氨基胍对哮喘豚鼠血清NO，IL-1含量的影响
作者：姜鲁宁 李兵 招镜尧 罗文侗 修清玉
单位：
关键词：氨基胍；哮喘；一氧化氮
第二军医大学学报000433
【中图分类号】R 562.250.5 【文献标识码】B
支气管哮喘是一种常见病，学者们对其发病机制进行了较广泛的研究。有报道指出，哮喘的发生与人体血清中的NO，IL-1浓度有关，哮喘患者呼出气中NO和血清中IL-1浓 度明显增高，且NO浓度的增高可刺激IL-1的分泌[1]。而NO是左旋精氨酸在一氧化 氮合酶(NOS)作用下产生的。并证实氨基胍是诱导型一氧化氮合酶(iNOS)的抑制剂，因 此，推测其能通过抑制iNOS活性减少NO，IL-1的合成，抑制哮喘发作。为此，我们观察哮 喘豚鼠吸入氨基胍后血清中NO，IL-1含量的变化，以期寻找一种控制哮喘发作的安全、有 效的药物。
, 百拇医药
1 材料和方法
1.1 动物及分组 选择健康雄性豚鼠 32只，体质量350～400 g，随机分为哮喘组(A组)、氨基胍组(B组)、激素组(C组)和 正常对照组(D组)。各组豚鼠均用腹腔内注射10%卵蛋白(美国Sigma公司)溶液1ml致敏。 A组：15 d后用1%的卵蛋白溶液吸入至哮喘发作。B组：哮喘发作豚鼠再雾化吸入1.5 mmol/L 的氨基胍溶液5 min。C组：将豚鼠致敏15 d后先腹腔内注射氢化可的松0.5 mg/100 g， 然后 再雾化吸入1%的卵蛋白溶液至哮喘发作剂量。D组：豚鼠腹腔内注射生理盐水1 ml ，15 d后 再用1%的卵蛋白溶液吸入至哮喘发作剂量。所有实验动物均于末次吸入后15 min，腹腔内注 射戊巴比妥50 mg/kg麻醉处死，取心脏血以2 000 r/min离心20 min ，留上清液 -20℃保存待检。
1.2方法 一氧化氮不能直接检测，用其代谢产物NO2-/NO3-来代替。NO2-/NO3-的检测用镉还原柱层析及比色法，试剂由南京建成生物技术公司提供，操作按说明书进行。IL-1的测定采用四甲基偶氮 唑蓝还原反应(MTT法)胸腺增殖法。
, 百拇医药
1.3 统计方法 组间比较采用配对资料的方差分析。
2 结 果
2.1 血清中NO含量比较 A，B，C，D 4组豚鼠血清NO平均水平见表1。两两分组 q检验结果，哮喘组豚鼠NO水平明显高于其他3组，而其他3组之间差别无显著性。
2.2 血清中IL-1含量比较 A，B，C，D 4组豚鼠血清IL-1平均水平见表1。两 两分组q检验结果，哮喘组豚鼠IL-1水平明显高于其他3组，而其他3组之间差别无显著性。
表 1 豚鼠血清中NO 和IL-1水平比较
(n=8,
±s) 分组
NO (cB/μmol.L-1)
, 百拇医药
IL-1 (z/u.L-1)
A 组
28.27±3.52
80.79±3.33
B 组
17.99±1.75*
44.54±2.51*
C 组
18.29±1.89*
46.19±1.53*
, 百拇医药
D 组
14.45±0.88**
31.81±1.90**
*P<0.05， **P<0.01，与A组比较3 讨 论
一氧化氮的合成与一氧化氮合酶(NOS)有关，NOS在呼吸道中存在两种形式，即组织型NOS (cNOS)和诱导型NOS(iNOS)。在通常情况下iNOS的基因不表达，而在内毒素脂多糖(LPS )与某些细胞因子如TNF-α，IL-1，INF-α等的作用下可转录与翻译iNOS的合成，作用 于左旋精氨酸(L-argα)产生NO，当呼吸道有炎症时，NO与炎症细胞生成的超氧阴离 子反应生成OONO，损伤呼吸道引起气道高反应性[2]。国内报道[3]， 哮喘豚鼠肺组织中cNOS活性水平变化不明显，但iNOS活性水平明显升高，提示iNOS与哮喘发 作有关。我们研究了其作用下合成的产物NO在豚鼠不同病生状态下的含量。由于NO不能直接 检测，以其代谢产物NO2/NO3来代替。结果表明哮喘(A)组血清中NO2-/NO3-明显高于氨基胍(B)组、激素(C)组和正常对照(D)组，后3组之间差别无显著性。表 明由iNOS诱导产生的NO在哮喘发作中起重要作用，当给予哮喘豚鼠吸入氨基胍后，能直接作 用于气道，抑制呼吸道炎症细胞的iNOS活性，减少NO的生成，从而阻断了大量NO生成的有害 作用，减轻呼吸道的炎性渗出和组织损伤，使哮喘豚鼠的气道炎症反应减轻。氨基胍抑制iN OS的机制认为是与催化部位的血红素铁结合，使iNOS失活，致使NO合成减少[4]。另有资料证实糖皮质激素可减轻呼吸道炎症细胞浸润，阻断TNF，IL-1，IFN等介质释放， 抑制iNOS基因转录，抑制iNOS生成，对cNOS则无作用。 IL-1主要由单核细胞、肥大细 胞分泌。有研究报道，IL-1与哮喘的发生有关。也有人发现吸入IL-1后能增加气道中性粒 细胞浸润，且增强吸入缓激肽引起的气道高反应性，导致哮喘发作[5]。在我们研 究中也发现，哮喘组(A)豚鼠IL-1水平明显高于氨基胍(B)组、激素(C)组和对照(D)组，而 后3组之间差别无显著性。进一步证明了哮喘豚鼠发作后再经雾化吸入氨基胍可下调体内的I L-1的表达。
