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目的:探讨刺五加关节腔注射治疗原发性膝关节骨性关节炎的作用机制。方法:进行实验研究,64只新西兰白兔随机分为4组(每组16只),16只不造模作为正常组,其余48只用内侧半月板部分切除的方法造模,最后分为正常组、刺五加组、透明质酸钠组,模型组,正常组既不造模也不给药,刺五加组给予刺五加注射液0.5ml/只术侧关节腔注射,透明质酸钠组给予0.3ml/只术侧关节腔注射,模型组只造模。术后2周开始用药干预,直到处死前1周。分6周和10周两个时相点采集血清和关节液,测定血液和关节滑液中NO、iNOs、SOD、MDA水平。同样,分两个时相点处死动物取材,肉眼观察关节软骨及滑膜,骨赘和软骨溃疡,拍膝关节X线片,观察软骨下骨的硬化情况。制备软骨及滑膜石蜡切片HE及AB-PAS染色,对软骨和滑膜分别在光镜下进行病理评分。用末端原位标记检测软骨细胞凋亡状况,免疫组化法检测bcl-2在软骨中的表达,并检测尿激酶型纤溶酶原激活物(uPA)在滑膜上的表达。结果:正常组关节面光滑有光泽,软骨透明,无明显缺损和新生物,滑膜无充血。6周时,可见刺五加组和HA膝关节有轻度病变,模型组病变较前者稍重。1 0周时,模型组关节面不光滑,无光泽,软骨不透明,有明显缺损和新生物,滑膜色暗充血肿胀;刺五加组软骨色泽较暗,可见溃疡形成较表浅,透明度差,有少到中等量骨赘形成.透明质酸钠组关节面见溃疡生成较表浅,滑膜肿胀,骨赘形成较多。随时间增长病变有加重的趋势,病理学评分分值增高。X线检查显示手术3组动物在6周时内侧关节间隙狭窄,胫骨平台软骨下骨密度轻微增高,可有少许骨赘生成;10周时上述变化更加明显。HE及AB-PAS染色可见:除正常组外,软骨的完整性均不同程度的遭到破坏。AB-PAS不同程度的基质失染,表示各手术造模组蛋白多糖有不同程度的丢失。还可见软骨中不同程度的新生血管和纤维化变,其中以模型组最严重,且10周组较6周组病变严重。6周时模型组血清及滑液中的NO较正常组有明显的升高(P<0.05),刺五加组和HA组的NO值无明显升高(P>0.05),HA组和模型组iNOs较正常组有所升高(P<0.05),刺五加组未见明显变化(P>0.05),HA组iNOs较刺五加组上升明显(P<0.05)。各手术造模组的SOD较正常组都有明显的降低(P<0.05),各手术造模组MDA较正常组有明显增高。10周时各手术造模组的血清及关节滑液中的NO、iNOs、MDA水平较正常组有明显的升高,以模型组升高最明显(P<0.05)。HA组NO水平较刺五加组上升明显(P<0.05)。各手术造模组的SOD水平较正常组有明显的降低(P<0.05),刺五加组SOD水平又高于HA组(P<0.05)。HA组MDA和iNOS水平似乎略高于刺五加组,但是无统计学意义。6周与10周两个时相点相比较,血清和关节滑液中的NO、iNOS及MDA水平有较明显的上升趋势(P<0.05),SOD水平有明显的下降趋势(P<0.05)。两个时相点,刺五加组和HA组的凋亡率低于模型组(P<0.05),bcl-2的表达高与模型组(P<0.05),刺五加组与HA组之间无差别(p>0.05)。在6周时,手术造模各组滑膜中uPA表达强于正常组(P<0.05),其中HA组和刺五加组的表达要弱于模型组(P<0.05)。到1 0周时,HA组、刺五加组和正常组uPA表达较6周时未见明显变化,只有模型组的可以见有增加趋势但不具有统计学意义。结论:刺五加注射液可以减缓实验性兔膝关节骨性关节炎的病程进展,其机理可能是:1、刺五加注射液通过对滑膜与软骨两个途径减缓关节退变。2、刺五加有可能通过其活血化瘀,免疫稳定和糖皮质激素样作用,减轻滑膜病变,抑制巨噬细胞活化,从而下调iNOS从而减少NO的生成量,并且下调uPA在滑膜中的表达,减少炎症细胞因子的生成,从而降低细胞凋亡指数,减轻软骨的病变。3、刺五加是抗氧化剂,可升高关节液中SOD和软骨中的bcl-2水平,降低MDA水平,从而减少氧化应激对软骨细胞的损害,抑制软骨细胞凋亡。