独活寄生汤对兔膝骨性关节炎关节液白细胞介素-1和肿瘤坏死因子的影响

作者               作者单位

刘英杰  华北煤炭医学院附属医院骨科，河北唐山 063000

马利杰  华北煤炭医学院附属医院骨科，河北唐山 063000

王相利  华北煤炭医学院附属医院骨科，河北唐山 063000

基金项目：河北省中医药管理局科研课题(计划项目编号：2004048)

Effect of Duhuojisheng decoction on IL-1 and TNF from synovial fluid in rabbit with osteoarthritis

LIU Yingjie, MA Lijie, WANG Xiangli

Department of Orthopaedics, Hospital Affiliated to Northern China Coal Medical College, Hebei, Tangshan 063000

【Abstract】Objective To observe the effect of Duhuojisheng decoction on the expression of IL-1 and TNF from synovial fluid in rabbit with osteoarthritis. Methods 24 rabbits were randomly divided into control and treatment groups. There were 12 rabbits (24 articular genus) in every group. Osteoarthritis model was established by injection of caroid in articular genu intracavitary. Rabbits with osteoarthritis were interfered by Duhuojisheng decoction. The expression of IL-1 and TNF from synovial fluid in rabbit with osteoarthritis were measured by double antibody sandwich ELISA 1, 3, 5 weeks after treatment. Results There were expression of IL-1 and TNF from synovial fluid a week after treatment. Following weeks expression of IL-1 and TNF raised in control group. In 3 weeks peak appeared. Expression of IL-1 and TNF raised in treatment group decreased compared with those in control group (P<0.01, P<0.05). Conclusion Duhuojisheng decoction can depress the expression of IL-1 and TNF in osteoarthritis.

【Key words】Osteoarthritis; Duhuojisheng decoction; Interleukin-1; Tumor necrosis factor; Rabbit

骨关节炎是骨伤科临床常见病、多发病，主要表现为关节疼痛、僵硬及功能障碍，其主要病理特征是关节软骨退变及相应炎性改变，发病较为缓慢，是一种严重影响老年人健康的疾病。目前，常用的治疗方法有中西医之分，西医以服用非甾体消炎药消炎止痛缓解症状为主，中医中药则活血化瘀、通经活络辨证施治。中医学认为，长期劳损、血瘀气滞、风寒湿邪、痹阻经络、肾虚等因素致使骨髓空虚，血气亏损，筋骨失其所养，易于损伤，感受外邪而发为痹，故骨性关节炎为痹证，可通过补肾通络法治疗。独活寄生汤具有祛风湿、止痹痛、益肝肾、补气血的功效，常用于治疗风湿痹痛等病症，对骨性关节炎有较好的治疗作用。近年来研究发现骨性关节炎与众多炎性因子有关，其中白细胞介素( IL-1) 及肿瘤坏死因子(TNF)是参与骨关节炎进程的重要介质。我们通过观察兔膝关节液中IL-1 及TNF在独活寄生汤治疗前后的变化，探讨独活寄生汤治疗骨性关节炎的机制。

1 材料与方法

1.1 实验动物及分组

4～6个月龄健康大耳白兔24只，体质量2.5～3.5 kg，雄雌不限,华北煤炭医学院动物中心提供，合格证号:2006-04。随机分为对照组、治疗组，各12 只。

1.2 造模方法

按照日本头康彦等[1]的兔膝关节腔内注入木瓜蛋白酶，造成骨关节病变模型方法。将兔用戊巴比妥钠(30 mg/kg，静脉注射) 麻醉后双后腿膝关节周围剃毛，然后用10 %异丙醇消毒皮肤，轻弯曲膝关节，经关节正中或两侧进针，将1.6%木瓜蛋白酶生理盐水溶液0.5 mL通过髌上韧带注入兔膝关节腔，隔日1次，连续注射3次。

1.3 给药

以独活寄生汤(《备急千金要方》)为基本方配制方剂[2，3]，煎煮40 min并浓缩，含生药5 g/mL，造模后2周开始，以15 mL(浓缩药液)/kg(体质量)掺拌于食物中，每只兔分笼饲养，确保药物全量食入。对照组用等剂量0.9%氯化钠注射液拌食。

1.4 检测方法

于治疗后1、3、5周，抽取各组兔关节液，用双抗体夹心酶联免疫吸附法(ELISA) 检测IL-1 及TNF含量。

1.5 统计学方法

数据用均数±标准差(±s)表示，2组各时间点数据进行两样本间t检验。

2 结 果

2组关节液中IL-1及TNF水平检测结果比较见表1。表1 2组关节液中IL-1及TNF水平检测结果比较(略)

由表1可见，造模后3周(即治疗后1周)，膝关节关节液中即可检测到IL-1及TNF的表达，对照组在3周时达到高峰，5周时略有回落。治疗组数值与对照组比较均见下降，1周时下降差异无统计学意义(P>0.05)，3、5周时下降差异有统计学意义(P<0.01，P<0.05)。

