唐國根 褚 強 陳 彥 陳軍軍 金鑫奇 陸超峰
1 浙江省余姚市中醫(yī)醫(yī)院 浙江 余姚 315400
2 浙江省紹興市中醫(yī)院 浙江 紹興 312499
右歸飲影響大鼠膝骨關節(jié)炎疼痛的實驗研究
唐國根1褚 強1陳 彥1陳軍軍1金鑫奇1陸超峰2#
1 浙江省余姚市中醫(yī)醫(yī)院 浙江 余姚 315400
2 浙江省紹興市中醫(yī)院 浙江 紹興 312499
右歸飲 膝骨關節(jié)炎 疼痛 大鼠 實驗研究
近期臨床觀察中發(fā)現(xiàn),右歸飲對于緩解膝關節(jié)疼痛效果較好,但機制不明確。對此,筆者使用右歸飲干預影響大鼠膝骨性關節(jié)炎疼痛,旨在證實右歸飲能緩解膝關節(jié)炎疼痛癥狀,并探討相關機制。報告如下。
1.1 實驗動物:健康SPF級4周齡SD大鼠36只,體質(zhì)量80±5g(實驗動物由浙江中醫(yī)藥大學實驗動物中心提供,實驗動物生產(chǎn)許可證號:ACXK(滬)2013-0016)。實驗過程中對動物的處置符合浙江中醫(yī)藥大學實驗動物處置倫理學標準。
1.2 藥物與試劑:戊巴比妥鈉(中國醫(yī)藥集團上?;瘜W試劑公司提供,批號:F20020915);注射用青霉素鈉(華北制藥股份有限公司,批號:F3117217);0.9%氯化鈉注射液(中國大冢制藥有限公司,批號:5G70J3);Trizol Reagent(美國Invit rogen公司);SYBR熒光定量試劑盒、反轉錄試劑盒(日本Takara公司)。
1.3 實驗儀器:YLS-3E電子壓痛儀(安徽省淮北正華生物儀器設備有限公司);Real-time PCR儀(Eppendor f公司,德國);石蠟包埋機(thermo公司,美國);組織脫水機(sakura公司,日本)、組織切片機(thermo公司,美國)。
1.4 實驗方法:分述如下。
1.4.1 藥物制備:右歸飲由熟地、制附子各9g,枸杞、炒山藥、姜杜仲、肉桂、炙甘草各6g,山茱萸3g組成。稱取60倍處方量,加20L水浸泡3h,于密閉式高壓自動煎藥鍋內(nèi)煎煮、提取,將提取液過濾后放冰箱內(nèi)冷藏12h,以4000r/min、4℃下離心15min,反復過濾、離心2次,合并上清液,加熱至沸騰濃縮,隨后60℃減壓干燥過夜,最終得1g干膏含5g生藥,真空包裝保存?zhèn)溆?。右歸飲干膏的制備由杭州胡慶余堂制藥廠完成。
1.4.2 動物造模及分組:實驗通過切斷內(nèi)側副韌帶聯(lián)合內(nèi)側半月板切除造成關節(jié)不穩(wěn)的方法建立大鼠骨性關節(jié)炎模型[1]。大鼠按0.3ml/100g的1%戊巴比妥鈉溶液腹腔內(nèi)注射麻醉,固定、消毒后,沿髕韌帶內(nèi)側切開,切斷內(nèi)側副韌帶,暴露關節(jié)髁間區(qū),切除內(nèi)側半月板,逐層縫合,術后不固定肢體,自由活動,膝關節(jié)注射青霉素預防感染;36只大鼠隨機分成3組,對照組、模型組、右歸飲組各12只,其中對照組不做任何造模處理。
1.4.3 干預方法:造模成功后開始進行分組處理:對照組大鼠正常飼養(yǎng),不給予任何處理,每天灌右歸飲等量的生理鹽水。模型組大鼠造模成功后,每天灌右歸飲等量的生理鹽水,自由活動,正常飼養(yǎng)。右歸飲組按照“人-大鼠體表面積比值”折算成人日用臨床劑量,生藥20g/ kg,造模后每天給予濃度為2.5g/ml的右歸飲10ml/kg灌胃,每天1次,連續(xù)4周,四肢自由活動,正常飼養(yǎng),分批于第2周、第4周處死。
1.4.4 機械痛閾值測定:將大鼠膝關節(jié)伸直位固定于電子壓痛儀的尖型壓頭下,進行逐步加壓,當大鼠因膝關節(jié)疼痛出現(xiàn)掙扎鳴叫時停止加壓,此時顯示的壓力值為痛閾值。實驗干預開始前1天測定基礎痛閾,于干預后第2周、第4周,測量痛閾值變化,每條腿反復測量3次。
1.4.5 病理切片制作:實驗結束后每組大鼠雙側膝關節(jié)取部分滑膜組織,隨后4%多聚甲醛溶液固定24h,梯度乙醇脫水,二甲苯透明,石蠟包埋,常規(guī)3μm切片,行蘇木精-伊紅(HE)染色,觀察各組滑膜組織病理特征。
1.4.6 Real-time PCR檢測白細胞介素-1β(IL-1β)和腫瘤壞死因子-α(TNF-α)的mRNA表達:將雙側膝關節(jié)滑膜分離,PBS沖洗3次,隨后液氮研磨成粉狀,Trizol提取各組標本總RNA,逆轉錄試劑盒逆轉錄成10μl體系cDNA,采用SYBR反應體系:SYBR green 5μl,Primer (mix)10μmol/L 1μl,RNase-Free Water 3μl,cDNA 1μl進行Real-time PCR反應,每個樣本設3個復孔,以GAPDH作內(nèi)參,檢測各組IL-1β和TNF-α的表達水平,各基因mRNA表達用2-ΔΔCt計算結果來表示。
