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目的:类风湿性关节炎(RA)是一种以慢性、进行性、对称性、多关节炎为临床表现的自身免疫性疾病,最后可导致关节软骨和骨破坏。病理特征为炎症细胞浸润、滑膜增殖和血管翳形成、软骨和骨组织的破坏。其发病机制不明。大量资料表明,淋巴细胞、巨噬细胞和增生的滑膜细胞在发病机制中起着重要作用。尤其是这些细胞所释放的大量细胞因子在RA的发病中有重要的作用。细胞因子贯穿RA的发展始终。近年来研究发现,细胞因子网络调节失衡和RA的发病相关。既往有大量的临床试验证明独活寄生汤对RA有治疗作用。本课题以佐剂性关节炎(AA)大鼠为动物模型,研究独活寄生合剂(DHJS)对AA大鼠IL-1、IL-10、TNF-α血清水平以及滑膜中表达水平的影响,探讨其疗效以及作用机制,为其在RA的治疗方面提供理论依据。
方法:
(1)选择雄性Wister大鼠在尾根部皮内注射完全弗氏佐剂(CFA)0.1ml,建立佐剂性关节炎大鼠动物模型,随机取10只相同部位注射等量的生理盐水作为正常对照。
(2)注射后第18天,出现二次反应的大鼠随机分为模型组、甲氨喋呤组(MTX组)、独活寄生合剂组、甲氨喋呤联合独活寄生合剂组,每组10只,注射生理盐水大鼠作为正常对照组。
(3)测量大鼠足爪容积、体重后,各治疗组大鼠连续给药14天。治疗结束后第二天,测量大鼠足爪容积、体重,评价关节炎指数和一般状态后,在3%苯巴比妥钠腹腔注射麻醉下腹主动脉取血分离血清备用。
(4)用放射免疫的方法检测血清IL-1、IL-10、TNF-α水平。
(5)显微镜下观察踝关节滑膜病理改变,评价软骨损伤程度,记录病理积分。
(6)用免疫组化的方法检测IL-1、IL-10、TNF-α在滑膜中的表达,采用计算机图像分析系统对其表达进行半定量分析。统计学处理:所有数据采用SPSS 11.0软件进行统计学处理,结果用-x±s表示。各组间均数比较采用单因素方差分析。
结果:
1.和模型组比较,独活寄生合剂组、甲氨喋呤组、甲氨喋呤联合独活寄生合剂组能显著改善大鼠的一般状况。模型成功建立后,模型组体重和其他三个药物干预治疗组明显低于正常对照组。试验结束后,独活寄生合剂组、甲氨喋呤组、甲氨喋呤联合独活寄生合剂组和模型组体重仍然低于正常对照组。MTX组体重低于联合用药组,独活寄生合剂组和MTX组比较无显著性差异。差值比较:模型对照组的体重增长明显低于其他三个试验组。独活寄生合剂组和MTX组比较体重增长无显著性差异,MTX联合独活寄生合剂组较MTX组体重增长明显,比较差异具有显著性。
2.模型建立后,正常对照组之外的各组的关节炎指数和足爪肿胀度无明显差异。治疗结束后,每个治疗组的关节炎指数和足爪肿胀度明显降低。联合用药组改善最明显。MTX组和独活寄生合剂组比较无显著性差异。
3.模型对照组血清中IL-1、TNF-α明显高于正常对照组,而IL-10水平明显低于正常对照组。治疗结束后,和模型对照组比较,各治疗组血清中IL-1、TNF-α水平明显下降,IL-10水平明显增高。MTX联合独活寄生合剂组IL-1、TNF-α水平显著低于MTX组,差异具有显著性,而独活寄生合剂组血清IL-1、TNF-α水平明显高于MTX组,差异有显著性。MTX组和独活寄生合剂组血清IL-10水平比较差异无显著性。联合用药组IL-10水平较MTX组明显增高,两组比较差异显著。
4.模型对照组中,滑膜组织中有大量的淋巴细胞浸润,滑膜细胞增殖,血管翳形成,软骨和骨质破坏。各治疗组在治疗结束后病理表现均有不同程度的改善。MTX组与独活寄生合剂组病理积分比较差异无显著性。联合用药组改善最明显。
5.免疫组化的情况:模型对照组中IL-1、TNF-α滑膜组织的表达明显高于正常对照组,而IL-10的表达明显低于正常对照组。治疗结束后,三个药物干预组IL-1、TNF-α的表达明显低于模型对照组。MTX联合独活寄生合剂组IL-1、TNF-α的表达水平最低。IL-10在药物干预组中的表达明显高于模型组,联合用药组在各药物干预组中IL-10的组织表达水平最高。
6.血清中IL-1、IL-10、TNF-α表达水平和滑膜组织中IL-1、IL-10、TNF-α表达水平呈正相关。
结论:
1.试验结果显示,独活寄生合剂治疗大鼠佐剂性关节炎有显著疗效,能明显降低大鼠的足爪肿胀度,减轻关节炎病变损伤积分,降低血清中IL-1、TNF-α水平,提高血清中IL-10的水平。独活寄生合剂能减少滑膜组织中IL-1、TNF-α的表达水平,增加IL-10的表达水平。独活寄生合剂联合甲氨喋呤疗效优于单独用药,证实中药有效成分与西药配伍具有协同作用,能显著增加疗效。
2.独活寄生合剂控制类风湿性关节炎的可能的机制为下调致炎因子TNF-α和IL-1,上调抑炎因子IL-10,调节复杂的细胞因子网络平衡状态,调节免疫功能,减少滑膜组织中TNF-α和IL-1的表达,改善血液循环,从而达到减轻炎症反应,以及滑膜增生、软骨和骨质破坏的作用。