幽门螺杆菌感染对慢性阻塞性肺疾病大鼠气道炎症因子的影响

王慧敏 戈改真 贺丽琼

内蒙古科技大学包头医学院第一附属医院，内蒙古包头 014010

幽门螺杆菌感染对慢性阻塞性肺疾病大鼠气道炎症因子的影响

王慧敏 戈改真 贺丽琼

内蒙古科技大学包头医学院第一附属医院，内蒙古包头 014010

目的 观察Hp感染对COPD大鼠支气管肺泡灌洗液炎症水平的影响。 方法 选取健康雄性大鼠40只，随机分为对照组和COPD组，每组各20只。COPD组使用香烟造模并检测是否成功。随后分别随机选取每组50%的大鼠制造Hp感染模型，并检测感染是否成功。最后行支气管肺泡灌洗液，检测IL-6﹑IL-8﹑TNF-α﹑中性粒细胞百分数（%）。使用SPSS13.0统计软件进行数据分析，P＜0.05为差异有统计学意义。结果 感染Hp的COPD组大鼠支气管肺泡灌洗液中的IL-6﹑IL-8﹑TNF–α及中性粒细胞百分数（%）均较Hp阴性的大鼠明显升高，差异具有统计学意义（P＜0.05）。而对照组大鼠Hp感染与否对支气管肺泡灌洗液中上述炎症细胞及炎症因子的影响较小，差异没有统计学意义（P＞0.05）。 结论 Hp和COPD 有着密切联系，Hp的感染可以加重COPD的炎症反应，Hp感染在COPD发病机制中发挥着重要的协同作用，有可能会诱发COPD的急性加重，是COPD 的危险因素之一。

幽门螺杆菌；慢性阻塞性肺疾病；炎症因子

幽门螺杆菌（Hp）不仅在消化系统疾病中有着十分重要的作用，而且近年来国外发现Hp与许多呼吸系统疾病有所关联[1-10]，尤其是与慢性阻塞性肺疾病（COPD）关系密切[11-15]。国外已有相关文献报道，Ali Tabaru等[16]的研究表明，Hp感染的存在会影响COPD患者肺功能。Mitra Samareh Fekri[17]等的研究表明Hp感染的存在可能会使病人易患COPD或导致COPD恶化。但是国内尚缺乏相关研究。本研究旨在发现幽门螺杆菌感染对COPD大鼠支气管肺泡炎症水平的影响。

1 材料与方法

1.1 试剂及仪器

大鼠TNF-α ELISA﹑IL-6 ELISA﹑IL-7 ELISA试剂盒（武汉优尔生科技股份有限公司）；将军牌香烟（每支的焦油含量为15mg﹑烟气烟碱含量为1.2mg，山东中烟工业公司）；脂多糖（LPS，美国Sigma公司）；80cm×60cm×50cm大小的有机玻璃熏箱（自制）；Hp菌种（佳木斯大学附属第一医院微生物室提供）；5%NaHCO3（华北制药河北华民药业有限责任公司）；小型动物肺功能仪（北京拜安吉科技有限公司生产，FinePointe RC系统）；显微镜（EASTCOLIGHT 9007-1）

表2 幽门螺杆菌对COPD大鼠气道炎症因子的影响

表3 幽门螺杆菌对正常大鼠气道炎症因子的影响

1.2 COPD大鼠模型的建立

选取健康雄性C57BL/6大鼠40只，4～6周，体质量（56.0±1.6）g，随机分为COPD组﹑对照组，每组20只大鼠。COPD组分别于第1﹑14天气管内注入LPS 200µg，第2～40天（第14天除外）将大鼠置熏箱内被动吸烟，每日熏烟2次，每次10支香烟，时间持续1h，两次熏烟间隔时间4h[18-20]。最后使用小型动物肺功能仪检测是否造模成功。

1.3 幽门螺杆菌的感染模型

按照文献[21]接种HP。具体步骤如下：禁食12h后，随机抽取COPD组大鼠10只﹑对照组大鼠10只。均首先灌饲0.5mL NaHCO3，12h后分别接种制备好的HP标准菌液0.5mL（1×109CUF/mL），连续4次，每次间隔48h。于末次接种后第4﹑8 及12周时，禁食12h分别处死大鼠并检验是否感染成功。

1.4 大鼠支气管肺泡灌洗液

IL-6﹑IL-8﹑TNF-α﹑中性粒细胞百分数（%）的检测分别使用ELISA试剂盒，具体操作见试剂盒说明。中性粒细胞百分数使用显微镜计数。

1.5 统计学方法

采用统计学软件SPSS13.0版对数据进行统计分析，计量资料采用（x±s）表示，采用t检验，计数资料采用百分数（%）表示，采用χ2检验。P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 正常大鼠与COPD大鼠气道炎症因子的水平

