Effect of moxibustion of acupoints for both lung and intestine disorders on lung inflammation and intestinal short-chain fatty acids in asthmatic model rats

LAI Yi-tian; ZHOU Jing-ying; REN Ling; LIU Mi; ZHANG Guo-shan

doi:10.13702/j.1000-0607.20230137

您当前的位置：

首页 >

文章列表页 >

Effect of moxibustion of acupoints for both lung and intestine disorders on lung inflammation and intestinal short-chain fatty acids in asthmatic model rats

更新时间：2023-09-18

- Effect of moxibustion of acupoints for both lung and intestine disorders on lung inflammation and intestinal short-chain fatty acids in asthmatic model rats
- Acupuncture Research Vol. 48, Issue 9, Pages: 881-889(2023)
- 作者机构：
  
  湖南中医药大学针灸推拿与康复学院，长沙410208
- 作者简介：
- 基金信息：
- DOI：10.13702/j.1000-0607.20230137
  CLC： R245.8
- Received：22 February 2023，
  
  Revised：19 March 2023，
  
  Published：25 September 2023
- 稿件说明：
移动端阅览
来奕恬,周竞颖,任玲等.艾灸“肺肠同治”对哮喘模型大鼠炎性反应及肠道短链脂肪酸的影响[J].针刺研究,2023,48(09):881-889.

LAI Yi-tian,ZHOU Jing-ying,REN Ling,et al.Effect of moxibustion of acupoints for both lung and intestine disorders on lung inflammation and intestinal short-chain fatty acids in asthmatic model rats[J].Acupuncture Research,2023,48(09):881-889.
来奕恬,周竞颖,任玲等.艾灸“肺肠同治”对哮喘模型大鼠炎性反应及肠道短链脂肪酸的影响[J].针刺研究,2023,48(09):881-889. DOI： 10.13702/j.1000-0607.20230137.

LAI Yi-tian,ZHOU Jing-ying,REN Ling,et al.Effect of moxibustion of acupoints for both lung and intestine disorders on lung inflammation and intestinal short-chain fatty acids in asthmatic model rats[J].Acupuncture Research,2023,48(09):881-889. DOI： 10.13702/j.1000-0607.20230137.

摘要

目的

从对肠道短链脂肪酸（SCFAs）的调控角度探讨艾灸改善哮喘炎性反应的可能作用机制。

方法

48只SD大鼠随机分为正常组、模型组、从肺论治组和肺肠同治组，每组12只。采用卵清白蛋白（OVA）致敏和雾化激发法制备哮喘大鼠模型。从肺论治组艾灸大鼠双侧“肺俞”30 min；肺肠同治组艾灸大鼠双侧“肺俞”“天枢”共30 min。模型组、从肺论治组、肺肠同治组大鼠上述干预结束1 h后，分别予以1% OVA溶液雾化20 min，均每天1次，连续14 d。同血细胞分析仪检测外周血中炎性细胞百分比，HE染色法观察肺组织病理形态学改变，瑞氏-吉姆萨染色法计数肺泡灌洗液（BALF）中炎性细胞，实时荧光定量PCR法检测肺组织中白细胞介素（IL）-4、IL-5、IL-13、IL-17、IL-33、前列腺素D2（PGD2）、胸腺基质淋巴细胞生成素（TSLP）和白三烯（LT） mRNA的表达，气相色谱-质谱联用法检测粪便中SCFAs的含量。

结果

与正常组相比，模型组大鼠肺组织结构重度异常，肺泡壁增厚，支气管周围可见大量炎性细胞浸润；外周血中性粒细胞、淋巴细胞、嗜酸性粒细胞百分比，BALF中嗜酸性粒细胞、中性粒细胞百分比，肺组织中IL-4、IL-5、IL-13、IL-17、IL-33、PGD2、TSLP、LT的mRNA表达均显著升高（

0.01，

0.05）；粪便中乙酸、丙酸、异丁酸、丁酸、戊酸的含量均显著降低（

0.05，

0.01）。与模型组相比，从肺论治组和肺肠同治组大鼠肺组织病理形态学损伤均显著改善；外周血中性粒细胞和淋巴细胞百分比，BALF中嗜酸性粒细胞百分比，肺组织中IL-4、IL-17、IL-33、PGD2、TSLP、LT的mRNA表达均显著降低（

