[临床医学]哮喘研究从基础到临床.ppt

哮喘研究从基础到临床哮喘研究从基础到临床Scientific research on asthma:from bench to bedside浙江大学附属二院呼吸科浙江大学附属二院呼吸科浙江大学呼吸疾病研究所浙江大学呼吸疾病研究所 沈华浩沈华浩哮喘最新定义：哮喘最新定义：支气管哮喘支气管哮喘(简称哮喘简称哮喘)是一种以嗜酸性粒细胞、是一种以嗜酸性粒细胞、肥大细胞和肥大细胞和T T淋巴细胞等多种炎症细胞参与的气道淋巴细胞等多种炎症细胞参与的气道慢性炎症。这种炎症使易感者产生气道高反应性，慢性炎症。这种炎症使易感者产生气道高反应性，表现为反复发作性的喘息、呼吸困难、胸闷或咳表现为反复发作性的喘息、呼吸困难、胸闷或咳嗽等症状，常在夜间和（或）清晨发作、加剧，嗽等症状，常在夜间和（或）清晨发作、加剧，常伴有广泛多变的可逆性气流受限，多数患者可常伴有广泛多变的可逆性气流受限，多数患者可自行或经治疗后缓解。自行或经治疗后缓解。哮喘研究的动物模型哮喘研究的动物模型 Experimental models for asthma 应用动物模型的价值应用动物模型的价值建立实验动物模型的目的是更好地解释人类建立实验动物模型的目的是更好地解释人类疾病发病过程。通过动物模型，我们可以探疾病发病过程。通过动物模型，我们可以探讨许多难以直接从临床得到的疾病发病机理。讨许多难以直接从临床得到的疾病发病机理。尽管各种动物模型在体现人类疾病上还存在尽管各种动物模型在体现人类疾病上还存在一定的缺陷，但不可否认的是通过动物模型一定的缺陷，但不可否认的是通过动物模型所得到的信息，使得我们对人类疾病过程有所得到的信息，使得我们对人类疾病过程有了更透彻清晰的认识。了更透彻清晰的认识。人类哮喘的特征人类哮喘的特征气道慢性炎症：大量炎性细胞气道慢性炎症：大量炎性细胞 T T 淋巴细胞、肥大细胞、淋巴细胞、肥大细胞、嗜酸粒细胞、巨噬细胞、中性粒细胞浸润等，它们释放出嗜酸粒细胞、巨噬细胞、中性粒细胞浸润等，它们释放出LTsLTs、PGsPGs、PAFPAF等炎性介质，引起微小血管渗漏、支气管等炎性介质，引起微小血管渗漏、支气管黏膜水肿、腺体分泌增加、粘液栓形成等病理改变，黏膜水肿、腺体分泌增加、粘液栓形成等病理改变，气道高反应性（气道高反应性（AHRAHR）：）：气道对特异和非特异刺激的高反气道对特异和非特异刺激的高反应性，应性，如组织胺，乙酰甲胆碱。如组织胺，乙酰甲胆碱。气道重建气道重建 ：上皮脱落、上皮下基底膜胶原沉积、平滑肌：上皮脱落、上皮下基底膜胶原沉积、平滑肌肥大增殖、粘膜水肿、杯状细胞及粘液腺增生分泌亢进，肥大增殖、粘膜水肿、杯状细胞及粘液腺增生分泌亢进，气道周血管扩张，新生血管形成。气道周血管扩张，新生血管形成。临床研究哮喘受限制临床研究哮喘受限制 一、肺组织标本获取不易，具有一定危险性。并一、肺组织标本获取不易，具有一定危险性。并且仅能反映疾病发展中的某一点，不能全程反映且仅能反映疾病发展中的某一点，不能全程反映疾病过程。疾病过程。二、二、BALFBALF的获取更需疾病允许，尤其哮喘发作时的获取更需疾病允许，尤其哮喘发作时难以获取，不易将肺的结构（病理）和功能（病难以获取，不易将肺的结构（病理）和功能（病理生理）结合起来。理生理）结合起来。三、要明确参与三、要明确参与LARLAR过程的抗体类型很不容易，过程的抗体类型很不容易，因为我们不可能将某个特异抗原免疫病人而使其因为我们不可能将某个特异抗原免疫病人而使其产生相应抗体或为其输注抗原特异性抗体。产生相应抗体或为其输注抗原特异性抗体。四、不能冒着哮喘发作的危险来探索引起哮喘发四、不能冒着哮喘发作的危险来探索引起哮喘发作的抗原。作的抗原。研究哮喘的动物研究哮喘的动物1 1 生来具有反复发作性喘息的动物：猫、马。生来具有反复发作性喘息的动物：猫、马。2 2 抗原激发前即具有抗原激发前即具有AHRAHR的动物：狗、啮齿类动物的动物：狗、啮齿类动物 。3 3 仅在抗原激发后方具有可逆性气流阻塞和仅在抗原激发后方具有可逆性气流阻塞和/或或AHRAHR的动物：兔、羊、豚鼠、大鼠、小鼠。的动物：兔、羊、豚鼠、大鼠、小鼠。生来具有反复发作性喘息的动物生来具有反复发作性喘息的动物 马亦存在自发性反复发作的气流阻塞。这是因为致敏状态的马马亦存在自发性反复发作的气流阻塞。这是因为致敏状态的马经常暴露于含有真菌孢子的干草的缘故。经常暴露于含有真菌孢子的干草的缘故。