苗药痛风停汤对急性痛风性关节炎模型大鼠血清IL―8的影响.doc
马鸿斌+王苗慧+孙红旭+杨雪芳
摘要:目的 观察清热排毒胶囊对尿酸钠晶体(MSU)诱导的急性痛风性关节炎模型大鼠核因子κB(NF-κB)和白细胞介素-1β(IL-1β)的影响,探讨其防治急性痛风性关节炎的作用机理。方法 60只SD雄性大鼠随机分为空白组、模型组、双氯芬酸钠缓释片组(戴芬组)及清热排毒胶囊高、中、低剂量组,各治疗组予相应药物灌胃7 d,于第5日灌胃给药1 h后采用MSU溶液踝关节腔注射制备大鼠急性痛风性关节炎模型。各组大鼠于造模后48 h处死并取材。光镜下观察各组大鼠踝关节滑膜组织的病理形态学改变,ELISA测定各组大鼠踝关节浸出液中NF-κB和IL-1β的表达水平。结果 与模型组比较,清热排毒胶囊各剂量组和戴芬组大鼠踝关节浸出液中NF-κB和IL-1β的表达水平均显著降低(P<0.05,P<0.01)。病理观察结果显示,清热排毒胶囊可减轻模型大鼠踝关节滑膜组织充血、水肿及炎性细胞浸润,并改善滑膜增生等病理改变。结论 清热排毒胶囊通过抑制大鼠踝关节组织中NF-κB和IL-1β的表达来发挥抗炎作用。
关键词:急性痛风性关节炎;清热排毒胶囊;核因子κB;白细胞介素-1β;大鼠
DOI:10.3969/j.issn.1005-5304.2014.12.012
中图分类号:R285.5 文献标识码:A 文章编号:1005-5304(2014)12-0042-03
痛风是由于体内嘌呤代谢紊乱,导致尿酸排泄障碍或生成增多,引起血清尿酸(SUA)浓度升高,处于过饱和状态,产生尿酸盐结晶,沉积于关节及其周围组织,引起急性炎症反应,发为急性痛风性关节炎(GA)。笔者根据痛风病因病机特点结合多年临床经验,自拟萆薢渗湿汤加减制成清热排毒胶囊,用于治疗GA急性发作,屡获良效。本实验通过观察清热排毒胶囊对急性GA模型大鼠滑膜组织病理形态学改变及踝关节浸出液中核因子κB(NF-κB)和白细胞介素-1β(IL-1β)表达的影响,探讨清热排毒胶囊防治急性GA的作用机制及部分作用靶点,为其临床应用提供实验依据。
1 实验材料
1.1 动物
SPF级SD雄性大鼠60只,体质量(200±20)g,甘肃中医学院科研实验中心提供,动物许可证号:SCXK (甘)2011-0001-0001221。
1.2 药物与试剂
双氯芬酸钠双释放肠溶胶囊(戴芬),Temmler Werke GmbH生产,75 mg/片,批号104166;清热排毒胶囊由土茯苓、秦艽、萆薢、薏苡仁、延胡索、没药、三七、黄芪等组成,甘肃中医学院附属医院制剂科制成原药材胶囊,0.45 g/粒,批号121022;尿酸钠晶体(MSU),Sigma公司,5 g/瓶,批号10010995。NF-κB和IL-1β ELISA试剂盒,购自上海丽臣商贸有限公司,批号分别为CK-E30028、CK-E30419。
1.3 主要仪器
酶联免疫检测仪(美国BIO-RAD),SHZ-82水浴恒温振荡器(金坛市恒丰仪器厂),BP210S电子分析天平(Sartorius公司),10~500 μL微量移液器(上海求精生化试剂仪器有限公司)。
2 实验方法
2.1 分组与给药