, 百拇医药
综上所述，哮喘发作豚鼠血清中NO，IL-1浓度明显升高，氨基胍可下调NO，IL-1水平。提 示氨基胍有可能作为临床上控制哮喘发作的一种新药。
【参考文献】
[1]Willan WB,Robert lC,Coffman EW,et al.Mechanisms of per sistent airway inflammation in astham :A role for T cells and T cells products[J].Am J Respir Crit Card Med,1995,152(1):388-393.
[2]Kuo HO,Liu S,Barnes PJ.The effect of endogenous nitric oxide on neurogenic plasma exudation in guinea pig airway[J].Eur J Pharmacol.1992,221(2～3):385-388.
, 百拇医药
[3]潘慧云，王曾礼，朱元钰.一氧化氮合成酶在支气管哮喘中作用的实验研究[J].中华结核和呼吸杂志，1997，36(10)：680-684.
[4]Woff DJ,Lubeskic A.Aminoguanidine is an isoform-selective,mechanis m-based inactivator of nitric oxide synthase[J].Arch Biopchem Biophys,1995 ,316(1):290.
[5]Guo FH,De-Raeve HR,Rice TW,et al.Continued nit ric oxide synthesis by inducible nitric oxide synthase in normal human airway epithelium in vivo[J].Proc Natl Acad Sci USA,1995,92(17):7809-7813.
【收稿日期】1999-11-21
【修回日期】2000-03-05, 百拇医药
单位：
关键词：氨基胍；哮喘；一氧化氮
第二军医大学学报000433
【中图分类号】R 562.250.5 【文献标识码】B
支气管哮喘是一种常见病，学者们对其发病机制进行了较广泛的研究。有报道指出，哮喘的发生与人体血清中的NO，IL-1浓度有关，哮喘患者呼出气中NO和血清中IL-1浓 度明显增高，且NO浓度的增高可刺激IL-1的分泌[1]。而NO是左旋精氨酸在一氧化 氮合酶(NOS)作用下产生的。并证实氨基胍是诱导型一氧化氮合酶(iNOS)的抑制剂，因 此，推测其能通过抑制iNOS活性减少NO，IL-1的合成，抑制哮喘发作。为此，我们观察哮 喘豚鼠吸入氨基胍后血清中NO，IL-1含量的变化，以期寻找一种控制哮喘发作的安全、有 效的药物。
, 百拇医药
1 材料和方法
1.1 动物及分组 选择健康雄性豚鼠 32只，体质量350～400 g，随机分为哮喘组(A组)、氨基胍组(B组)、激素组(C组)和 正常对照组(D组)。各组豚鼠均用腹腔内注射10%卵蛋白(美国Sigma公司)溶液1ml致敏。 A组：15 d后用1%的卵蛋白溶液吸入至哮喘发作。B组：哮喘发作豚鼠再雾化吸入1.5 mmol/L 的氨基胍溶液5 min。C组：将豚鼠致敏15 d后先腹腔内注射氢化可的松0.5 mg/100 g， 然后 再雾化吸入1%的卵蛋白溶液至哮喘发作剂量。D组：豚鼠腹腔内注射生理盐水1 ml ，15 d后 再用1%的卵蛋白溶液吸入至哮喘发作剂量。所有实验动物均于末次吸入后15 min，腹腔内注 射戊巴比妥50 mg/kg麻醉处死，取心脏血以2 000 r/min离心20 min ，留上清液 -20℃保存待检。
1.2方法 一氧化氮不能直接检测，用其代谢产物NO2-/NO3-来代替。NO2-/NO3-的检测用镉还原柱层析及比色法，试剂由南京建成生物技术公司提供，操作按说明书进行。IL-1的测定采用四甲基偶氮 唑蓝还原反应(MTT法)胸腺增殖法。
, 百拇医药
1.3 统计方法 组间比较采用配对资料的方差分析。
2 结 果
2.1 血清中NO含量比较 A，B，C，D 4组豚鼠血清NO平均水平见表1。两两分组 q检验结果，哮喘组豚鼠NO水平明显高于其他3组，而其他3组之间差别无显著性。