相同点：相同点：哮喘类型哮喘类型 与人类哮喘相似的特征与人类哮喘相似的特征职业性哮喘职业性哮喘 暴露于抗原时症状明显暴露于抗原时症状明显 脱离抗原环境、症状缓解脱离抗原环境、症状缓解 AHRAHR可因脱离抗原而降低可因脱离抗原而降低变应性哮喘变应性哮喘 可逆性反复发作的气流阻塞可逆性反复发作的气流阻塞 发作后可缓解发作后可缓解 具有明确的过敏原具有明确的过敏原抗原激发诱导可逆性气流阻塞和抗原激发诱导可逆性气流阻塞和气道高反应性的动物气道高反应性的动物 兔兔 羊羊 豚鼠豚鼠 大鼠大鼠 小鼠小鼠 激发抗原的选择激发抗原的选择 1.Protein antigen e.g.OVA,Der p,Bet V2.House dust mite(HDM)3.Fungi e.g.Aspergillus fumigatus(extract or connidia)4.Parasites e.g.Schistosoma mansoni5.Worm e.g.Nippostrongylus brasiliensis6.Chemical compounds e.g.toluenediisocyanate激发抗原的选择激发抗原的选择 The allergen source should reflect the human situation:1.HDM,pollen and fungi are natural allergens2.inhalation is the natural exposition route 3.extracts or pollen starch granula are better than purified protein,but,high degree of variance豚鼠曾经广泛应用于哮喘研究，直到1985年才首次在豚鼠哮喘模型上描述LAR时相，之后许多学者应用豚鼠研究了LAR。BrattardBrattard （19851985）OVA+Al(OH)OVA+Al(OH)2 2致敏豚鼠致敏豚鼠(IP)IP)，使动物机体产生使动物机体产生OVAOVA特异性特异性IgEIgE和和IgGIgG.在麻醉状态下，气管内滴注在麻醉状态下，气管内滴注OVAOVA微粒抗原致敏微粒抗原致敏,6 6小时后可诱发出小时后可诱发出LARLAR，4848小时后消失。小时后消失。该模型中，该模型中，IARIAR时相产生的肺阻力大于时相产生的肺阻力大于2424小时后的小时后的LARLAR。对未致敏豚鼠或产生对未致敏豚鼠或产生IgGIgG而非而非IgEIgE的致敏豚鼠的致敏豚鼠进行攻击均不能诱发出进行攻击均不能诱发出LARsLARs，组织学表现：以嗜酸粒细胞浸润为特征的局限性组织学表现：以嗜酸粒细胞浸润为特征的局限性细支气管炎，平滑肌收缩、粘膜下水肿和气道粘细支气管炎，平滑肌收缩、粘膜下水肿和气道粘液形成在激发前液形成在激发前/后应用激素可抑制后应用激素可抑制LARLAR时相反应，时相反应，但并不能阻断炎症细胞的募集。但并不能阻断炎症细胞的募集。建建立立豚豚鼠鼠哮哮喘喘模模型型有有多多种种不不同同的的方方法法（抗抗原原种种类类、致致敏敏方方式式等等）、不不同同的的麻麻醉醉方方法法和和肺肺功功能能测测定定方方法法；结结果果表表示示也也有有不不同同的的方方法法（LARLAR出出现现的的时时间间、LARLAR产产生生的的次次数数、LARLAR强强度度）。这这说说明明即即使使在在同同一一品品系系动动物物，应应用用不不同同的的方方法法可可引引起起不不同同程程度度的的气气流流阻阻塞塞。重重要要的的是是在在不不同同的的背背后后存存在在相相同同之之处处。如如在在三三组组实实验验中中有有两两组组证证明明了了在在引引起起LARsLARs方方面面抗抗原原特特异异性性IgEIgE比比抗抗原原特特异异性性IgGIgG更更为为重重要要。此此外外，所所用用实实验验均均说说明明了了EosEos的的肺肺内内募募集集与与LARLAR存存在在相关性。相关性。1.1.应应用用OVAOVA主主动动免免疫疫致致敏敏或或应应用用大大鼠鼠杂杂交交瘤瘤产产生生的的 抗二硝基酚抗二硝基酚IgEIgE被动免疫致敏。被动免疫致敏。2.2.气管内给予特异性抗原。气管内给予特异性抗原。3.3.2424hrhr后后，OVAOVA致致敏敏组组BALBAL中中多多形形核核细细胞胞明明显显高高于于对对照照组组，被被动动免免疫疫致致敏敏组组（IgEIgE致致敏敏组组）应应用用抗抗原原雾雾化化攻攻击击1 12 2hrhr后后BALBAL中中的的多多形形核核细细胞胞明明显显上上升，升，2424hrhr恢复正常。