60只雄性大鼠适应性喂养1周,称重、编号并随机分为空白组、模型组、戴芬组及中药高、中、低剂量组,每组10只。根据人与动物间药物剂量的换算方法,戴芬组予双氯芬酸钠双释放肠溶胶囊6.8 mg/kg,中药高、中、低剂量组分别予清热排毒胶囊1、0.5、0.25 g/kg,将药物溶于蒸馏水配制成相应浓度的灌胃溶液,根据大鼠体质量按0.1 mL/kg予等量药液,空白组和模型组予等体积蒸馏水。每日1次,连续7 d。
2.2 尿酸钠晶体溶液的配制
用电子天平称取MSU 500 mg,充分研磨至均匀细粉状,加入25 mL生理盐水溶液中,搅拌,充分溶解,制成浓度为20 mg/mL的MSU溶液,置于4 ℃冰箱中备用。
2.3 造模
参照文献[1-2]经典造模方法略作改良制备GA大鼠模型。于实验第5日灌胃给药后1 h,选取受试大鼠右侧踝关节背侧,常规碘伏消毒皮肤,用6号注射针与胫骨成45°方向插入踝关节腔,至针尖有落空感,将100 μL MSU溶液注入踝关节腔,以关节腔对侧隆起为注入标准。空白组予等体积生理盐水溶液关节腔注射。
2.4 检测指标
造模48 h后将所有实验动物用过量水合氯醛(350 mg/kg)腹腔注射麻醉处死,剪取右侧踝关节,将其置于4%多聚甲醛溶液中固定48 h后取出,用4%盐酸水溶液脱钙至细针可以顺利穿过为准,梯度酒精脱水,二甲苯透明,石蜡包埋、切片、HE染色,光镜下观察各组大鼠踝关节滑膜组织的病理形态学改变;取另一右侧踝关节,去皮,剪开关节腔及其周围组织,浸泡于盛有3 mL生理盐水的离心管中,恒温震荡10 min后再浸泡1 h,4 ℃、12 000 r/min离心10 min,取上清液分装于EP管中,-80 ℃低温冰箱冻存待测相关指标。ELISA检测大鼠踝关节浸出液中NF-κB和IL-1β的含量,具体操作步骤按试剂盒说明书进行。
3 统计学方法
采用SPSS13.0统计软件进行分析。所有数据均以—x±s表示,多组间比较采用方差分析,组间比较方差齐时选择LSD法,方差不齐时选择Dunnett's T2法。P<0.05表示差异有统计学意义。
4 结果
4.1 清热排毒胶囊对模型大鼠踝关节浸出液中核因子κB和白细胞介素-1β表达的影响
与空白组比较,模型组大鼠踝关节浸出液中NF-κB和IL-1β表达水平明显升高(P<0.01);与模型组比较,各治疗组NF-κB和IL-1β表达显著降低(P<0.05,P<0.01);中药低剂量组NF-κB表达与戴芬组比较差异有统计学意义(P<0.05)。结果见表1。endprint
4.2 滑膜组织病理形态学观察
空白组大鼠踝关节滑膜组织可见滑膜表面被覆单层细胞,未见炎性细胞浸润;模型组大鼠关节炎症较明显,滑膜细胞显著增生、肥大,排列紊乱,滑膜增厚,间质水肿,可见大量中性粒细胞等炎性细胞浸润;清热排毒胶囊各剂量组和戴芬组关节炎症均不同程度减轻,周围软组织充血不明显,见少量炎性细胞浸润,滑膜略有增生样改变、排列紊乱,炎性细胞浸润较模型组明显减少。见图1。
5 讨论
近年来,随着社会经济的发展,人们饮食结构、生活方式的改变,痛风的患病率呈逐年上升趋势。痛风是由于长期嘌呤代谢紊乱所致,临床以高尿酸血症、急性关节炎反复发作、痛风石沉积、慢性关节炎和关节畸形、肾实质性病变和尿酸石形成为特点,属中医“痹证”、“历节病”、“痛风”等范畴。痛风性关节炎多因先天禀赋不足,脾肾亏虚,加之平素嗜食醇酒厚味,脾失健运,内生湿浊,或劳欲过度,外邪侵袭,湿浊阻滞,郁久化热,痹阻经络关节,气血运行不畅,浊瘀互结[3],引起关节肌肉疼痛、麻木、重着、屈伸不利而成痹证。