3 讨 论

原发性膝骨性关节炎是中老年最常发生的慢性关节疾病，主要表现为缓慢发展的膝关节疼痛，功能障碍，劳累或受凉后加重，其病理特征是膝关节软骨发生退行性病变，并有骨赘形成，骨赘形成是修复和再生的结果[4]。随着人口老龄化, 膝骨性关节炎的发病率呈明显上升趋势，许多患者因关节功能障碍失去活动能力，对于该病的治疗目前方法很多，但尚无根治的方法，常用的治疗方法为服用非甾体消炎药消炎止痛，中药活血化瘀、通经活络。非甾体消炎药长期服用往往引起药物副作用，且治疗效果不理想，中医中药对该病的诊断治疗有其自身的优势。中医学认为，膝骨性关节炎的发生主要是由于肝肾虚损，筋脉失养，加之寒湿侵袭，阻滞经络，脉络瘀阻，关节失去濡润所致。原发性膝骨性关节炎以肝肾亏虚、筋骨俱损为本，寒湿阻滞经络为标，治疗当以散寒除湿通络、补益肝肾为主。独活寄生汤出自《备急千金要方》，原为治疗“肾气虚弱，卧冷湿之地当风而得腰背冷痛，或为偏枯冷痹缓弱疼痛，或腰痛挛脚重痹”而设。近代主要用该方治疗痹证日久正虚邪实者，如慢性关节炎、慢性腰腿痛等[3]。独活寄生汤可以明显改善膝关节骨性关节炎患者的症状，减轻疼痛，减缓关节功能障碍。独活寄生汤治疗膝关节骨性关节炎的微观机制是否具有抑制关节腔的炎性因子的作用，还不太清楚。本实验观察发现，独活寄生汤治疗后，兔病变关节关节液中IL-1及TNF含量均下降，我们认为独活寄生汤可能通过影响IL-1及TNF等细胞因子而对骨性关节炎起到治疗作用。IL-1是一种激素样多肽，为发现最早的细胞因子之一。IL-1在体内的靶细胞范围非常广泛，不仅有淋巴细胞，还包括嗜中性细胞、纤维母细胞以及肝、胰、骨、软骨、肌肉等器官的细胞。在体内感染、免疫应答、外伤、炎症反应等诸多方面发挥多种功能。现已证实IL-1对骨性关节炎有着多方面的影响，它参与和影响软骨细胞正常结构和功能的改变，促进软骨细胞凋亡发生，降解软骨细胞基质，参与滑膜炎性病变及影响骨代谢等[4]。正常的关节滑液中含有微量的IL-1，但骨关节炎患者的关节滑液中IL-1的含量则异常增高。TNF是由单核巨噬细胞系统产生的一种肽类激素，是一种强有力的促炎症细胞因子，不仅对人类或动物多种肿瘤细胞有细胞毒性作用，而且是机体炎症与免疫反应的重要调节因子，它除了抗肿瘤、致热作用外，还能促进炎细胞黏附血管壁及游出血管外，刺激内皮细胞、巨噬细胞释放IL-1、黏附分子等[5]。TNF可协同白细胞介素等细胞因子共同构成炎症介质，参与炎症反应[6，7]。本实验证实独活寄生汤治疗后1、3、5周，IL-1及TNF的含量较对照组均下降，1周下降无统计学意义(P>0.05)，3、5周时下降差异有统计学意义(P<0.01，P<0.05)。实验结果表明，独活寄生汤可以减少IL-1及TNF的含量，治疗1周后抑制作用逐渐明显，3周时达高峰，这就从微观角度证实独活寄生汤对膝关节骨性关节炎有治疗作用，这种作用可能是通过抑制炎症因子来实现的。独活寄生汤是多种成分的混合体，有效成分众多，其治疗机制非常复杂。本实验证实IL-1及TNF的抑制作用可能只是其治疗作用的一个方面，其更详细的作用机制还需进一步深入研究。

【参考文献】

[1]王松，沈霖，肖琳.艾灸疗法影响兔膝骨性关节炎软骨细胞凋亡的效应[J].中国临床康复,2006,10(39):55-58

[2]方剑乔，刘金洪，赵天征,等.独活寄生汤对小鼠胶原性关节炎治疗作用的研究[J].中国中医药科技，2000,7(5):289-290

[3]方坚.独活寄生汤配合手法治疗膝关节退行性骨关节炎疗效观察[J].中医正骨，2004,16(9)：24

[4]张兰亭. 老年软组织损伤学[M].北京: 人民卫生出版社, 1996:239

[5]王秀华，刘元禄，苏姿兵,等.丹参关节内注射对兔膝骨关节炎细胞因子IL-1及TNF的影响[J].中医正骨，2003,15(10):1-2

[6]焦国良,梁晓龙,王永海，等.髁状突髓腔信号异常与关节液TNFα、IL-1β含量关系的研究[J].临床口腔医学杂志，2004,20(6)：340-342

[7]林木南,刘献祥. 骨性关节炎中细胞因子的协同效应[J].福建中医学院学报，2006,16(2)：69-70