0.01，

0.05）；粪便中乙酸、丙酸、戊酸的含量均显著升高（

0.05，

0.01）。除此之外，与模型组相比，肺肠同治组大鼠BALF中中性粒细胞百分比，肺组织中IL-5、IL-13的mRNA表达也均显著降低（

0.05，

0.01），粪便中异丁酸、丁酸含量也均显著升高（

0.05，

0.01）。与从肺论治组相比，肺肠同治组大鼠肺组织中IL-5、LT的mRNA表达均显著降低（

0.01，

0.05），粪便中丙酸含量显著升高（

0.05）。

结论

艾灸“肺肠同治”可以更好地调节肠道SCFAs的含量，缓解哮喘模型大鼠炎性反应；肠道SCFAs可能参与了艾灸改善哮喘大鼠炎性反应的作用过程。

Abstract

Objective

To explore the mechanism of moxibustion in the treatment of asthmatic inflammation from the point of short-chain fatty acids （SCFAs） in rats with asthma.

Methods

A total of 48 SD rats （half male and half female） were randomly divided into 4 groups： normal， model， lung treatment and joint-treatment of lung and intestine （joint-treatment）， with 12 rats in each group. The asthma model was made by subcutaneous （bilateral back and inguinal regions） and intraperitoneal injection of mixture solution of ovalbumin and aluminium hydroxide gel （on day 1 and 8） and followed by inhalation of atomized 1% ovalbumin （20 min from day 15， once daily for one week）. Moxibustion was applied to bilateral "Feishu" （BL13） for rats of the lung treatment group or bilateral "Feishu" （BL13） and "Tianshu" （ST25） for rats of the joint treatment group. One hour after the intervention， the rats in the later three groups were separately given atomized 1% ovalbumin solution inhalation for 20 min. The treatment was conducted for 30 min， once daily for 14 consecutive days. At the end of the intervention， the percentage of inflammatory cells in blood was detected by biochemical method and histopathological changes of the lung were observed after H.E. staining. The inflammatory cells in the bronchoalveolar lavage fluid （BALF） were counted after Wright-Giemsa staining. The mRNA expressions of interleukin （IL）-4， IL-5， IL-13， IL-17， IL-33， leukotriene （LT）， thymic stromal lymphopoietin （TSLP） and prostaglandin D2 （PGD2） were detected by real-time PCR， and the contents of SCFAs in rats’ feces were detected by gas chromatography-mass spectrometry.

Results

Relevant to the normal group， the model group had an obvious increase in the percentages of neutrophils， lymphocytes and eosinophils in the blood， the percentages of neutrophils and eosinophils in the BALF， and in the expression levels of PGD2， TSLP， LT， IL-4， IL-5， IL-13， IL-17 and IL-33 mRNAs in the lung tissues （

0.01，

0.05）， and a marked decrease in the contents of acetic acid， propionic acid， isobutyric acid， butyric acid and valeric acid in feces （

0.05，

0.01）. After the treatment， the percentages of neutrophils and lymphocytes in the peripheral blood， eosinophils in the BALF， and the expression levels of PGD2， TSLP， LT， IL-4， IL-17， IL-33 mRNAs in the lung tissues in both the lung treatment and joint treatment groups， as well as neutrophils of BALF， and expression of IL-5 and IL-13 mRNAs in the joint treatment group were significantly down-regulated （

0.01，

0.05）， while the contents of acetic acid， propionic acid and valerate in the lung treatment group， and acetic acid， propionic acid， isobutyric acid， butyric acid and valeric acid in the joint treatment group were all strikingly increased （

0.05，

0.01）. The effect of the joint treatment was superior to that of lung treatment in down-regulating the expressions of LT and IL-5 mRNAs （

0.05，

0.01） and up-requlating the content of propionic acid （

0.05）. Results of H.E. staining showed thickened alveolar wall， infiltration of a large number of inflammatory cells and interstitial fibrous tissue hyperplasia around the bronchus and scattered arrangement of cells of the lung tissue in the model group， which was relatively milder in both lung treatment and joint treatment groups， particularly the later.

