王文勝 陳偉 沈保磊 許波 張俐
【摘 要】目的:建立去勢(shì)后原發(fā)性膝骨關(guān)節(jié)炎大鼠模型,觀察強(qiáng)骨寶對(duì)模型鼠關(guān)節(jié)軟骨形態(tài)學(xué)及軟骨基質(zhì)的影響,為進(jìn)一步研究提供基礎(chǔ)。方法:①去勢(shì)后原發(fā)性膝骨關(guān)節(jié)炎模型建立:麻醉下摘除雙側(cè)卵巢1周后行疲勞性跑步訓(xùn)練,跑臺(tái)坡度-15°,頻率28 m·min-1,60 min·d-1,每周6 d,建立膝骨關(guān)節(jié)炎模型。分別于2,4,6周后檢測(cè)尿液中Ⅱ型膠原羧基端肽(CTX-Ⅱ),制作股骨髁病理切片鑒定模型。②動(dòng)物分組與給藥:將造模成功的大鼠隨機(jī)分為模型對(duì)照組、強(qiáng)骨寶組、陽(yáng)性對(duì)照組,分別給予相應(yīng)處理。③取材與檢測(cè):給藥4周后,取尿液、血清、雙側(cè)股骨髁,檢測(cè)尿液中CTX-Ⅱ含量,股骨髁軟骨經(jīng)HE染色處理后行Mankin評(píng)分。結(jié)果:①模型鑒定:根據(jù)尿液CTX-Ⅱ含量及軟骨Mankin評(píng)分結(jié)果,造模
4周后關(guān)節(jié)軟骨開(kāi)始退變,6周后退變明顯,模型成功。②給藥治療:Mankin評(píng)分及CTX-Ⅱ含量測(cè)定結(jié)果,與空白對(duì)照組比較,模型對(duì)照組、強(qiáng)骨寶組、陽(yáng)性對(duì)照組均增高(P < 0.01或P < 0.05);與模型對(duì)照組比較,強(qiáng)骨寶組、陽(yáng)性對(duì)照組均降低(P < 0.05);與陽(yáng)性對(duì)照組比較,強(qiáng)骨寶組差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P > 0.05)。結(jié)論:強(qiáng)骨寶可減緩原發(fā)性膝骨關(guān)節(jié)炎模型鼠的軟骨損傷進(jìn)程。
【關(guān)鍵詞】 骨關(guān)節(jié)炎,膝;強(qiáng)骨寶;動(dòng)物模型;大鼠;實(shí)驗(yàn)研究
doi:10.3969/j.issn.2095-4174.2016.04.002
Experimental Study on the Effect of Qianggu Bao (強(qiáng)骨寶) on the Articular Cartilage of Primary Knee Osteoarthritis in Ovariectomized Rats
WANG Wen-sheng,CHEN Wei,SHEN Bao-lei,XU Bo,ZHANG Li
【ABSTRACT】Objective:To observe the effect of Qianggu Bao(強(qiáng)骨寶)on the articular cartilage of primary
knee osteoarthritis in ovariectomized rats.Methods:①Establishing models of ovariectomized rats with primary knee osteoarthritis:After anesthesia,bilateral ovariectomy was performed for the experimental rats.After one week,they were forced to do fatigued running training on 15-degree treadmill with frequency of 28 m·min-1,60 min·d-1,for 6 days a week to establish knee osteoarthritis models.CTX-Ⅱin urine was detected respectively after 2,4 and 6 weeks,making pathological identification model of femoral condyle.②Grouping and administration:Successfully modeled rats were randomly divided into a model group,a Qianggu Bao group and a positive control group,and each group was given corresponding treatment.③Sanjmpling and detection:After 4 weeks of administration,urine,serum and bilateral femoral condyle were sampled to detect the content of CTX-Ⅱin urine and make Mankin scores to femoral condyle cartilage after HE staining.Results:①M(fèi)odel identification:According to the content of
CTX-Ⅱin urine and Mankin scores of femoral condyle cartilage,articular cartilage degeneration began after 4 weeks of modeling,which was obvious after 6 weeks,so the models were successfully established.
② Administration for treatment:Compared with the blank control group,Mankin score and CTX-Ⅱcontent of the model control group,the Qianggu Bao group and the positive control group all increased (P < 0.01 or P < 0.05);compared with the model control group,those of the Qianggu Bao group and the positive control group decreased (P < 0.05);and the difference between the positive control group and the Qianggu Bao group had no statistical significance (P > 0.05).Conclusion:Qianggu Bao can slow down the process of cartilage damage in model rats with primary knee osteoarthritis.
