鼻腔吸入IFN?r治疗变应性鼻炎的实验研究

【摘要】  探讨鼻腔吸入r干扰素（IFN?r）对变应性鼻炎（allergic rhinitis, AR）的防治作用。方法: 采用卵清蛋白（OVA）、氢氧化铝建立大鼠AR模型。IFN?r鼻腔吸入组（C组）与模型建立第23 30天，每日1次鼻腔吸入IFN?r 12?μg，第31天取鼻腔灌洗液测定细胞成分，白介素（IL）?4，IL?5浓度，取血测定血浆IgE水平。设正常对照组（A组），AR模型磷酸盐缓冲液（PBS）处理组（B组）和丙酸倍氯米松吸入组（D组），每组5只大鼠。结果：C组鼻腔灌洗液中的嗜酸性粒细胞（EOS）为（0.005±0.003）×104/ml，明显低于B组的（0.223±0.068）×104/ml (P<0.01)；C组鼻腔灌洗液中的IL?4为(7.8±3.2)pg/mL，IL?5为(12.5±4.6)pg/mL，均明显低于B组（P<0.01）；C组血浆中总IgE为(38.5±9.6)μg/ml,OVA特异性IgE为(19.6±5.2)U/mL，明显低于B组（P<0.01）。结论： 鼻腔吸入IFN?r可以抑制AR鼠IL?4和IL?5的合成，抑制EOS在鼻腔内的炎性浸润及血浆中总IgE和OVA 特异性IgE水平，因而，对AR具有一定的防治作用。

【关键词】  r?干扰素 鼻炎 变应性 雾化吸入 结果

      ATreatment of allergic rhinitis by nebulized interferon gamma

    ［ABSTRACT］  Objective: To investigate the efficacy and mechanism of nebulized interferon gamma (IFN?r) in  the prevention and treatment of allergic rhinitis. Methods: Ovalbumirl (OVA) absorbed to aluminum hydroxide was used to construct the allergic rhinitis model (group C), and nebulized IFN?r 12?ug was inhaled once daily on day 23 to day 30. The nasal lavage fluid was collected on day 31,  and the cellular constituents, levels of IL?4, IL?5 and IgE were determined. The normal control group (group A), the allergic rhinitic model group (group B) and beclomethasone dipropionate group (group D) consisted of five mice each. Results： Decrease of eosinophils (0.005±0.003)×104/ml was seen in nasal lavage fluid of group C as compared with group B［（0.223±0.068）×104/ml，(P<0.01)］, and the levels of IL?4(7.8±3.2?pg/mL)　and IL?5(12.5±4.6pg/mL) decreased significantly in comparison with group B（P<0.01）. The serum levels of total IgE　(38.5±9.6ug/ml) and ovalbumin?specific IgE(19.6±5.2U/mL )decreased significantly in comparison with those of group B（P<0.01）. Conclusion： IFN?r can inhibit the composition of IL?4 and IL?5, and inhibit the airway inflammation with eosinophilic infiltration and the serum levels of total IgE and ovalbumin specific IgE, and so it is helpful in prevention and treatment of allergic rhinitis.

    ［KEY WORDS］  Interferon gamma; Allergic rhinitis;   Nebulized ;  Treatment outcome 

    变应性鼻炎（allergic  rhinitis,  AR）的发病机制是一个复杂的结构。体外环境作用于特异性个体导致Th1和 Th2型细胞因子网络平衡的失衡，尤其是Th2型细胞因子的异常高表达在其发病过程中发挥了重要作用。通过介导Th1型细胞因子以恢复Th1/Th2细胞因子之间的平衡是AR免疫治疗的途径之一。本研究应用大鼠重组IFN?r对AR大鼠行鼻腔吸入性实验，检测其对实验大鼠IL?4、IL?5 及血浆总IgE水平的影响，旨在探讨鼻腔吸入IFN?r对AR的防治作用。