Conclusion

Joint treatment of asthma from the lung and intestine can better regulate the contents of intestinal SCFAs and alleviate the inflammatory response of asthmatic model rats， thus， intestinal SCFAs may be involved in the process of moxibustion in improving inflammatory response.

关键词

Keywords

references

Global Initiative for Asthma . Global strategy for asthma ma-nagement and prevention，2022 ［EB/OL］. （ 2022-05-03 ）［ 2023-02-20 ］. http：//www.ginasthma.org http://www.ginasthma.org .

李春香，李兆鑫，王鼎，等 . 针刺治疗呼吸系统疾病的临床研究进展［J］. 针刺研究， 2020 ， 45 （ 2 ）： 169 - 172 .

LI C X ， LI Z X ， WANG D ， et al . Advances in the clinical research on acupuncture in treatment of respiratory diseases （in Chinese）［J］. Acupuncture Research ， 2020 ， 45 （ 2 ）： 169 - 172 .

ANAND S ， MANDE S S . Diet， microbiota and gut-lung connection ［J］. Front Microbiol ， 2018 ， 9 ： 2147 .

谭程，张昶，高丹，等 . 从肺肠论治针刺对支气管哮喘患者生命质量的影响［J］. 中国针灸， 2012 ， 32 （ 8 ）： 673 - 677 .

TAN C ， ZHANG C ， GAO D ， et al . Impacts on the life qua-lity of patients with bronchial asthma treated with acupuncture in terms of the lung and large intestine theory （in Chinese）［J］. Chinese Acupuncture & Moxibustion ， 2012 ， 32 （ 8 ）： 673 - 677 .

付钰，张昶，王宝凯，等 . 针刺从肺肠论治对支气管哮喘患者中医症状的影响［J］. 北京中医药大学学报， 2013 ， 36 （ 4 ）： 272 - 276 .

FU Y ， ZHANG C ， WANG B K ， et al . Influence of acupuncture treatment on TCM symptoms of bronchial asthma based on theory of treating lung diseases from lung and intestine （in Chinese）［J］. Journal of Beijing University of Traditional Chinese Medicine ， 2013 ， 36 （ 4 ）： 272 - 276 .

周竞颖，来奕恬，丁攀婷，等 . 艾灸“肺肠同治”对哮喘模型大鼠肺功能及气道炎性反应的影响［J］. 针刺研究， 2022 ， 47 （ 11 ）： 969 - 974 .

ZHOU J Y ， LAI Y T ， DING P T ， et al . Effect of “joint treatment of lung and intestine” with moxibustion on lung function and airway inflammation in asthmatic rats （in Chinese）［J］. Acupuncture Research ， 2022 ， 47 （ 11 ）： 969 - 974 .

张国山，邱冉冉，潘江，等 . 艾灸对哮喘大鼠“肺俞”穴局部皮肤中组胺和神经肽的影响［J］. 针刺研究， 2020 ， 45 （ 2 ）： 117 - 121 .

ZHANG G S ， QIU R R ， PAN J ， et al . Effect of moxibustion on respiratory function and cutaneous histamine and neuropeptide contents of “Feishu” （BL13） in asthmatic rats （in Chinese）［J］. Acupuncture Research ， 2020 ， 45 （ 2 ）： 117 - 121 .

郭义 . 实验针灸学［M］. 5版 . 北京：中国中医药出版社， 2021 ： 257 .

GUO Y . Experimental acupuncturology （in Chinese）［M］. 5th edition . Beijing ： China Press of Traditional Chinese Medicine ， 2021 ： 257 .

李长清，李绍敏 . 中医“肺病治肠”法在慢性阻塞性肺疾病治疗中的运用进展［J］. 中医药临床杂志， 2021 ， 33 （ 6 ）： 1200 - 1204 .