恢复正常。4.4.对对IgEIgE致致敏敏组组进进行行组组织织病病理理学学检检查查显显示示，攻攻击击2 2h h后后可可见见肺肺泡泡和和间间质质水水肿肿，伴伴有有局局限限性性细细支支气气管管周周围围多多形形核核细细胞胞浸浸润润，炎炎症症在在2424hrhr后后消消失失。另另外外可可见间质内单核见间质内单核/巨噬细胞浸润。巨噬细胞浸润。5.5.无无论论是是主主动动免免疫疫致致敏敏还还是是被被动动免免疫疫致致敏敏大大鼠鼠，均均能建立起抗原特异性能建立起抗原特异性IgEIgE依赖的气道炎症。依赖的气道炎症。小鼠小鼠1.1.小小鼠鼠模模型型已已成成为为研研究究抗抗原原诱诱导导的的气气道道反反应应性性的的一一个个重重要要的的模模型型，因因为为对对小小鼠鼠免免疫疫系系统统认认识识广广泛泛全全面面，可可以以用用来来研研究究T T细细胞胞在在AHRAHR发发生生发展中的作用。发展中的作用。2.2.小小鼠鼠不不仅仅可可用用常常规规方方法法激激发发，也也可可采采用用其其他他更更简简易易的的方方法法。如如观观察察静静脉脉给给予予MCHMCH致致气气道道收缩所需浓度。收缩所需浓度。小鼠小鼠3 3 正常或抗原致敏的小鼠气道可用来研究电正常或抗原致敏的小鼠气道可用来研究电刺激后神经元介质的释放。如对某一品系刺激后神经元介质的释放。如对某一品系的小鼠反复抗原暴露可使气道对神经刺激的小鼠反复抗原暴露可使气道对神经刺激的反应增强，表现为达到的反应增强，表现为达到5050最大收缩最大收缩（ESES5050）所需的电刺激频率明显降低，其原所需的电刺激频率明显降低，其原因是反复抗原刺激后神经元释放因是反复抗原刺激后神经元释放AchAch能力增能力增强。强。小鼠小鼠最初的小动物模型之一采用了最初的小动物模型之一采用了BALB/cBALB/c小鼠小鼠,动物经皮给予动物经皮给予 picrylpicryl chloride chloride 致敏，后滴致敏，后滴鼻给予同一致敏原激发，于激发后鼻给予同一致敏原激发，于激发后2424至至4848小小时可见支气管周围及血管周围巨噬细胞及淋时可见支气管周围及血管周围巨噬细胞及淋巴细胞积聚，同时伴肺阻力增加，但无动态巴细胞积聚，同时伴肺阻力增加，但无动态顺应性改变。顺应性改变。小鼠小鼠A/JA/J小小鼠鼠以以绵绵羊羊血血红红细细胞胞致致敏敏激激发发可可致致AHRAHR及及明明显显的的肺肺EosEos炎炎症症，而而使使用用抗抗CD4CD4单单克克隆隆抗抗体体阻阻断断CD4+TCD4+T细细胞胞后后AHRAHR及及肺肺EosEos炎炎症症均均被被抑抑制制，可可见见该该模模型型中中气气道道功功能能的的改改变变依依赖赖 CD4CD4T T细胞，而细胞，而EosEos是该反应的效应细胞。是该反应的效应细胞。有两种方法证实此模型存在气道功能的改变。有两种方法证实此模型存在气道功能的改变。1 1、采用整体体积描记法：经静脉给予浓度依次增、采用整体体积描记法：经静脉给予浓度依次增高的高的MCHMCH后发现气流传导（后发现气流传导（airway conductanceairway conductance）改变，致敏组较非致敏组对改变，致敏组较非致敏组对MCHMCH的反应性明显增高。的反应性明显增高。2 2、采用体外测定法：离体气道平滑肌给予一定量、采用体外测定法：离体气道平滑肌给予一定量的电流刺激，随着刺激频率的增加气道收缩增强，的电流刺激，随着刺激频率的增加气道收缩增强，结果致敏组小鼠的结果致敏组小鼠的ESES5050较非致敏小鼠明显降低，其较非致敏小鼠明显降低，其机理可能是电流刺激后致敏小鼠气道副交感神经末机理可能是电流刺激后致敏小鼠气道副交感神经末梢释放梢释放ACHACH较非致敏小鼠多，同时伴较非致敏小鼠多，同时伴M M2 2毒蕈碱受体功毒蕈碱受体功能丧失。能丧失。