Hp感染前两组大鼠支气管肺泡灌洗液炎症因子测定结果，见表1。COPD组大鼠气道炎症水平明显升高。

表1 正常大鼠与COPD大鼠气道炎症因子的水平

2.2 幽门螺杆菌对COPD大鼠气道炎症因子的影响

感染Hp的COPD组大鼠与未感染Hp的COPD组大鼠支气管肺泡灌洗液炎症因子测定结果，见表2。结果显示感染Hp的COPD大鼠气道炎症水平进一步升高。

2.3 幽门螺杆菌对正常大鼠气道炎症因子的影响

感染Hp的对照组组大鼠与未感染Hp的对照组组大鼠支气管肺泡灌洗液炎症因子测定结果，见表3。结果显示感染Hp的对照组大鼠气道炎症水平未见明显升高。

结果表明，Hp感染可以使COPD大鼠支气管肺泡灌洗液炎症因子及炎症水平显著增高。而Hp感染对于对照组大鼠的影响相对较小。

3 讨论

COPD的主要的病理生理基础是慢性气道炎症反应，其管腔内主要是中性粒细胞﹑嗜酸性粒细胞﹑巨噬细胞等的聚集，IL-8（白细胞介素8）及IL-6（白细胞介素6）是炎症的主要趋化因子，对炎症反应有着重要的调节作用[22]。它们的升高可能通过趋化﹑激活中性粒细胞，促使中性粒细胞迁移至炎症部位，并释放过氧化物和多种酶，造成气道损[21]。TNF-α（肿瘤坏死因子α）为一种重要的中性粒细胞趋化因子，由巨噬细胞﹑淋巴细胞﹑肺泡上皮细胞等释放，能激活中性粒细胞﹑巨噬细胞﹑淋巴细胞等促进炎症颗粒释放﹑炎症细胞的合成及释放。TNF-α通过刺激坏死因子-KB（NF-KB）DNA的结合活性，诱导患者气道平滑肌细胞IL-6释放。本研究结果提示，Hp感染的COPD组大鼠上述炎症细胞及炎症因子水平均明显升高，提示Hp和COPD有着密切联系，Hp的感染可以加重COPD的气道炎症反应，Hp感染在COPD发病机制中发挥着重要的协同作用，Hp感染有可能会诱发COPD大鼠的气道炎症加重，从而发生临床可见的COPD的急性加重，是COPD 的危险因素之一[23]，这对于临床具有重大的指导意义。对于临床医生而言，如果COPD患者检测Hp呈阳性结果的话，建议行根除Hp治疗，这样有可能降低患者的气道炎症，从而减少未来的急性加重风险，这是COPD患者治疗目标当中的重要方面，这可以提高患者的生活质量，降低死亡率。从而降低社会和家庭经济负担。

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Effect of Helicobacter pylori infection on airway inflammatory factors in rats with chronic obstructive pulmonary disease

WANG Huimin GE Gaizhen HE Liqiong
The First Affiliated Hospital of Baotou Medical College of Inner Mongolia University of Science & Techology,Baotou 014010,China

Objective To observe the effect of Hp infection on the level of inflammation in bronchoalveolar lavage fluid of COPD rats. Methods A total of 40 healthy male rats were randomly divided into control group and COPD group,with 20 rats in each group.The rats in Group COPD was modeled with cigarette smoke and tested if they were successful,and then 50% rats in each group were randomly selected to make Hp infection model.Finally,bronchoalveolar lavage fluid was used to detect IL-6,IL-8,TNF-alpha,neutrophil percentage(%).SPSS13.0 statistical software was used for data analysis,and P＜0.05 was statistically significant. Results The levels of IL-6，IL-8，TNF-alphaand neutrophil percentage(%) in bronchoalveolar lavage fluid of group COPD infected with Hp were significantly higher than those of Hp negative rats,and the difference was statistically significant.The rats in control group Hp infection has little effect on bronchoalveolar lavage fluid in the inflammatory cells and inflammatory factors,there was no significant difference between. Conclusion Hp and COPD are closely related,and Hp infection can aggravate the inflammatory response of COPD,and it plays an important synergistic role in the pathogenesis of COPD,which may induce acute exacerbation of COPD,and is one of the risk factors of COPD.

Helicobacter pylori; Chronic obstructive pulmonary disease; Inflammatory factors

R563.9

A < class="emphasis_bold"> [文章编号]]

] 2095-0616（2017）21-31-03

2017-08-07）