    1  材料与方法

    1.1  实验动物  精选成年雄性Wistar大鼠20只，体重250 300?g（由山东大学实验动物中心提供），在室温22 24?℃下饲养，自由进食水，光照周期12?h/12?h，整个实验操作过程均饲养于标准Ⅱ级动物房。将大鼠称重，编号后随机分为4组：A组（正常对照组）：以生理盐水代替OVA致敏和激发大鼠；B组（AR模型组）：予以OVA致敏和激发大鼠；C组（IFN?r鼻腔吸入组）：予以OVA致敏和激发大鼠，鼻腔吸入IFN?r；D组（丙酸倍氯米松鼻腔吸入组）：予以OVA致敏和激发大鼠，鼻腔吸入丙酸倍氯米松。

    1.2  主要试剂  大鼠重组IFN?r（RD公司）,1?μg=10?000?U；卵蛋白干粉剂（OVA,5级，美国Sigma公司）；氢氧化铝凝胶（美国Sigma公司）；IL?4、IL?5、IgE酶联免疫吸附（ELISA）检测试剂盒（Endogen公司）。

    1.3  致敏大鼠AR模型的建立  方法参照章如新等［1］法，采用卵清蛋白（OVA）为过敏原致敏，用含0.1% OVA及0.45%氢氧化铝凝胶的生理盐水混悬液1?ml, 对B组、C组和D组中每只模型动物行腹腔内注射，1次/d，共7次，作为基础致敏；以0.25%OVA的生理盐水悬液2?ml超声雾化吸入，每组15?min，1次/d，连续5?d，为强化致敏；间歇1周后鼻腔内以OVA 100?μl攻击，1次/d，连续20?d，均激发出典型的AR症状和体征，观察并记录单位时间内大鼠的喷嚏次数。A组以生理盐水代替OVA，方法同上。

    1.4  实验方法及给药途径  A组不作任何处理，作为阴性对照组，B组第23 30天在激发前雾化吸入3?ml PBS液，每日1次，作为阳性对照组。C、D组在第23?d将大鼠量于5?L密闭容器中，在激发前分别雾化吸入IFN?r　12?μg、丙酸倍氯米松25?μg，每日1次，每次雾化5只大鼠。

    1.5  致敏鼠评分法  见［1］。

    1.6  鼻腔灌洗液的收取  各组大鼠在最后一次激发24?h后行颈椎脱臼处死，消毒，用相应的导管插入双侧鼻腔内0.5?cm，固定，用无菌0.9%氯化钠液1?ml灌洗，共3次，回收鼻腔灌洗液约2.5?ml，离心，离心沉淀物涂片，经固定后常规瑞士染色，进行细胞分类（%），上清液保存于-70?℃，测定细胞因子。

    1.7  测定血浆中IgE  按文献［2］的方法，实验结束时从心脏取血，采用ELISA法测定血浆总IgE和OVA特异性IgE，操作方法按ELISA试剂盒内说明书进行，OVA致敏的血浆作为实验标准指定为100?U。

    1.8  统计学处理  统计数据均以

    2  结  果

    2.1  OVA激发后大鼠表现  末次鼻腔致敏后30?min内，观察动物搔鼻动作，喷嚏，鼻溢液和觅食行为。记分方法：（1）鼻痒：轻搔鼻１ ２次为１分，剧烈搔抓鼻四周为２分；（2）喷嚏：１ ３个为１分，４ 1０个为２分，１１个以上为３分；（3）清涕液至鼻孔为１分，超出前鼻孔２分，涕流满面３分。B组5只均成功诱发出典型的AR反应，得分均>5分。A组除偶有喷嚏及搔鼻外，无特殊反应。C、D组均出现较典型的喷嚏、鼻痒、流清涕。A组与B组相比，差异有统计意义（P<0.01）。B组则与C、D组差异无统计意义。表 １  ＯＶＡ对实验性ＡＲ症状影响的平均得分

    *2.2  IFN?r处理大鼠鼻腔灌洗液中细胞成分的变化  B组鼻腔灌洗液中的嗜酸性粒细胞 (EOS)数量明显高于A组、C组和D组（P<0.01），见表2。 细胞成分组成(×104/ml)