急性哮喘模型 Protocol Sensitization(i.p.OVA)Challenge(1%OVA)1st 2nd 1st 2nd 3rd Days 0 14 24 25 26 28 Analysis (Airways Inflammation)(Lung histology)(Th1/Th2 responses)Advantages of an acute allergic mouse model Similar to humans-Airway hyperresponsivenss-Eosinophylia-Increased IgE-Goblet cell hyperplasia/metaplasia-Mucus hypersecretion-Mucosal Edema Advantages of an acute allergic mouse model Useful for basic research:-Role of eosinophils and CD4+T-lymphocytes-Adhesion and chemotactic molecules and cell recruitment -Test conventional pharmacological agents-Transgenic and gene-targeted mouseBALB/cBALB/c和和 C57BL/6JC57BL/6J（B6B6）小鼠小鼠.近年来随着分子生物学的发展，通过转基因近年来随着分子生物学的发展，通过转基因或基因敲除技术，已培育出数十种新的小鼠品或基因敲除技术，已培育出数十种新的小鼠品系系:IL-5IL-5转基因转基因:IL-5+/+IL-5+/+，如如NJ 1638 NJ 1638 和和 NJ 1720NJ 1720）.IL-5 IL-5基因敲除（基因敲除（IL-5-/-IL-5-/-）品系品系.IL-4-/-IL-4-/-品系，品系，IFN-a-/-IFN-a-/-品系，品系，CD4-/-CD4-/-、CD8-/-CD8-/-、T T细胞细胞 -/-/-，EotaxinEotaxin+/+/+、EotaxinEotaxin-/-/-，IL-13-/-IL-13-/-，等。等。特殊类型细胞和细胞因子基因敲小鼠抗原致敏和激发后特殊类型细胞和细胞因子基因敲小鼠抗原致敏和激发后气道炎症反应比较气道炎症反应比较 细胞细胞/细胞因子细胞因子 气道上皮气道上皮 气道粘液气道粘液 BAL AHR 缺陷缺陷 病理病理 分泌亢进分泌亢进 嗜酸性粒细胞嗜酸性粒细胞 （Mch）B cells +T cells(a,gdgd)alphabeta+T cells gammadelta+T cells +/-?CD4+cells CD8+cells +NK-T cells ND ND +NDEosinophils +/-+/-野生小鼠野生小鼠 +特殊类型细胞和细胞因子基因敲小鼠抗原致敏和激发后特殊类型细胞和细胞因子基因敲小鼠抗原致敏和激发后气道炎症反应比较气道炎症反应比较 细胞细胞/细胞因子细胞因子 气道上皮气道上皮 气道粘液气道粘液 BAL AHR 缺陷缺陷 病理病理 分泌亢进分泌亢进 嗜酸性粒细胞嗜酸性粒细胞 （Mch）(IL-5-/-)+/-+/-IL-4-/-+/-+IL-13-/-+/-+/-IFN-r-/-+野生小鼠野生小鼠 +0 3 6 12 25 50 Methacholine Dose(g/kg)Effects of Huangqi and DXM on airway responsiveness in OVA-sensitized mice.Airway responsiveness was measured at 48h following last OVA challenge.A The Mean dose response curves to nebulized methacholine(Mch).Airway reactivity(Penh,y-axis)in response to increasing doses of nebulized Mch(x-axis)was assessed by whole-body plethysmography.Data are expredded as the means SEM(n=8-10).