其证为本虚标实,虚实夹杂,以脾肾亏虚为本,湿热、痰浊、血瘀为标,加之外邪侵袭为诱因,三者共同作用发展为本病。本病初起属实证,多为湿热痹阻、气血瘀滞,据其病因病机特点,自拟萆薢渗湿汤加减制成清热排毒胶囊用于GA急性发作期。方中重用萆薢、土茯苓利湿清热、通利关节,共为君药;臣以秦艽、薏苡仁、黄芪等清热利湿、健脾除痹;佐以延胡索、没药、三七等活血化瘀、消肿止痛;使以陈皮健脾行气,甘草顾护脾胃、调和诸药。诸药合用,共奏清热利湿排毒、活血消肿止痛之功。本实验结果表明,模型组大鼠关节滑膜细胞显著增生、肥大,排列紊乱,滑膜增厚,大量中性粒细胞等炎性细胞浸润,关节炎症较明显,与人类急性GA的病理变化相似,说明造模成功。清热排毒胶囊和戴芬均能显著改善GA大鼠关节的病理损害,减轻关节的炎性症状,从病理形态学角度显示出清热排毒胶囊防治急性GA的有效性。
目前研究发现,多种信号传导通路在GA的炎症反应中发挥重要作用,已明确MSU可以激活Toll样受体2、Toll样受体4,促使NF-κB的核内转移及基因转录、表达[4]。研究表明,在GA病理发展过程中,MSU诱导NF-κB活化,活化的NF-κB能启动和调节众多与炎症免疫反应有关的炎症介质、黏附分子和酶等基因表达,上调肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、IL-1β等炎性细胞因子基因的转录,使IL-1β和TNF-α的产生和释放增多,IL-1β和TNF-α可再次激活NF-κB,产生级联反应,引起炎症反应的持续和放大,加重病情的发展[5]。本研究结果显示,清热排毒胶囊各剂量组NF-κB和IL-1β的表达水平与模型组比较显著降低(P<0.05,P<0.01),提示其可能通过抑制NF-κB和IL-1β的表达,减轻急性GA的滑膜炎症,从而发挥其抗炎作用。且IL-1β的表达呈现与NF-κB相似的特点,说明IL-1β的表达与NF-κB的活化密切相关。但其是否通过抑制急性GA模型大鼠踝关节浸出液中NF-κB的活性而降低IL-1β的表达,尚需进一步研究。
参考文献:
[1] Coderre TJ, Wall PD. Ankle joint urate arthritis in rats:an alternative animal model of arthritis to that produced by Freund's adjuvant[J]. Pain,1987,28(3):379-393.
[2] Coderre TJ, Wall PD. Ankle joint urate arthritis in rats provides a useful tool for the evaluation of analgesic and anti-arthritic agents[J]. Pharmacol Biochem Behav,1988,29(3):461-466.
[3] 韦少玲.痛风病的中医发病机制研究进展[J].光明中医,2009,24(6):1187-1188.
[4] 赵富强.基于“TLR/NF-κB”信号通路研究痛风宁颗粒抗炎、镇痛的机制[D].福州:福建中医药大学,2012.
[5] 郑仲瑾.核转录因子κB在全身炎症综合征中的作用[J].免疫学杂志, 2001,17(4):314-317.