    *2.3  鼻腔吸入IFN?r对大鼠鼻腔灌洗液细胞因子水平的影响  B组鼻腔灌洗液中IL?4、IL?5水平明显高于A组、C组和D组（P<0.01），见表3。

    2.4  鼻腔吸入IFN?r对血浆总IgE和OVA特异性IgE水平的影响  B组的总IgE水平和OVA特异性IgE水平均明显高于A组、C组和D组（P<0.01），见表4。表4  鼻腔吸入IFN?r对血浆总IgE和OVA特异性

    *3  讨  论

    变应性鼻炎是特异性个体接触致敏原后由IgE介导, 以递质释放为开端,有多种免疫细胞和细胞因子参与的鼻黏膜慢性炎性反应性疾病。AR的本质是一种慢性非特异性鼻黏膜炎性病变，属I型变态反应。Th2型细胞因子白细胞介素IL?4、IL?5的过度表达是AR的重要特征，它直接参与鼻黏膜变态反应的形成和慢性过程［3］。

    IL?4是Th2细胞的自分泌生长因子, 对Th2细胞的发育、生长与分泌起关键作用，并参与Th1、Th2细胞间的相互调节；IL?4亦是B细胞生长和分化因子，可直接促进B细胞的增殖并合成IgE，是B细胞转化产生IgE所必需的细胞因子，在IgE和嗜酸性粒细胞 (EOS)介导的炎症反应中起重要作用。IL?5是由活化的T细胞、单核细胞、血管内皮细胞和成纤维细胞等产生，IL?5的靶细胞主要为EOS和B细胞，能刺激EOS生长、分化，抑制其凋亡。IL?5是EOS的趋化和生物活性激活剂，对EOS有广泛作用［4］。本研究结果显示，在致敏AR大鼠的鼻腔灌洗液中IL?4和IL?5水平较对照组增高, 且EOS也明显的高于A、C和D组，差异有统计学意义(P<0.01)。

    本研究表明，鼻腔吸入IFN?r可以抑制大鼠EOS在鼻腔黏膜的聚集，抑制Th2型细胞因子IL?4、IL?5的合成，抑制血浆中总IgE和OVA特异性IgE水平，其作用机制可能与以下几方面有关：（1）IFN?r作为Th1型细胞因子，通过增加IFN?r的水平可以影响CD+T细胞分化所处的细胞因子环境，使Th1/Th2漂移并向Th1型转化，以阻断Th2型细胞因子的分化，从而直接抑制了IL?4和IL?5的合成； （2）IFN?r可能通过抑制Th2细胞特异性转录因子阻断Th2型细胞的激活，继发性地减少Th2型细胞因子的产生；（3）IFN?r和IL?4是IgE合成的重要调节因子，同时IL?5也可以协同IL?4促进B淋巴细胞生成IgE, IFN?r通过抑制IL?4mRNA的转录水平，抑制IL?4诱导的B细胞表达低亲和IgE受体与可溶性低亲和IgE受体，从而抑制体内IgE的生成［5］。

    本研究还表明, 鼻腔吸入IFN?r对AR大鼠Th2型细胞因子的抑制作用与丙酸倍氯米松吸入组相同，两组比较差异无统计学意义(P＞0.05), 显示它对AR有着与丙酸倍氯米松相同的作用。

    目前对AR 主要应用以糖皮质激素为基础的抗炎治疗，它可以从多个环节抑制气道炎症，控制症状，缓解病情，但由于它的作用广泛且缺乏特异性，不仅抑制了Th2型细胞功能，而且还同时强有力地抑制了Th1型细胞功能，因而降低了机体的细胞免疫功能。而局部应用IFN?r具有浓度高，起效快，操作方便，全身毒副反应小等优点，因此，鼻腔吸入IFN?r为AR的防治开辟了新的前景。

【】
  ［1］ Rudack C, Sachse F, Alberty J. Chronic rhinosinusitis?need for further classification?［J］. Inflamm Res, 2004, 53:111?117.

［6］ Dickensheets HL, Donnelly RP. Inhibition of IL?4?inducible gene expression in human monocytes by type and type interferons［J］. J Leukoc Biol, 1999, 65:307?312.