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目的:探讨独活寄生汤对骨关节炎软骨退变的影响及其作用机制。方法:将45只8周龄雄性SD大鼠随机分为空白组、模型组、独活寄生汤组,每组15只。模型组、独活寄生汤组采用改良Hulth法建立膝骨关节炎大鼠模型,空白组不做任何处理。独活寄生汤组给予9.3 g·kg-1的独活寄生汤水煎浓缩液进行灌胃,模型组和空白组给予等剂量生理盐水灌胃;每天灌胃1次,连续灌胃12周。末次灌胃后分别取各组大鼠双侧股骨髁,采用HE染色观察关节软骨组织形态,并采用Mankin’s关节软骨组织学评分法评价软骨退变程度;采用Western blot法检测软骨中G蛋白偶联信号传导系统的关键调控因子的蛋白表达情况。分别从模型组和独活寄生汤组各取50 mg关节软骨组织,采用基因芯片检测软骨基质降解基因表达情况。结果:(1)软骨组织形态。空白组关节软骨结构层次清晰,潮线完整,软骨表面较为平滑;模型组关节软骨结构层次较为紊乱,未见潮线,表层软骨膜破损,膜样结构消失并呈丝绒样;独活寄生汤组关节软骨结构层次较为清晰,软骨破坏程度比模型组轻。(2)软骨退变程度。3组大鼠关节软骨的Mankin’s组织学评分比较,差异有统计学意义[(3.46±2.04)分,(12.58±2.55)分,(7.75±1.91)分,F=13.114,P=0.006];空白组和独活寄生汤组低于模型组(t=-5.114,P=0.002;t=2.709,P=0.035);空白组与独活寄生汤组比较,差异无统计学意义(t=-2.406,P=0.053)。(3)药物干预后G蛋白偶联信号传导系统关键调控因子的蛋白表达。3组大鼠G蛋白偶联信号传导系统关键调控因子Gαs、Gαq、Gαo、Gαi蛋白表达量比较,组间差异均有统计学意义[(1.59±0.09)kDa,(1.01±0.04)kDa,(1.45±0.14)kDa,F=29.760,P=0.001;(1.03±0.06)kDa,(0.53±0.04)kDa,(0.75±0.09)kDa,F=14.969,P=0.027;(0.36±0.02)kDa,(0.11±0.01)kDa,(0.17±0.02)kDa,F=204.105,P=0.000;(0.20±0.02)kDa,(0.56±0.05)kDa,(0.33±0.07)kDa,F=28.357,P=0.001];空白组Gαs、Gαq、Gαo表达量均高于模型组(t=0.407,P=0.000;t=0.546,P=0.012;t=1.933,P=0.000),Gαi表达量低于模型组(t=-0.750,P=0.000);模型组Gαs、Gαq、Gαo表达量均低于独活寄生汤组(t=-5.584,P=0.001;t=-2.431,P=0.093;t=-4.584,P=0.004),Gαi表达量高于独活寄生汤组(t=4.377,P=0.005);独活寄生汤组Gαs、Gαq表达量与空白组比较,组间差异均无统计学意义(t=-1.816,P=0.119;t=-3.029,P=0.056);独活寄生汤组Gαo表达量低于空白组(t=-14.749,P=0.000),Gαi表达量高于空白组(t=3.119,P=0.021)。(4)药物干预后关节软骨基质降解基因的表达。药物干预后,表达上调2倍以上的软骨基质降解基因为基质金属蛋白酶(matrix metalloproteinase,MMP)8、硒蛋白P(selenoprotein P,SELP),表达下调2倍以上的软骨基质降解基因为蛋白聚糖酶(a disintegrin and metalloproteinase with thrombospondin motifs,ADAMTS)1、ADAMTS2、ADAMTS8、钙黏蛋白3(cadherin 3,CDH3)、胶原(collagen,COL)1A1、COL5A1、结缔组织生长因子(connective tissue growth factor,CTGF)、整合素(integrin,ITG)b1、ITGb4、MMP12、MMP14。模型组MMP8、SELP基因表达量均低于独活寄生汤组(1.00±0.00,2.81±0.60,t=-5.225,P=0.035;1.00±0.00,2.31±0.81,t=-2.808,P=0.107),ADAMTS1、ADAMTS2、ADAMTS8、CDH3、COL1A1、COL5A1、CTGF、ITGb1、ITGb4、MMP12、MMP14基因表达量均高于独活寄生汤组(1.00±0.00,0.21±0.05,t=27.366,P=0.001;1.00±0.00,0.31±0.16,t=7.458,P=0.018;1.00±0.00,0.11±0.04,t=38.538,P=0.001;1.00±0.00,0.30±0.23,t=5.271,P=0.034;1.00±0.00,0.12±0.09,t=17.380,P=0.003;1.00±0.00,0.09±0.16,t=10.168,P=0.010;1.00±0.00,0.21±0.30,t=4.605,P=0.044;1.00±0.00,0.37±0.20,t=5.456,P=0.032;1.00±0.00,0.13±0.22,t=6.960,P=0.020;1.00±0.00,0.05±0.08,t=19.388,P=0.003;1.00±0.00,0.05±0.10,t=15.671,P=0.004)。结论:独活寄生汤可以明显延缓骨关节炎软骨的退变,其作用机制可能是通过激活G蛋白偶联信号传导通路而抑制软骨基质降解,从而使受损的软骨组织修复,但其具体作用靶点有待进一步深入研究。