*p 0.05 compared with saline/saline mice.p 0.05 compared with saline-treated OVA challenged mice.Disadvantages of an acute allergic mouse model -No asthma spontaneously -No genetic and environmental factors-Airways insensitive for histamine-Hardly airway remodeling-No eosinophils in airways under basal conditions-Hardly airway remodeling and not a chronic disease 慢性哮喘模型/气道重构模型 Protocol Sensitization(i.p.OVA)Challenge(1%OVA)Analysis (Airways Inflammation)(Lung histology)(Th1/Th2 responses)Advantages of a chronic allergic mouse model -Sustained AHR -Sustained inflammation -Smooth muscle&goblet cell hyperplasia -Airway remodeling Disadvantages of a chronic allergic mouse model -Time consuming-Expensive-Need more test-compound -AHR not always related to remodeling Conclusions -The allergic models that should be used in different experiments are determined by the distinct research aims.-In general,a chronic model is in favor of an acutemodel since it mimics better the situation in humans哮喘动物模型的局限性哮喘动物模型的局限性任何疾病的动物模型均有局限性。任何疾病的动物模型均有局限性。1 1、不不同同种种系系之之间间存存在在的的差差别别限限制制了了动动物物模模型型结结果果在在人人身身上上的的应应用用。比比如如人人与与动动物物的的气气道道神神经经支支配配就就存存在在显显著著差差别别，气气道道平平滑肌中肾上腺素能神经支配很少。滑肌中肾上腺素能神经支配很少。2 2、所所有有品品系系均均有有其其局局限限性性。如如，研研究究肺肺心心病病易易在在大大动动物物上上进进行行，另另一一方方面面，详详细细描描述述气气道道病病理理又又宜宜在在小小动动物物身身上上进进行行，研研究究影影响响气气道道反反应应性性的的免免疫疫因因子子采采用用小小鼠鼠较较为为合合适适。总总之之，没没有有一一种种模模型型可可解解决决碰碰到到的的所所有有问问题题 。因因此此动动物物实实验验工工作作者者在在模模拟人类疾病过程的时候应考虑到他们实验的局限性。拟人类疾病过程的时候应考虑到他们实验的局限性。哮喘动物模型的局限性哮喘动物模型的局限性3 3、虽然哮喘的病理过程大致可在动物模型上得以体现，但、虽然哮喘的病理过程大致可在动物模型上得以体现，但没有一个可完全体现它的特点。如家兔模型中描写到速发和没有一个可完全体现它的特点。如家兔模型中描写到速发和迟发反应，但没提到基底膜增厚和平滑肌增生。还有，没有迟发反应，但没提到基底膜增厚和平滑肌增生。还有，没有一个一个LARsLARs模型能表现在未受激发底情况下出现自发性气道阻模型能表现在未受激发底情况下出现自发性气道阻塞和哮喘样综合症。马可以引起马喘息病，在去除诱发的环塞和哮喘样综合症。马可以引起马喘息病，在去除诱发的环境因素后可恢复到发作前水平。但人的哮喘气道高反应性的境因素后可恢复到发作前水平。但人的哮喘气道高反应性的存在往往要更长一些。存在往往要更长一些。4 4、在绝大多数的、在绝大多数的LARsLARs模型中气道高反应性的存在往往时间模型中气道高反应性的存在往往时间较短，增高幅度也不大。犬模型有持续存在的较短，增高幅度也不大。犬模型有持续存在的AHRAHR，但也没但也没提到自然发生的气道阻塞。因此，没有一个模型能完全模仿提到自然发生的气道阻塞。因此，没有一个模型能完全模仿人的哮喘。人的哮喘。小结小结 -哮喘实验动物模型研究的应用哮喘实验动物模型研究的应用一一、动动物物模模型型局局限限性性的的存存在在不不表表示示它它不不应应被被采采用用，只只是是提提醒醒我我们们在在运运用用动动物物模模型型时时要要考考虑虑到到它它的的局局限限性性。