1.5 統(tǒng)計學方法:采用SPSS17.0統(tǒng)計軟件進行分析,計量資料以±s表示,采用t檢驗,并進行組間兩兩比較,以P<0.001為差異具有統(tǒng)計學意義。
2.1 各組大鼠膝關節(jié)機械痛閾值比較:見表1。
表1 各組大鼠膝關節(jié)機械痛閾值(±s)
表1 各組大鼠膝關節(jié)機械痛閾值(±s)
注:與對照組比較,*P<0.001;與模型組比較,#P<0.001。
時間2周4周對照組585.3±45.5 623.9±32.6模型組198.4±30.1*180.9±23.2*右歸飲組380.9±26.5*#374.8±28.6*#
圖2 各組膝關節(jié)滑膜組織的HE染色(×50)
2.2 膝關節(jié)滑膜組織HE染色結果:見圖2。正常對照組大鼠滑膜均未見明顯炎癥反應,無炎性細胞浸潤可見少量成纖維細胞及血管組織。模型組滑膜組織可見大量炎性細胞浸潤伴纖維組織增生,未見明顯滑膜細胞增生,且4周時炎性細胞多于2周。右歸飲組滑膜炎性細胞浸潤少于模型組,能抑制纖維組織增生,2周與4周無明顯差異。
2.3 膝關節(jié)滑膜組織IL-1β和TNF-α的mRNA表達結果比較:見表2。
表2 各組大鼠膝關節(jié)滑膜組織IL-1β和TNF-α的mRNA表達(±s)
表2 各組大鼠膝關節(jié)滑膜組織IL-1β和TNF-α的mRNA表達(±s)
注:與對照組比較,*P<0.001;與模型組比較,#P<0.001。
組別對照組模型組右歸飲組例數(shù)12 12 12 IL-1β mRNA表達2周1.01±0.19 6.84±1.18*3.46±0.40#*4周1.11±0.25 8.12±0.40*3.38±0.47#*TNF-α mRNA表達2周1.06±0.39 11.28±1.50*6.11±0.57#*4周1.15±0.24 7.56±0.78*6.61±0.84*
膝骨性關節(jié)炎是一種好發(fā)于中老年人的退行性骨關節(jié)病,主要特征為軟骨退變繼發(fā)骨質(zhì)增生,臨床癥狀以關節(jié)疼痛、腫脹、僵硬及活動受限為主。目前對于膝關節(jié)疼痛治療的方法有很多,包括玻璃酸鈉關節(jié)腔注射,口服消炎鎮(zhèn)痛藥、中藥,使用針灸、小針刀治療等。本病屬于中醫(yī)學中“痹癥”范疇,多由肝腎虧虛,挾帶勞損或風寒濕邪,造成氣滯血瘀、經(jīng)絡痹阻,導致關節(jié)疼痛、腫脹,其本為虛,因此在治療時多采用補益肝腎、祛風除濕、散寒活血等治法。右歸飲出自《景岳全書》,具有溫補腎陽、補血益精的作用,對治療痹癥有很好的臨床療效。膝關節(jié)疼痛多與炎癥反應有關,IL-1β和TNF-α是常見的促炎細胞因子。Kobayashi等[2]研究已證實,膝關節(jié)炎患者的關節(jié)液中IL-1β和TNF-α含量明顯增高。亦有研究發(fā)現(xiàn),兔膝關節(jié)炎模型中,滑膜組織中IL-1βmRNA表達增高,本實驗通過RT-PCR對大鼠膝關節(jié)滑膜組織的IL-1β及TNF-α的mRNA表達量研究發(fā)現(xiàn),與對照組相比較,模型組與右歸飲組中膝關節(jié)滑膜組織的IL-1β和TNF-α的mRNA表達均有提高,其差異均具有統(tǒng)計學意義(P<0.001),與模型組相比,2周和4周的右歸飲組膝關節(jié)滑膜組織中IL-1β的mRNA表達差異具有統(tǒng)計學意義(P<0.001),2周右歸飲組膝關節(jié)滑膜組織中TNF-α的mRNA表達差異具有統(tǒng)計學意義(P<0.001),但是4周的右歸飲組膝關節(jié)滑膜組織中TNF-α的mRNA表達與模型組相比無統(tǒng)計學意義(P=0.0705)。說明相比于模型組,右歸飲能夠降低IL-1β和TNF-α的mRNA表達。
綜上所述,本實驗結果表明,右歸飲能有效緩解膝骨關節(jié)炎關節(jié)疼痛,主要通過抑制膝關節(jié)滑膜組織炎性細胞因子IL-1β和TNF-α的基因表達,達到抑制膝關節(jié)疼痛的作用。
[1]Bendele AM.Animal models of osteoar thritis[J].J Musculoskelet Neuronal Interact,2001,1(4):363-376.
[2]Kobayashi M1,Squires GR,Mousa A,et al.Role of inter leukin-1 and tumor necrosis factor alpha in mat rix degradation of human osteoar thritic car ti lage [J].Ar thritis Rheum,2005,52(1):128-135.
2016-09-05
# 通訊作者:陸超峰,E-mail:ivanyc1109@foxmai l.com