郝亮 孫紅勝趙恒立
(山東省運(yùn)動(dòng)員康復(fù)中心,山東濟(jì)南250002)
類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎(RA)是一種病因不明的自身免疫性疾病,主要表現(xiàn)為慢性、對(duì)稱性、進(jìn)行性多關(guān)節(jié)炎。關(guān)節(jié)滑膜的慢性炎癥,增生形成血管翳,侵犯關(guān)節(jié)軟骨、軟骨下骨、韌帶和肌腱,造成關(guān)節(jié)軟骨、骨和關(guān)節(jié)囊的破壞,最終導(dǎo)致關(guān)節(jié)畸形和功能喪失。本實(shí)驗(yàn)通過(guò)對(duì)膠原誘導(dǎo)性關(guān)節(jié)炎大鼠的研究,測(cè)定其血清IL-1、TNF-α及MMP-2、MMP-9水平,觀察清肝祛濁中藥高、中、低濃度治療膠原誘導(dǎo)性關(guān)節(jié)炎大鼠的免疫作用,探討其抗炎作用機(jī)理。
1.1 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物7周齡Wistar大鼠80只,雌雄各半,體質(zhì)量(150±30)g,由山東省立醫(yī)院實(shí)驗(yàn)室提供。
1.2 藥物與試劑清肝祛濁中藥,組方:夏枯草20 g,片姜黃12 g,薏苡仁30 g,土茯苓30 g,虎杖20 g,土貝母10 g(購(gòu)自山東省中醫(yī)藥大學(xué)附屬醫(yī)院)。藥材煎液濃縮到每1mL藥液含生藥2g。甲氨蝶呤片(MTX)為齊魯制藥有限公司產(chǎn)品(批號(hào)20033063);牛Ⅱ型膠原為美國(guó)Sigma公司產(chǎn)品;弗氏完全佐劑由美國(guó)Lifetechnologies提供;TNF-α試劑盒由深圳晶美公司提供(批號(hào)012602);IL-1β試劑盒為T(mén)BD生物發(fā)展中心產(chǎn)品。
1.3 模型制備取80只Wistar大鼠,除空白組10只外,剩余70只大鼠造模。牛Ⅱ型膠原溶解于0.05 mol/L冰醋酸中,濃度為2 mg/mL,4℃過(guò)夜,逐滴加入等體積的完全弗氏佐劑中。第1日每只大鼠接受0.5 mL乳劑,分5點(diǎn)等量注射于兩后足足墊處,尾部處,頸背部真皮內(nèi)。免疫7 d后動(dòng)物接受相同的加強(qiáng)注射,第20日用體積描記法測(cè)量每只大鼠兩只后腳掌的體積,選用腳掌體積≥1.8 mL的動(dòng)物進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
1.4 分組與給藥選擇符合實(shí)驗(yàn)要求的大鼠50只,隨機(jī)分為5組。單純模型組灌胃生理鹽水組3.8 mL/kg;甲氨蝶呤片組灌胃甲氨蝶呤750 μg/kg;中藥低劑量組灌胃清肝祛濁中藥3.8 g/kg;中藥中劑量組灌胃清肝祛濁中藥7.6 g/kg;中藥高劑量組灌胃清肝祛濁中藥15.2g/kg;每日1次,連用28d。第28日大鼠股動(dòng)脈取血,靜置30min后2500r/min離心15min,取上清液,冷藏待測(cè)。
1.5 標(biāo)本采集與檢測(cè)
1.5.1 足腫脹率以右后足為觀察對(duì)象,從用藥后第10日開(kāi)始每日記錄各組動(dòng)物右后足的發(fā)病率,并于第14、28日記錄右后足體積,腫脹率=給藥后足趾體積/給藥前體積×100%。
1.5.2 關(guān)節(jié)和關(guān)節(jié)外病變觀察及關(guān)節(jié)炎評(píng)分各關(guān)節(jié)病變程度按5級(jí)評(píng)分法:0分為無(wú)紅腫;1分為關(guān)節(jié)紅不腫;2分為關(guān)節(jié)輕度紅腫;3分為關(guān)節(jié)中度紅腫;4分為關(guān)節(jié)重度紅腫伴功能障礙。關(guān)節(jié)炎分?jǐn)?shù)(AS)為每只小鼠所有病變關(guān)節(jié)分?jǐn)?shù)的總和,最高分為16分。各劑量組所有小鼠關(guān)節(jié)炎分?jǐn)?shù)之總和除以該組小鼠的只數(shù),即為該組平均關(guān)節(jié)炎指數(shù)(MAI)。
