少[2]。因此，為進一步探討黃芩苷對AR的作用效果和機制，本試驗建立大鼠AR模型，觀察黃芩苷對AR大鼠的治療效果及其IL-33/ST2通路調節(jié)機制。

1.材料與方法

1.1 實驗動物與分組

24只健康SD大鼠，體質量（200±10）g，雌雄各半，購于成都達碩實驗動物有限公司，使用許可證號：SYXK（川）2014-189。試驗動物隨機分為空白組（A）、模型組（B）、黃芩苷低劑量組（C）、黃芩苷高劑量組（D），每組6只，清潔級實驗室飼養(yǎng)。

1.2 大鼠AR模型構建

參照常用卵清蛋白（OVA）復制AR模型方法[3]：將OVA 0.4mg、鋁佐劑40mg及生理鹽水1mL混合，B、C、D組大鼠腹腔注射1mL，隔日1次注射致敏，連續(xù)7次，A組注射等體積生理鹽水。第15～17天、第18～20天、第21～28天分別以0.25%、2%、5%的OVA雙側滴鼻激發(fā)，每次100μL/鼻孔，A組大鼠以等體積生理鹽水滴鼻激發(fā)，1次/d。

1.3 藥物干預

各組大鼠于致敏第15d后開始給藥，黃芩苷低、高劑量組分別尾靜脈注射50、100mg/kg黃芩苷，空白組、模型組灌胃等量0.9%生理鹽水，1次/d，連續(xù)14d。

1.4 樣本采集

末次給藥1h后，戊巴比妥鈉（60mg/kg）腹腔注射麻醉，腹主動脈取血，離心取血清，剝離雙側鼻中隔黏膜，每只的組織樣本分為兩份，一份于4%多聚甲醛固定，用于后續(xù)組織病理檢測，另一份于-80℃低溫保存，用于后續(xù)RT-PCR檢測；血清樣本于4℃低溫保存，并于48h內檢測血清因子。

1.5 檢測項目

將固定的鼻黏膜組織按常規(guī)方法制備石蠟切片，HE染色，鏡檢觀察病理組織學變化；ELISA試劑盒（上海茁彩）檢測血清IgE、IL-4、INF-γ含量；RT-PCR檢測鼻黏膜IL-33、ST2、NFkB mRNA表達。

1.6 統計學方法

運用SPSS20.0統計軟件進行分析處理，計量資料以均數±標準差（±s）描述，組間差異采用單因素方差統計分析，P＜0.05差異有統計學意義。

2.結果

2.1 病理組織觀察

空白組鼻黏膜無炎癥反應；模型組可見鼻黏膜水腫、充血，炎癥細胞浸潤，黏膜上皮壞死；黃芩苷低劑量組鼻黏膜有少量炎癥細胞浸潤；黃芩苷高劑量組可見輕度水腫，炎癥細胞消失，圖1～4。

圖1 空白組（400×）

圖2 模型組（400×）

圖3 黃芩苷低劑量組（400×）

圖4 黃芩苷高劑量組（400×）圖1～4 大鼠鼻黏膜病理組織學變化

2.2 血清IgE、IL-4、INF-γ含量

造模成功后，血清IgE、IL-4含量較空白組明顯升高，INF-γ含量明顯降低（P＜0.01）。黃芩苷低、高劑量組較模型組均可明顯降低IgE、IL-4含量，升高INF-γ含量（P＜0.05），高劑量組較低劑量組IgE、IL-4含量降低明顯，INF-γ含量升高明顯（P＜0.05），表1。