2.2 血清中IL-1含量比较 A，B，C，D 4组豚鼠血清IL-1平均水平见表1。两 两分组q检验结果，哮喘组豚鼠IL-1水平明显高于其他3组，而其他3组之间差别无显著性。
表 1 豚鼠血清中NO 和IL-1水平比较
(n=8,
±s) 分组NO (cB/μmol.L-1)
, 百拇医药
IL-1 (z/u.L-1)
A 组
28.27±3.52
80.79±3.33
B 组
17.99±1.75*
44.54±2.51*
C 组
18.29±1.89*
46.19±1.53*
, 百拇医药
D 组
14.45±0.88**
31.81±1.90**
*P<0.05， **P<0.01，与A组比较3 讨 论
一氧化氮的合成与一氧化氮合酶(NOS)有关，NOS在呼吸道中存在两种形式，即组织型NOS (cNOS)和诱导型NOS(iNOS)。在通常情况下iNOS的基因不表达，而在内毒素脂多糖(LPS )与某些细胞因子如TNF-α，IL-1，INF-α等的作用下可转录与翻译iNOS的合成，作用 于左旋精氨酸(L-argα)产生NO，当呼吸道有炎症时，NO与炎症细胞生成的超氧阴离 子反应生成OONO，损伤呼吸道引起气道高反应性[2]。国内报道[3]， 哮喘豚鼠肺组织中cNOS活性水平变化不明显，但iNOS活性水平明显升高，提示iNOS与哮喘发 作有关。我们研究了其作用下合成的产物NO在豚鼠不同病生状态下的含量。由于NO不能直接 检测，以其代谢产物NO2/NO3来代替。结果表明哮喘(A)组血清中NO2-/NO3-明显高于氨基胍(B)组、激素(C)组和正常对照(D)组，后3组之间差别无显著性。表 明由iNOS诱导产生的NO在哮喘发作中起重要作用，当给予哮喘豚鼠吸入氨基胍后，能直接作 用于气道，抑制呼吸道炎症细胞的iNOS活性，减少NO的生成，从而阻断了大量NO生成的有害 作用，减轻呼吸道的炎性渗出和组织损伤，使哮喘豚鼠的气道炎症反应减轻。氨基胍抑制iN OS的机制认为是与催化部位的血红素铁结合，使iNOS失活，致使NO合成减少[4]。另有资料证实糖皮质激素可减轻呼吸道炎症细胞浸润，阻断TNF，IL-1，IFN等介质释放， 抑制iNOS基因转录，抑制iNOS生成，对cNOS则无作用。 IL-1主要由单核细胞、肥大细 胞分泌。有研究报道，IL-1与哮喘的发生有关。也有人发现吸入IL-1后能增加气道中性粒 细胞浸润，且增强吸入缓激肽引起的气道高反应性，导致哮喘发作[5]。在我们研 究中也发现，哮喘组(A)豚鼠IL-1水平明显高于氨基胍(B)组、激素(C)组和对照(D)组，而 后3组之间差别无显著性。进一步证明了哮喘豚鼠发作后再经雾化吸入氨基胍可下调体内的I L-1的表达。
, 百拇医药
综上所述，哮喘发作豚鼠血清中NO，IL-1浓度明显升高，氨基胍可下调NO，IL-1水平。提 示氨基胍有可能作为临床上控制哮喘发作的一种新药。
【参考文献】
[1]Willan WB,Robert lC,Coffman EW,et al.Mechanisms of per sistent airway inflammation in astham :A role for T cells and T cells products[J].Am J Respir Crit Card Med,1995,152(1):388-393.
[2]Kuo HO,Liu S,Barnes PJ.The effect of endogenous nitric oxide on neurogenic plasma exudation in guinea pig airway[J].Eur J Pharmacol.1992,221(2～3):385-388.
, 百拇医药
[3]潘慧云，王曾礼，朱元钰.一氧化氮合成酶在支气管哮喘中作用的实验研究[J].中华结核和呼吸杂志，1997，36(10)：680-684.
[4]Woff DJ,Lubeskic A.Aminoguanidine is an isoform-selective,mechanis m-based inactivator of nitric oxide synthase[J].Arch Biopchem Biophys,1995 ,316(1):290.
[5]Guo FH,De-Raeve HR,Rice TW,et al.Continued nit ric oxide synthesis by inducible nitric oxide synthase in normal human airway epithelium in vivo[J].Proc Natl Acad Sci USA,1995,92(17):7809-7813.
【收稿日期】1999-11-21
【修回日期】2000-03-05, 百拇医药