(收稿日期:2014-01-20;编辑:华强)endprint
4.2 滑膜组织病理形态学观察
空白组大鼠踝关节滑膜组织可见滑膜表面被覆单层细胞,未见炎性细胞浸润;模型组大鼠关节炎症较明显,滑膜细胞显著增生、肥大,排列紊乱,滑膜增厚,间质水肿,可见大量中性粒细胞等炎性细胞浸润;清热排毒胶囊各剂量组和戴芬组关节炎症均不同程度减轻,周围软组织充血不明显,见少量炎性细胞浸润,滑膜略有增生样改变、排列紊乱,炎性细胞浸润较模型组明显减少。见图1。
5 讨论
近年来,随着社会经济的发展,人们饮食结构、生活方式的改变,痛风的患病率呈逐年上升趋势。痛风是由于长期嘌呤代谢紊乱所致,临床以高尿酸血症、急性关节炎反复发作、痛风石沉积、慢性关节炎和关节畸形、肾实质性病变和尿酸石形成为特点,属中医“痹证”、“历节病”、“痛风”等范畴。痛风性关节炎多因先天禀赋不足,脾肾亏虚,加之平素嗜食醇酒厚味,脾失健运,内生湿浊,或劳欲过度,外邪侵袭,湿浊阻滞,郁久化热,痹阻经络关节,气血运行不畅,浊瘀互结[3],引起关节肌肉疼痛、麻木、重着、屈伸不利而成痹证。其证为本虚标实,虚实夹杂,以脾肾亏虚为本,湿热、痰浊、血瘀为标,加之外邪侵袭为诱因,三者共同作用发展为本病。本病初起属实证,多为湿热痹阻、气血瘀滞,据其病因病机特点,自拟萆薢渗湿汤加减制成清热排毒胶囊用于GA急性发作期。方中重用萆薢、土茯苓利湿清热、通利关节,共为君药;臣以秦艽、薏苡仁、黄芪等清热利湿、健脾除痹;佐以延胡索、没药、三七等活血化瘀、消肿止痛;使以陈皮健脾行气,甘草顾护脾胃、调和诸药。诸药合用,共奏清热利湿排毒、活血消肿止痛之功。本实验结果表明,模型组大鼠关节滑膜细胞显著增生、肥大,排列紊乱,滑膜增厚,大量中性粒细胞等炎性细胞浸润,关节炎症较明显,与人类急性GA的病理变化相似,说明造模成功。清热排毒胶囊和戴芬均能显著改善GA大鼠关节的病理损害,减轻关节的炎性症状,从病理形态学角度显示出清热排毒胶囊防治急性GA的有效性。
目前研究发现,多种信号传导通路在GA的炎症反应中发挥重要作用,已明确MSU可以激活Toll样受体2、Toll样受体4,促使NF-κB的核内转移及基因转录、表达[4]。研究表明,在GA病理发展过程中,MSU诱导NF-κB活化,活化的NF-κB能启动和调节众多与炎症免疫反应有关的炎症介质、黏附分子和酶等基因表达,上调肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、IL-1β等炎性细胞因子基因的转录,使IL-1β和TNF-α的产生和释放增多,IL-1β和TNF-α可再次激活NF-κB,产生级联反应,引起炎症反应的持续和放大,加重病情的发展[5]。本研究结果显示,清热排毒胶囊各剂量组NF-κB和IL-1β的表达水平与模型组比较显著降低(P<0.05,P<0.01),提示其可能通过抑制NF-κB和IL-1β的表达,减轻急性GA的滑膜炎症,从而发挥其抗炎作用。且IL-1β的表达呈现与NF-κB相似的特点,说明IL-1β的表达与NF-κB的活化密切相关。但其是否通过抑制急性GA模型大鼠踝关节浸出液中NF-κB的活性而降低IL-1β的表达,尚需进一步研究。
参考文献:
[1] Coderre TJ, Wall PD. Ankle joint urate arthritis in rats:an alternative animal model of arthritis to that produced by Freund's adjuvant[J]. Pain,1987,28(3):379-393.
[2] Coderre TJ, Wall PD. Ankle joint urate arthritis in rats provides a useful tool for the evaluation of analgesic and anti-arthritic agents[J]. Pharmacol Biochem Behav,1988,29(3):461-466.
[3] 韦少玲.痛风病的中医发病机制研究进展[J].光明中医,2009,24(6):1187-1188.
[4] 赵富强.基于“TLR/NF-κB”信号通路研究痛风宁颗粒抗炎、镇痛的机制[D].福州:福建中医药大学,2012.
[5] 郑仲瑾.核转录因子κB在全身炎症综合征中的作用[J].免疫学杂志, 2001,17(4):314-317.
