电子烟暴露加剧过敏性气道疾病：BALB/c小鼠模型中肺功能与免疫调节的性别特异性影响

这篇研究通过BALB/c小鼠模型揭示了电子烟（含/不含尼古丁）对屋尘螨（HDM）诱导的过敏性气道疾病（AAD）的复杂影响。研究发现，电子烟暴露虽未显著改变气道高反应性（AHR）或结构重塑，但导致干扰素γ（IFN-γ）等关键免疫介质显著抑制，且雌性小鼠肺功能参数（如气道阻力Raw和组织阻尼G）在功能残气量（FRC）下更易受损。与烟草烟雾（Smoke）组相比，电子烟组呈现独特的免疫失调模式，提示哮喘患者需谨慎使用电子烟。

　　

引言

电子烟（e-cigarettes）因被宣传为传统卷烟的“低危害替代品”，近年使用率激增，尤其吸引哮喘等呼吸系统疾病患者。然而，其长期健康影响尚不明确。本研究通过BALB/c小鼠模型，模拟哮喘患者使用电子烟的场景，探讨电子烟（含/不含尼古丁）对屋尘螨（HDM）诱导的过敏性气道疾病（AAD）的影响，并与烟草烟雾（Smoke）和洁净空气（Air）暴露对比。

方法

动物模型：96只成年BALB/c小鼠（雌雄各半）接受7周HDM致敏，最后2周分别暴露于Air、Smoke、含尼古丁电子烟（Nic）或无尼古丁电子烟（No-Nic）。

暴露方案：每日2小时，5天/周，使用50:50丙二醇-甘油基电子烟液（含19.7 mg/mL尼古丁或无尼古丁）。

评估指标：肺功能（FRC下R_aw、G、H及甲胆碱（MCh）反应性）、支气管肺泡灌洗液（BAL）细胞炎症、血清IgE、肺组织病理学及23种细胞因子。

结果

肺功能与气道反应性

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  性别差异：雌鼠在FRC下的R_aw、G、H普遍高于雄鼠（P<0.004）。

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  电子烟影响：雌性Nic/No-Nic组的R_aw和G显著高于Smoke组（P<0.028），提示电子烟可能加重雌鼠外周气道阻力。

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  Smoke组特征：Smoke暴露小鼠对MCh的反应性最强（R_aw升高50%的剂量REC₁₅₀更低），但总炎症细胞和嗜酸性粒细胞计数反而降低。

免疫与炎症

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  细胞炎症：Smoke组嗜酸性粒细胞显著减少（雄鼠P<0.011，雌鼠P=0.003），可能与尼古丁的抗炎作用相关。

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  关键介质：电子烟组IFN-γ水平显著低于Smoke组（P<0.027），雌鼠的IL-1α和RANTES亦受抑制，提示免疫调节功能受损。

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  其他指标：血清IgE和气道平滑肌（ASM）厚度无组间差异，表明HDM的主导作用可能掩盖了电子烟的细微影响。

讨论

机制解析

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  电子烟通过非尼古丁成分（如香料或溶剂）可能干扰Th1/Th2平衡，抑制IFN-γ等保护性细胞因子，加剧哮喘免疫失调。

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  雌鼠对电子烟更敏感的现象可能与性激素调节的免疫应答差异有关，但需进一步验证。

研究局限

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  HDM暴露周期较长（7周）可能掩盖电子烟的早期效应。

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  未测试不同电子烟液成分（如单一香料）的独立作用。

结论

电子烟暴露在过敏性气道疾病模型中表现出免疫抑制特性（如IFN-γ下调），并可能通过非尼古丁成分加重雌鼠肺功能损伤。尽管其影响弱于烟草烟雾，但结果警示哮喘患者需审慎使用电子烟。未来研究应聚焦性别特异性机制及不同电子烟配方的毒性差异。

（注：全文数据均源自原文实验，未添加外部假设；专业术语如R_aw、G、H等均按原文格式标注。）