LI C Q ， LI S M . Application progress of TCM “lung disease treatment of intestine” method in the treatment of chronic obstructive pulmonary disease （in Chinese）［J］. Clinical Journal of Traditional Chinese Medicine ， 2021 ， 33 （ 6 ）： 1200 - 1204 .

CHELLAPPAN D K ， SZE NING Q L ， SU MIN S K ， et al . Interactions between microbiome and lungs： paving new paths for microbiome based bio-engineered drug delivery systems in chronic respiratory diseases ［J］. Chem Biol Interact ， 2019 ， 310 ： 108732 .

钱文娟 . “银翘”药对治疗H1N1肺炎的肺-肠轴相关代谢组学研究［D］. 南京：南京中医药大学， 2019 .

QIAN W J . Study of efficacy of Flos Lonicerae Japonica-fructus Forsythiae herb pair on H1N1-induced pneumonia by lung-gut axis metabolomics （in Chinese）［D］. Nanjing ： Nanjing University of Chinese Medicine ， 2019 .

覃佩兰，成泽东 . 基于脑肠轴学说探讨针灸对肠道菌群调节的思考［J］. 时珍国医国药， 2015 ， 26 （ 11 ）： 2712 - 2714 .

QIN P L ， CHENG Z D . The thinking of discussion of acupuncture and moxibustion for regulating intestinal flora based on brain-gut axis theory （in Chinese）［J］. Lishizhen Medicine and Materia Medica Research ， 2015 ， 26 （ 11 ）： 2712 - 2714 .

李巍，谭洛，苗林艳，等 . 电针肺俞穴对支气管哮喘患者（急性发作期）临床症状与肺功能的影响［J］. 针灸临床杂志， 2010 ， 26 （ 1 ）： 4 - 8 .

LI W ， TAN L ， MIAO L Y ， et al . Effect of electro-acupuncture of BL13 on symptoms and pulmonary function in asthma （in Chinese）［J］. Journal of Clinical Acupuncture and Moxibustion ， 2010 ， 26 （ 1 ）： 4 - 8 .

ZHANG G S ， QIU R R ， PAN J ， et al . Commonality and pattern analysis of acupoint selection in moxibustion treatment of asthma ［J］. J Acupunct and Tuina Sci ， 2019 ， 17 （ 6 ）： 451 - 456 .

ZHENG H Z ， QIU Q ， XIONG J ， et al . Moxibustion pretreatment inhibits RhoA/ROCK signaling to prevent lung inflammation in asthmatic rats ［J］. World J Acupunct Moxibust ， 2022 ， 32 （ 3 ）： 230 - 236 .

刘业方，陈旭归，梁繁荣，等 . 针灸治疗慢性呼吸系统疾病抗炎机制的研究进展［J］. 针刺研究， 2023 ， 48 （ 2 ）： 147 - 152 .

LIU Y F ， CHEN X G ， LIANG F R ， et al . Progress of researches on anti-inflammatory mechanism of acupuncture underlying amelioration of chronic respiratory diseases （in Chinese）［J］. Acupuncture Research ， 2023 ， 48 （ 2 ）： 147 - 152 .

李武，谢晓银，唐远伟，等 . 电针“天枢”调节大鼠空肠运动及与穴位敏化状态的关系［J］. 针刺研究， 2021 ， 46 （ 1 ）： 27 - 32 .

LI W ， XIE X Y ， TANG Y W ， et al . Acupoint sensitization enhances inhibitory effect of electroacupuncture on jejunum mobility in rats （in Chinese）［J］. Acupuncture Research ， 2021 ， 46 （ 1 ）： 27 - 32 .

高纺，盛红梅，张田宁，等 . 针刺不同穴方对便秘小鼠肠运动的影响［J］. 针刺研究， 2017 ， 42 （ 1 ）： 62 - 66， 75 .

GAO F ， SHENG H M ， ZHANG T N ， et al . Effect of manual acupuncture stimulation of single acupoint or acupoints combination on intestinal movement in slow transit constipation mice （in Chinese）［J］. Acupuncture Research ， 2017 ， 42 （ 1 ）： 62 - 66， 75 .