1.5.3 細(xì)胞因子的測(cè)定IL-1β和TNF-α的測(cè)定采用ELISA試劑盒。
1.5.4 MMP-2、MMP-9的測(cè)定靜脈血,-20℃保存,用雙抗體夾心ELISA法測(cè)定MMP-2、MMP-9。
1.6 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理應(yīng)用SPSS11.0統(tǒng)計(jì)軟件。結(jié)果 以(±s)表示,兩樣本均數(shù)比較采用t檢驗(yàn),多樣本均數(shù)的比較采用方差分析。P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 各組大鼠右后足體積腫脹率及平均關(guān)節(jié)炎指數(shù)變化結(jié)果 表明,與模型組比較,第14日甲氨蝶呤組右后足體積腫脹率有所下降(P<0.05),中藥低劑量組無(wú)明顯差異,中劑量組和高劑量組差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)。第28日甲氨蝶呤組,低、中、高劑量組右后足體積腫脹率均顯著下降(P<0.01)。第14日甲氨喋呤組、低劑量組平均關(guān)節(jié)炎指數(shù)有所下降(P<0.05);中、高劑量組差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)。第28日各組平均關(guān)節(jié)炎指數(shù)均明顯下降(P<0.01)。
表1 各組大鼠右后足體積腫脹率及平均關(guān)節(jié)炎指數(shù)比較(±s)
表1 各組大鼠右后足體積腫脹率及平均關(guān)節(jié)炎指數(shù)比較(±s)
與模型組比較,△P<0.05,△△P<0.01。下同。
組別n右后足體積腫脹率(%)平均關(guān)節(jié)炎指數(shù)14 d28 d14 d28 d空白組模型組1082.2±2.681.7±2.18.4±0.68.2±0.4甲氨蝶呤組1079.3±2.4△58.9±1.9△△7.8±0.4△4.9±0.2△△中藥低劑量組1081.2±1.864.8±2.1△△7.9±0.2△6.2±0.3△△中藥中劑量組1073.1±2.7△△49.7±2.4△△7.6±0.5△△4.4±0.2△△中藥高劑量組1062.2±2.2△△41.8±1.9△△7.6±0.3△△3.9±0.5△△
2.2 各組大鼠血清IL-1β和TNF-α的變化見(jiàn)表2。結(jié)果 表明,甲氨蝶呤組、中藥中劑量組、高劑量組可以明顯降低IL-1β水平(P<0.01);中藥低劑量組差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。甲氨蝶呤組能夠降低TNF-α水平(P<0.05);低劑量組對(duì)TNF-α水平無(wú)影響;中、高劑量組可以明顯降低TNF-α水平(P<0.01)。
表2 各組大鼠血清IL-1β、TNF-α水平比較(±s)
表2 各組大鼠血清IL-1β、TNF-α水平比較(±s)
IL-1β(pg/mg)TNF-α(pg/mL)空白組105.47±1.06△37.26±8.97△△模型組108.66±1.3462.54±11.73甲氨蝶呤組106.42±1.45△49.78±12.65△中藥低劑量組107.61±1.2155.11±9.67中藥中劑量組106.25±1.36△46.89±10.44△△中藥高劑量組106.12±1.44△42.66±11.47△△組別n