表1 各組大鼠血清IgE、IL-4、INF-γ水平 （±s）

表1 各組大鼠血清IgE、IL-4、INF-γ水平 （±s）

注：同列上標不同大寫字母表示P＜0.01，不同小寫字母表示P＜0.05。

組別 例數 IgE（mg/L） IL-4（μg/L） INF-γ（μg/L）空白組 6 2.40±0.36Aa 23.18±3.85Aa 0.63±0.07Cc模型組 6 40.40±1.95Dd 59.45±2.83Cd 0.28±0.03Aa黃芩苷低劑量組 6 28.54±2.36Cc 39.11±3.37Bc 0.40±0.04ABab黃芩苷高劑量組 6 22.44±2.13Bb 31.36±2.19ABb 0.51±0.09BCb F- 215.69 74.57 17.87 P- 0.000 0.000 0.001

2.3 鼻黏膜IL-33/ST2通路相關因子表達

造模成功后，鼻黏膜IL-33、ST2、NF-kB mRNA表達較空白組均明顯升高（P＜0.01），黃芩苷低、高劑量組較模型組均可明顯降低IL-33、ST2、NF-kB mRNA表達（P＜0.01），且高劑量組降低程度更明顯，表2。

表2 各組大鼠鼻黏膜IL-33、ST2、NF-kB mRNA表達 （±s）

表2 各組大鼠鼻黏膜IL-33、ST2、NF-kB mRNA表達 （±s）

注：同列上標不同大寫字母表示P＜0.01，不同小寫字母表示P＜0.05。

組別 例數 IL-33 ST2 NF-kB空白組 6 1.20±0.04Aa 1.18±0.02Aa 1.30±0.03Aa模型組 6 2.78±0.20Cc 2.75±0.09Dd 2.70±0.18Dd黃芩苷低劑量組 6 1.96±0.10Bb 1.86±0.07Cc 1.95±0.07Cc黃芩苷高劑量組 6 1.42±0.13Aa 1.37±0.08Bb 1.58±0.05Bb F- 88.38 312.74 114.40 P- 0.000 0.000 0.000

3.討論

過敏性鼻炎（AR）臨床癥狀為鼻黏膜水腫、流涕、鼻堵等[1]。近年來，由于中醫(yī)藥在AR臨床應用價值愈見突出。因此，本試驗采用黃芩苷治療AR大鼠，考察病理組織結果表明，模型組黏膜上皮壞死，黏膜水腫、充血，黃芩苷低劑量組有少量炎癥細胞浸潤，黃芩苷高劑量組可見炎癥細胞消失，輕度水腫，AR病理組織損傷減輕。

目前Th1/Th2細胞失衡是鼻炎發(fā)病的核心病理環(huán)節(jié)，而INF-γ、IL-4分別是Th1、Th2的重要細胞因子[4]。當Th細胞分化發(fā)生偏移則致IL-4分泌增加，INF-γ分泌減少，IL-4進而上調免疫球蛋白（IgE），IgE則是觸發(fā)呼吸道變應性炎癥的關鍵因素[5]。本試驗結果顯示模型組較空白組IgE、IL-4含量明顯増加，INF-γ明顯降低（P＜0.01）。黃芩苷低、高劑量組較模型組均明顯降低IgE、IL-4含量，明顯增加INF-γ含量（P＜0.01），說明黃芩苷可影響Th2的偏移。

IL-33對AR的發(fā)病與持續(xù)起著關鍵作用，IL-33可與ST2L組成的受體復合物的細胞外IgE結合后，激活銜接蛋白骨髓分化因子，繼而調節(jié)相關激酶介導的受體因子活化，進一步激活下游的NF-kB，NF-kB與核內DNA結合可發(fā)揮基因轉錄調節(jié)作用[6-7]。本試驗結果發(fā)現模型組IL-33、ST2、NF-kB mRNA表達較空白組明顯増加（P＜0.01），黃芩苷低、高劑量組較模型組均可明顯降低IL-33、ST2、NF-kB mRNA表達（P＜0.01），高劑量組降低程度更明顯，提示黃芩苷可有效抑制IL-33/ST2信號通路。

綜上所述，黃芩苷可平衡細胞因子，抑制IL-33/ST2信號通路，對AR治療作用明顯。