(收稿日期:2014-01-20;编辑:华强)endprint
4.2 滑膜组织病理形态学观察
空白组大鼠踝关节滑膜组织可见滑膜表面被覆单层细胞,未见炎性细胞浸润;模型组大鼠关节炎症较明显,滑膜细胞显著增生、肥大,排列紊乱,滑膜增厚,间质水肿,可见大量中性粒细胞等炎性细胞浸润;清热排毒胶囊各剂量组和戴芬组关节炎症均不同程度减轻,周围软组织充血不明显,见少量炎性细胞浸润,滑膜略有增生样改变、排列紊乱,炎性细胞浸润较模型组明显减少。见图1。
5 讨论
近年来,随着社会经济的发展,人们饮食结构、生活方式的改变,痛风的患病率呈逐年上升趋势。痛风是由于长期嘌呤代谢紊乱所致,临床以高尿酸血症、急性关节炎反复发作、痛风石沉积、慢性关节炎和关节畸形、肾实质性病变和尿酸石形成为特点,属中医“痹证”、“历节病”、“痛风”等范畴。痛风性关节炎多因先天禀赋不足,脾肾亏虚,加之平素嗜食醇酒厚味,脾失健运,内生湿浊,或劳欲过度,外邪侵袭,湿浊阻滞,郁久化热,痹阻经络关节,气血运行不畅,浊瘀互结[3],引起关节肌肉疼痛、麻木、重着、屈伸不利而成痹证。其证为本虚标实,虚实夹杂,以脾肾亏虚为本,湿热、痰浊、血瘀为标,加之外邪侵袭为诱因,三者共同作用发展为本病。本病初起属实证,多为湿热痹阻、气血瘀滞,据其病因病机特点,自拟萆薢渗湿汤加减制成清热排毒胶囊用于GA急性发作期。方中重用萆薢、土茯苓利湿清热、通利关节,共为君药;臣以秦艽、薏苡仁、黄芪等清热利湿、健脾除痹;佐以延胡索、没药、三七等活血化瘀、消肿止痛;使以陈皮健脾行气,甘草顾护脾胃、调和诸药。诸药合用,共奏清热利湿排毒、活血消肿止痛之功。本实验结果表明,模型组大鼠关节滑膜细胞显著增生、肥大,排列紊乱,滑膜增厚,大量中性粒细胞等炎性细胞浸润,关节炎症较明显,与人类急性GA的病理变化相似,说明造模成功。清热排毒胶囊和戴芬均能显著改善GA大鼠关节的病理损害,减轻关节的炎性症状,从病理形态学角度显示出清热排毒胶囊防治急性GA的有效性。
目前研究发现,多种信号传导通路在GA的炎症反应中发挥重要作用,已明确MSU可以激活Toll样受体2、Toll样受体4,促使NF-κB的核内转移及基因转录、表达[4]。研究表明,在GA病理发展过程中,MSU诱导NF-κB活化,活化的NF-κB能启动和调节众多与炎症免疫反应有关的炎症介质、黏附分子和酶等基因表达,上调肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、IL-1β等炎性细胞因子基因的转录,使IL-1β和TNF-α的产生和释放增多,IL-1β和TNF-α可再次激活NF-κB,产生级联反应,引起炎症反应的持续和放大,加重病情的发展[5]。本研究结果显示,清热排毒胶囊各剂量组NF-κB和IL-1β的表达水平与模型组比较显著降低(P<0.05,P<0.01),提示其可能通过抑制NF-κB和IL-1β的表达,减轻急性GA的滑膜炎症,从而发挥其抗炎作用。且IL-1β的表达呈现与NF-κB相似的特点,说明IL-1β的表达与NF-κB的活化密切相关。但其是否通过抑制急性GA模型大鼠踝关节浸出液中NF-κB的活性而降低IL-1β的表达,尚需进一步研究。
参考文献:
[1] Coderre TJ, Wall PD. Ankle joint urate arthritis in rats:an alternative animal model of arthritis to that produced by Freund's adjuvant[J]. Pain,1987,28(3):379-393.
[2] Coderre TJ, Wall PD. Ankle joint urate arthritis in rats provides a useful tool for the evaluation of analgesic and anti-arthritic agents[J]. Pharmacol Biochem Behav,1988,29(3):461-466.
[3] 韦少玲.痛风病的中医发病机制研究进展[J].光明中医,2009,24(6):1187-1188.
[4] 赵富强.基于“TLR/NF-κB”信号通路研究痛风宁颗粒抗炎、镇痛的机制[D].福州:福建中医药大学,2012.
[5] 郑仲瑾.核转录因子κB在全身炎症综合征中的作用[J].免疫学杂志, 2001,17(4):314-317.
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