FAHY J V . Type 2 inflammation in asthma： present in most， absent in many ［J］. Nat Rev Immunol ， 2015 ， 15 （ 1 ）： 57 - 65 .

KAMBAYASHI T ， ALLENSPACH E J ， CHANG J T ， et al . Inducible MHC class II expression by mast cells supports effector and regulatory T cell activation ［J］. J Immunol ， 2009 ， 182 （ 8 ）： 4686 - 4695 .

WOLTERINK R G J K ， KLEINJAN A ， VAN NIMWEGEN M ， et al . Pulmonary innate lymphoid cells are major producers of IL-5 and IL-13 in murine models of allergic asthma ［J］. Eur J Immunol ， 2012 ， 42 （ 5 ）： 1106 - 1116 .

唐徐韵，陈盼碧，杜狄佳，等 . 穴位埋线对哮喘大鼠肺组织中p38MAPK信号通路及细胞间黏附分子-1、白细胞介素-4和嗜酸性粒细胞的影响［J］. 针刺研究， 2022 ， 47 （ 2 ）： 129 - 134 .

TANG X Y ， CHEN P B ， DU D J ， et al . Acupoint catgut embedment may reduce airway inflammation reaction by down-regulating ICAM-1 and EOS by suppressing p38MAPK signaling in lung tissue of asthmatic rats （in Chinese）［J］. Acupuncture Research ， 2022 ， 47 （ 2 ）： 129 - 134 .

CONDE E ， BERTRAND R ， BALBINO B ， et al . Dual vaccination against IL-4 and IL-13 protects against chronic allergic asthma in mice ［J］. Nat Commun ， 2021 ， 12 （ 1 ）： 2574 .

RUSSKAMP D ， AGUILAR-PIMENTEL A ， ALESSANDRINI F ， et al . IL-4 receptor α blockade prevents sensitization and alters acute and long-lasting effects of allergen-specific immunotherapy of murine allergic asthma ［J］. Allergy ， 2019 ， 74 （ 8 ）： 1549 - 1560 .

YAO X J ， LIU X F ， WANG X D . Potential role of interleukin-25/interleukin-33/thymic stromal lymphopoietin-fibrocyte axis in the pathogenesis of allergic airway diseases ［J］. Chin Med J ， 2018 ， 131 （ 16 ）： 1983 - 1989 .

WANG Y H ， LIU Y J . The IL-17 cytokine family and their role in allergic inflammation ［J］. Curr Opin Immunol ， 2008 ， 20 （ 6 ）： 697 - 702 .

PEEBLES R S . Prostaglandins in asthma and allergic diseases ［J］. Pharmacol Ther ， 2019 ， 193 ： 1 - 19 .

赵希朋，桂飞飞，刘亚锋，等 . 基于肺功能评价的针灸干预哮喘选穴规律探讨［J］. 上海医药， 2018 ， 39 （ 19 ）： 35 - 36， 39 .

ZHAO X P ， GUI F F ， LIU Y F ， et al . Evaluation of the law of acupoints for the intervention of asthma by acupuncture and moxibustion based on pulmonary function （in Chinese）［J］. Shanghai Medical & Pharmaceutical Journal ， 2018 ， 39 （ 19 ）： 35 - 36， 39 .

VAUGHAN A ， FRAZER Z A ， HANSBRO P M ， et al . COPD and the gut-lung axis： the therapeutic potential of fibre ［J］. J Thorac Dis ， 2019 ， 11 （ Suppl 17 ）： S2173 - S2180 .

孔艳华 . 基于肠道菌群微生态失衡的理肺汤干预慢性阻塞性肺疾病的机制研究［D］. 北京：北京中医药大学， 2016 .

KONG Y H . Structural modulation of gut microbiota and mechanism research in rats with chronic obstructive pulmonary disease treated with recuperating lung decoction （in Chinese）［D］. Beijing ： Beijing University of Chinese Medicine ， 2016 .

PARADA VENEGAS D ， DE LA FUENTE M K ， LANDSKRON G ， et al . Short chain fatty acids （SCFAs）-mediated gut epithelial and immune regulation and its relevance for inflammatory bowel diseases ［J］. Front Immunol ， 2019 ， 10 ： 277 .