2.3 CIA大鼠血清MMP-2和MMP-9的變化見(jiàn)表3。結(jié)果 表明,甲氨蝶呤組,中藥低、中、高劑量組均可以明顯降低MMP-2、MMP-9的水平(P<0.05)。
目前類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎的發(fā)病機(jī)制尚未明確,但在類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎患者中,炎性細(xì)胞因子異?;钴S已得到公認(rèn),特別是血清白介素和TNF-α水平顯著升高與RA密切相關(guān)。同時(shí)研究證明,細(xì)胞外基質(zhì)是維持骨組織結(jié)構(gòu)完整的重要成分。基質(zhì)金屬蛋白酶(MMPs)對(duì)ECM的降解是RA患者關(guān)節(jié)破壞的必要環(huán)節(jié)[1-2]。MMP-2、MMP-9是明膠酶,是水解細(xì)胞外基質(zhì)導(dǎo)致關(guān)節(jié)破壞的關(guān)鍵酶[3],可以降解ECM中的Ⅰ型、Ⅲ型、Ⅳ型、Ⅴ型、Ⅶ型及Ⅺ型膠原和纖維結(jié)合素、層粘連蛋白及蛋白多糖,而這些成分也是關(guān)節(jié)軟骨的重要組成成分。所以二者在RA發(fā)病中可能起著重要作用,但這方面的研究較少。近年有學(xué)者發(fā)現(xiàn)RA患者的滑液及外周血中MMP-2、MMP-9水平均增高[4-5]。筆者的測(cè)定表明,CIA大鼠血清中MMP-2、MMP-9水平顯著高于空白組。Uchibori等[6]對(duì)關(guān)節(jié)炎模型小鼠研究也證明MMP-2、MMP-9在關(guān)節(jié)炎的發(fā)病中起一定作用。
筆者根據(jù)中醫(yī)學(xué)對(duì)本病的認(rèn)識(shí),結(jié)合近年來(lái)對(duì)本病的大量臨床經(jīng)驗(yàn),認(rèn)為肝主筋,筋束骨,連絡(luò)關(guān)節(jié),外感濕熱之邪,郁于肝筋,氣機(jī)不暢,濕熱之邪乘虛而入,造成經(jīng)絡(luò)痹阻;或肝失疏泄,影響脾胃升降,運(yùn)化失常,濕濁內(nèi)生,濕郁化熱,濕熱相搏而傷筋骨,產(chǎn)生筋肌病變,進(jìn)而提出肝經(jīng)濁毒,脾濕蘊(yùn)結(jié)的病機(jī)觀點(diǎn),選用清肝健脾利濕祛濁中藥(夏枯草、片姜黃、薏苡仁、土茯苓、虎杖、土貝母)進(jìn)行治療類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎的實(shí)驗(yàn)研究。通過(guò)對(duì)膠原誘導(dǎo)性關(guān)節(jié)炎大鼠的觀察測(cè)定其血清白介素及MMP-2、MMP-9水平,發(fā)現(xiàn)高、中劑量的中藥可以明顯減輕膠原誘導(dǎo)性關(guān)節(jié)炎大鼠的關(guān)節(jié)腫脹狀態(tài),并明顯降低白介素及MMP的水平,具有良好的抗炎作用。該中藥配伍可能是通過(guò)抑制炎性細(xì)胞因子及MMPs的產(chǎn)生,從而抑制其對(duì)軟骨和骨質(zhì)的破壞,對(duì)中醫(yī)治療RA有很高的借鑒意義。
表3 各組大鼠血清MMP-2和MMP-9水平比較(μmol/L,s)
表3 各組大鼠血清MMP-2和MMP-9水平比較(μmol/L,s)
MMP-2MMP-9空白組100.37±0.04△0.26±0.05△△模型組100.89±0.020.92±0.05甲氨蝶呤組100.58±0.05△0.54±0.02△△中藥低劑量組100.64±0.04△0.68±0.04△△中藥中劑量組100.55±0.04△0.51±0.03△△中藥高劑量組100.47±0.03△0.42±0.03△△組別n
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