应应用用动动物物模模型型研研究究人人类类疾疾病病有有它它不不可可否否认认的的作作用。用。二二、新新的的哮哮喘喘模模型型有有使使用用基基因因突突变变模模型型来来研研究究调调节节气气道道反反应应性性的的遗遗传传和和生生化化机机制制。利利用用动动物物模模型型研研究究气气道道反反应应性性发发生生的的正正常常或或者者异异常常的的过过程程可可以以进进一一步步探讨出生后环境因素对探讨出生后环境因素对AHRAHR的影响。的影响。小结小结 -哮喘实验动物模型研究的应用哮喘实验动物模型研究的应用三三、为为更更好好地地研研究究哮哮喘喘的的免免疫疫病病理理，一一系系列列的的动动物物模模型型已已被被采采用用。许许多多动动物物（如如：家家兔兔、绵绵羊羊、豚豚鼠鼠、大大鼠鼠、猴猴子子、狗狗、小小鼠鼠等等）被被某某一一抗抗原原致致敏敏激激发发后后出现肺功能改变（出现肺功能改变（IARsIARs、LARsLARs、气道反应性增加）。气道反应性增加）。四四、虽虽然然动动物物模模型型模模仿仿了了人人类类哮哮喘喘的的很很多多特特点点，但但没没有有一一个个模模型型能能完完全全具具有有人人类类哮哮喘喘的的特特征征。但但在在很很多多方方面面还还是是可可用用动动物物模模型型进进行行研研究究，包包括括抗抗原原暴暴露露后后的的病病理理变变化化，各各种种免免疫疫球球蛋蛋白白、炎炎性性细细胞胞及及介介质质对对气气道道功功能能的的影影响响。今今后后将将开开展展包包括括AHRAHR的的遗遗传传学学研研究究、正正常常或或异异常常气气道道功功能能发发生生过过程程等等在在内内的的诸诸多多方方面的研究。面的研究。哮喘的临床研究哮喘的临床研究一、人类哮喘自然病程下的临床研究一、人类哮喘自然病程下的临床研究 二、过敏原激发实验以模拟人类哮喘发病二、过敏原激发实验以模拟人类哮喘发病的病理生理过程的病理生理过程 一、人类哮喘自然病程下的临床研究一、人类哮喘自然病程下的临床研究1.1.哮喘自然史研究（流行病学调查）哮喘自然史研究（流行病学调查）Risk factors probably associated with infant wheezingMale genderLow birth weight.Environmental tobacco smoke.Virus infections.Incident Physician Diagnosed Asthma in Norrbotten over 3 Years,1996-99(n=2,100)At RiskRelative Risk MultivariateMale Sex 51%1.1 0.73-1.8 n.s.Family History 24%2.8 1.8-4.46 3.3 2.7-3.9Birth weight(2.5kg)4.2%1.4 0.52-3.8 n.s.Cat at home ever 38%0.49 0.28-0.83 0.55-0.2-1.3*Type I allergy 20.6%4.9 2.9-8.4 5.5 4.9-6.1 Cat 13.4%7.4 4.3-12 -Dog 8.7%4.1 2.1-7.69 -*Cat was a significant negative factor if Type I allergy was removed from the analysis.Perzanowski,M.,et al.AJRCCM 2002.Reduced prevalence of hay fever,atopy and asthma among farmers children.In Switzerland:Braun-Fahrlnder et al Clin Exp Allergy 1999In Germany:von Ehrenstein et al,Clin Exp Allergy 2000In Austria:Riedler et al,Clin Exp Allergy 2000In Finnland:Kilpelainen et al Clin Exp Allergy 2000In Canada:Ernst et al,Am J Resp Crit Care Med 2000In Australia:Downs et al,Clin Exp Allergy 2001European-wide:Leynaert et al,Am J Respir Crit Care Med 2001Results