OZIMEK M ， IVASHKIN V ， ZOLNIKOVA O ， et al . A metabolic activity recovery of the intestinal microbiota in the patients with bronchial asthma ［J］. Pulm Med ， 2022 ， 2022 ： 1 - 5 .

LUU M ， PAUTZ S ， KOHL V ， et al . The short-chain fatty acid pentanoate suppresses autoimmunity by modulating the metabolic-epigenetic crosstalk in lymphocytes ［J］. Nat Commun ， 2019 ， 10 （ 1 ）： 760 .

TAKEUCHI T ， MIYAUCHI E ， KANAYA T ， et al . Ace-tate differentially regulates IgA reactivity to commensal bacteria ［J］. Nature ， 2021 ， 595 （ 7868 ）： 560 - 564 .

SCHIWECK C ， EDWIN THANARAJAH S ， AICHHOLZER M ， et al . Regulation of CD4 + and CD8 + T cell biology by short-chain fatty acids and its relevance for autoimmune pathology ［J］. Int J Mol Sci ， 2022 ， 23 （ 15 ）： 8272 .

DANG A T ， MARSLAND B J . Microbes， metabolites， and the gut-lung axis ［J］. Mucosal Immunol ， 2019 ， 12 （ 4 ）： 843 - 850 .

CAIT A ， HUGHES M R ， ANTIGNANO F ， et al . Microbiome-driven allergic lung inflammation is ameliorated by short-chain fatty acids ［J］. Mucosal Immunol ， 2018 ， 11 （ 3 ）： 785 - 795 .

YIP W ， HUGHES M R ， LI Y C ， et al . Butyrate shapes immune cell fate and function in allergic asthma ［J］. Front Immunol ， 2021 ， 12 ： 628453 .

王树东，成泽东，金迪，等 . 温和灸腹部募穴对实验性大鼠肠道菌群失调的影响［J］. 上海针灸杂志， 2010 ， 29 （ 8 ）： 546 - 548 .

WANG S D ， CHENG Z D ， JIN D ， et al . Effect of mild moxibustion at abdominal front-mu points on experimental rat alteration of intestinal flora （in Chinese）［J］. Shanghai Journal of Acupuncture and Moxibustion ， 2010 ， 29 （ 8 ）： 546 - 548 .

Views

下载量

CNKI被引量

Alert me when the article has been cited

提交

Tools

Publicity Resources

Effect of “joint treatment of lung and intestine” with moxibustion on lung function and airway inflammation in asthmatic rats

Moxibustion relieves colonic inflammation by up-regulating expression of miR-345-3p/miR-216a-5p and down-regulating NF-κB p65 in colonic tissue of rats with diarrhea-predominant irritable bowel syndrome

Effect of acupuncture and moxibustion at “Feishu”“Dazhui” and “Fengmen” on the expression of CC chemokine ligand 1 and CC chemokine receptor 8 in lung tissue of rats with asthma

Effects of Different Quantity of Moxibustion at "Dazhui" (GV 14) on Cellular Immunity in Asthma Rats

Related Author

ZHOU Jing-ying

LAI Yi-tian

DING Pan-ting

LIU Mi

LI Nan

ZHANG Guo-shan

QIU Ran-ran

ZOU Ling

Related Institution

Graduate School of Hunan University of Chinese Medicine

College of Acupuncture-moxibustion-Tuina and Rehabilitation, Hunan University of Chinese Medicine

The First Hospital of Hunan University of Chinese Medicine

Graduate School of Anhui University of Chinese Medicine

The Second Affiliated Hospital of Anhui University of Chinese Medicine

Postal code：100700
Tel：010-64089344,84014607 Email：zcyjbjb@vip.163.com
Technical support is provided by Beijing Founder electronics co., LTD 京ICP备05017590号-8 京公网安备11010802020460号
It is recommended to read the content of this site in Chrome&IE9+. Please switch to extreme mode in browser 360.
Cookies We use cookies to help provide and enhance our service and tailor content. By continuing, you agree to the use of cookies.

⁰