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目的:通过体内及体外实验,观察杜仲醇提物及其萃取物对CIA模型大鼠骨破坏的抑制作用,并探讨其骨保护机制。 方法:体外实验从通过观察杜仲醇提取物和不同萃取部位对Vimentin(+)CD68(-)滑膜细胞的生长抑制作用及对炎症因子的影响,初步筛选活性部位。用CCK-8法检测各给药组抑制滑膜细胞增殖情况。用ELISA检测细胞上清液TNF-α、Ⅱ-1β、IL-10和核蛋白NF-κB。建立Ⅱ型胶原蛋白大鼠类风湿性关节炎(CIA)模型,应用杜仲不同有机溶剂提取物及阳性药进行体内给药实验:Wistar大鼠,雄性,随机分为6组,正常组、模型组、DZ70%乙醇提物组、DZ醇提物乙酸乙酯萃取部位组,DZ醇提物正丁醇萃取部位组,雷公藤多苷组;每组8只。除正常组外,大鼠背部多点以及尾根部用75%乙醇消毒,分别注射0.1mL胶原乳剂(2mg/mLⅡ型胶原蛋白乳剂)。实验的第7天对大鼠背部和尾根部再次各注射0.1mL胶原乳剂,免疫激活。正常组,同部位注射0.1mL生理盐水。各给药组于第14天开始灌胃给药。观察并记录各组大鼠关节红肿畸形等症状、肿胀度评分、足容积变化、体重变化、关节炎评分。给药后4周后,处理大鼠,取材。通过影像学技术(microCT)观察膝、踝关节骨破坏程度;组织的病理学检测;ELISA法和RT-PCR测定血清及脾脏中IL-1β、IL-6、IL-17、TNF-a、NF-κB的表达;免疫组化法检测大鼠关节软骨RANKL、OPG、MMP-9的表达。Western blot检测关节滑膜组织中p65 NF-κB、p-IKKαβ蛋白表达。Spss18.0进行统计学分析。 结果:体外实验表明:各给药组对Vimentin(+)CD68(-)滑膜细胞的生长均有抑制作用,且随浓度增加,抑制作用越强。通过半抑制浓度(IC50)比较,对于DZ醇提物、DZ乙酸乙酯部位、DZ正丁醇部位、雷公藤多苷、甲氨蝶呤组,随药物处理时间延长,IC50数值逐渐减少,抑制活性加强。DZ醇提物组、DZ正丁醇组可抑制Vimentin(+)CD68(-)滑膜细胞NF-κB、TNF-α和IL-1β、IL-10表达水平(P<0.05)。体内实验表明:DZ醇提物组,DZ乙酸乙酯组,DZ正丁醇组较模型组体重均出现明显增长,足容积和关节炎评分均有显著改善。通过microCT成像结果显示模型组踝关节骨破坏明显,杜仲醇提物组和正丁醇组大鼠对骨关节有保护作用可抑制骨侵蚀。大鼠关节病理切片HE染色可以观察到,模型组关节腔内炎性细胞浸润较严重,淋巴细胞和单核细胞较多,并且关节软骨周围血管翳形成较多,腔隙变狭窄,导致骨组织和关节软骨被破坏且产生大量坏死纤维组织增生。各给药组较模型组大鼠关节的炎症细胞浸润、血管翳、骨破坏等情况都有所减轻。模型组大鼠血清炎性因子IL-1β和TNF-α,脾脏IL-6mRNA、IL-17mRNA、TNF-αmRNA,关节组织中RANKL、MMP-9、p65 NF-κB、p-IKKαβ蛋白表达均出现明显上调(P<0.05);而关节组织中OPG表达较正常组明显下调(P<0.05)。DZ醇提物可抑制血清中TNF-α,下调脾脏IL-6mRNA、IL-17mRNA、TNF-αmRNA,抑制关节组织RANKL、MMP-9、p65 NF-κB的活性较强。 结论: DZ醇提物及其萃取部位对CIA模型大鼠的骨破坏有具有一定的抑制作用,能够抑制RA滑膜增生及相应炎性细胞的浸润;改善RA的关节炎症状;控制关节骨侵蚀效果显著。DZ醇提物及其萃取部位可抑制CIA模型大鼠RA滑膜细胞的增殖,降低TNF-α、IL-1β、IL-6、IL-10、IL-17的表达,下调MMP-9的表达;控制成纤维滑膜细胞的增生和炎性细胞的浸润,减缓了关节软骨的侵蚀,下调RANKL表达,上调OPG表达,可能对破骨细胞(OC)的分化与成熟有抑制作用。抑制可能p65NF-κB和pIKKαβ蛋白的表达,可能通过调节NF-κB通路,调控下游炎症因子,抑制RANKL与RANK的结合,间接的抑制了OC的分泌,钝化OC的骨吸收功能。从而达到骨保护作用。