of a home based environmental intervention among urban children with asthma.Controlled trial of allergen specific avoidance for one year.Plus one year extension.937 children age 5-11 in seven US citiesIntervention ResultsFewer symptom days first and second years(p0.001).Significant decline in dust mite and cockroach allergen(p0.001).Reductions in dust mite and cockroach allergens on bedroom floor significantly associated with reduced complications of asthma.Morgan et al 04 New Eng J Med 351:1068（一）最大呼气流量（一）最大呼气流量（PEFPEF）监测监测（二）支气管扩张剂试验（二）支气管扩张剂试验（三）气道激发试验（三）气道激发试验（四）（四）无创性气道炎症指标监测无创性气道炎症指标监测 （五）变应性指标监测：包括血清总（五）变应性指标监测：包括血清总IgEIgE和特异性和特异性IgEIgE测定，过敏原皮肤试验，过敏原吸入激发试验测定，过敏原皮肤试验，过敏原吸入激发试验（六）支气管粘膜活检（六）支气管粘膜活检 2.2.哮喘病情评估哮喘病情评估 1 1、血液：嗜酸性粒细胞、血液：嗜酸性粒细胞（EosEos）计数、嗜酸性粒细胞阳离子计数、嗜酸性粒细胞阳离子蛋白（蛋白（ECPECP）、）、嗜酸性粒细胞过氧化酶（嗜酸性粒细胞过氧化酶（EPOEPO）、）、可溶性白细胞可溶性白细胞介素介素-2-2受体测定；受体测定；2 2、尿：嗜酸性粒细胞过氧化酶、尿：嗜酸性粒细胞过氧化酶、9 9,11,11-前列腺素前列腺素F F2 2、白细白细胞三烯胞三烯E E4 4；3 3、呼出气体分析：一氧化氮、一氧化碳、碳氢化合物；呼出气体分析：一氧化氮、一氧化碳、碳氢化合物；4 4、呼吸冷凝物：过氧化氢、白三烯代谢物、硝基酪氨酸、呼吸冷凝物：过氧化氢、白三烯代谢物、硝基酪氨酸5 5、诱导痰：细胞分类尤其、诱导痰：细胞分类尤其EosEos绝对计数绝对计数、可溶性介质（、可溶性介质（ECPECP，半胱氨酰白三烯等）半胱氨酰白三烯等）。无创性气道炎症指标监测 过敏原激发实验以模拟人类哮喘发病的病理生理过程过敏原激发实验以模拟人类哮喘发病的病理生理过程速发相哮喘反应：特异性支气管激发试验中吸入变应原后数分钟至数十分钟出现的支气管收缩反应。可作为研究哮喘急性发作的模型。迟发相哮喘反应：特异性支气管激发试验中吸入变应原后数小时至24小时出现的与IgE有关的哮喘反应。可作为研究哮喘病气道慢性炎症的模型。Allergen-induced increases in IL-5 receptora-subunit expression on bone marrowderived CD34+cells from asthmatic subjectsThe dual responders,but not the isolated early responders,developed a significant increase in methacholine airway responsiveness 24 h after allergen challenge.Allergen-induced increases in IL-5 receptora-subunit expression on bone marrowderived CD34+cells from asthmatic subjectsIn DR,but not IER asthmatics,a significant increase in the percent of CD34+cells expressing IL-5Ra was detected when pre-allergen bone marrow samples were compared with 24 h post-allergen aspirates.These data suggest that increased expression of IL-5Ra on CD34+cells favors eosinophilopoiesis and may thus contribute to the subsequent development of blood and tissue eosinophilia,a hallmark of allergic inflammation.Sehmi et al.JCI,1997.Allergen-induced fluctuation in CCR 3 expression on bone marrow CD34+cells from asthmatic subjectsThe number of bone marrow CD34+CCR3+cells is significantly increased in DR asthmatics who characteristically develop a late-bronchoconstrictor response,sputum and blood eosinophilia and increased methacholine airway responsiveness 24hr after postallergen inhalation.However,a significantly attenuation in the numbers of CD34+CCR3+cells was observed in ER asthmatics who do not develop a blood eosinophilia and airway responsiveness after postallergen inhalation.Sehmi et al.Immunology,2003.“IL-5 Story”根据基础研究的结果可以提出假说和指导临床实践。但是动物模型和人体实验的结果并不总是一致的！“IL-5 Story”“Treatment of OVA-challenged animals with anti-IL-5 antibody during the sensitization protocol completely abolished the infiltration of eosinophils into the lung tissue and prevented the development of AHR”Hamelmann E.et al.:Am J Respir Crit Care Med.1997 and 1999“Monoclonal antibodies directed against IL-5 have been used in at least four studies involving patients with asthma.Those preliminary studies have shown clear reductions in both blood and sputum eosinophils but no significant changes in physiological parameters of AHR,the late asthmatic reaction or in lung function or symptoms”Leckie M.J.:Am J Respir Med.2003 “IL-5 story”-可能的原因可能的原因 analysissensitizationchallengeaerosoli.p./s.c.analysisallergen challengetreatmenthumanmousetreatmentaerosolyearsweakschronic inflammationHamelmann et al.Am J Respir Crit Care Med.1999 对第1层和第2层病人的试验设计方案舒利迭舒利迭 50/10050/100or or 氟替卡松氟替卡松 1001008-8-周周 哮喘控制评估哮喘控制评估4-4-周周 哮喘控制评估哮喘控制评估第一阶段第一阶段舒利迭舒利迭50/25050/250oror氟替卡