【Keywords】 osteoarthritis,knee;Qianggu Bao(強(qiáng)骨寶);animal model;rats;experimental study
膝骨關(guān)節(jié)炎(knee osteoarthritis,KOA)屬于退行性病變,致殘率高達(dá)53%,全國(guó)40歲以上人群患病率為46.3%,其中女性患病率為50.4%[1]。本病的病理改變以關(guān)節(jié)軟骨損害為主,累及整個(gè)關(guān)節(jié),出現(xiàn)關(guān)節(jié)及其周?chē)浗M織疼痛、腫脹、功能障礙、畸形等臨床表現(xiàn)[2],嚴(yán)重影響患者的身心健康。強(qiáng)骨寶是我國(guó)骨傷泰斗張安楨教授的經(jīng)驗(yàn)方,由骨碎補(bǔ)、補(bǔ)骨脂、木瓜、當(dāng)歸、川芎、三七、甘草7味藥組成,臨床治療骨關(guān)節(jié)疾病效果顯著。本方藥性以辛、溫為主,辛以活血行氣,溫以祛寒除濕;歸經(jīng)以肝、脾、腎三經(jīng)為主。骨碎補(bǔ)苦溫入腎,入腎而治骨,補(bǔ)骨脂苦辛溫燥,善壯腎陽(yáng),二藥相須而用,為本方君藥,共奏強(qiáng)筋壯骨之功。當(dāng)歸長(zhǎng)于補(bǔ)血,兼散寒活血止痛;川芎為“血中之氣藥”,善活血行氣,兼祛風(fēng)通絡(luò)止痛;三七專于活血化瘀止痛,兼補(bǔ)虛強(qiáng)壯之功;木瓜味酸入肝,溫香入脾,舒筋活絡(luò)化濕除痹之力俱強(qiáng);此4味共為臣藥,輔助君藥補(bǔ)肝腎,強(qiáng)筋骨,并兼顧氣虛血瘀、風(fēng)寒濕阻等標(biāo)證。甘草為佐使,調(diào)和諸藥,防止溫?zé)崽^(guò)而傷陰,減輕長(zhǎng)期服用骨碎補(bǔ)產(chǎn)生的毒性,又可增強(qiáng)緩急止痛的功效。前期研究表明,強(qiáng)骨寶可降低模型鼠血清及關(guān)節(jié)軟骨一氧化氮合成酶(induced nitric oxide synthase,iNOS)含量,降低血清中血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)表達(dá),提高血清超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)表達(dá)[3],本研究進(jìn)一步觀察強(qiáng)骨寶對(duì)關(guān)節(jié)軟骨退變的影響。
1 實(shí)驗(yàn)材料
1.1 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物 6月齡SPF級(jí)SD大鼠,78只,雌性,體質(zhì)量(360±20) g,購(gòu)于上海斯萊克實(shí)驗(yàn)動(dòng)物有限公司,動(dòng)物合格證書(shū)號(hào)SCXK(滬)2012-0002。飼養(yǎng)于福建中醫(yī)藥大學(xué)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中心SPF級(jí)動(dòng)物房,合格證號(hào)2009-0001。
1.2 實(shí)驗(yàn)藥物 8萬(wàn)單位硫酸慶大霉素注射液(福州海生福王制藥有限公司);0.9%生理鹽水(福州海生福王制藥有限公司);強(qiáng)骨寶顆粒劑(福建省中醫(yī)藥科技開(kāi)發(fā)總公司);筋骨痛消丸(河南省洛正制藥廠,國(guó)藥準(zhǔn)字Z10970117)。
1.3 實(shí)驗(yàn)試劑和儀器 ZH-PT動(dòng)物跑臺(tái)(淮北正華生物儀器設(shè)備有限公司); ELX800型全自動(dòng)酶標(biāo)儀(美國(guó)Biotek公司);DMI 6000+型生物倒置顯微鏡(德國(guó)Leica儀器有限公司);大鼠血清、尿液CTX-Ⅱ ELISA試劑盒(武漢博士德生物工程有限公司)。
2 方 法
2.1 造模方法 隨機(jī)選取24只為空白對(duì)照組,
18只為去勢(shì)組,36只為模型組。去勢(shì)組僅摘除卵巢,模型組摘除卵巢并造模,造模方法參照文獻(xiàn)[4]中去卵巢后聯(lián)合疲勞損傷誘導(dǎo)法:麻醉下摘除雙側(cè)卵巢,1周后運(yùn)用小動(dòng)物跑步臺(tái)行疲勞性跑步訓(xùn)練,跑臺(tái)坡度-15°,頻率28 m·min-1,60 min·d-1,每周6 d。
2.2 模型鑒定方法 分別于造模2,4,6周時(shí),各組隨機(jī)選取6只處死,鑒定模型,共用54只。取材:代謝籠收集24 h尿液后實(shí)施安樂(lè)死,取雙側(cè)股骨髁。經(jīng)腹主動(dòng)脈采集動(dòng)脈血,靜置1 h后離心機(jī)3000 r·min-1離心10 min,取上層血清,
-80 ℃凍存。檢測(cè):截取雙側(cè)膝關(guān)節(jié),4%多聚甲醛固定48 h,股骨髁經(jīng)10%EDTA脫鈣6周,石蠟包埋,切片蘇木素-伊紅(HE)染色后對(duì)比形態(tài)學(xué)改變,記錄Mankin評(píng)分;采用酶聯(lián)免疫吸附雙抗體夾心法,檢測(cè)尿液中CTX-Ⅱ濃度。
2.3 分組方法 將造模成功后剩余的18只模型組大鼠隨機(jī)分為模型對(duì)照組、陽(yáng)性對(duì)照組、強(qiáng)骨寶組,每組6只,給予相應(yīng)治療。
2.4 給藥方法 空白對(duì)照組予以常規(guī)飼養(yǎng);模型對(duì)照組于造模成功后常規(guī)飼養(yǎng);陽(yáng)性對(duì)照組選用筋骨痛消丸灌胃,藥物濃度為0.5 g·mL-1;強(qiáng)骨寶組給予強(qiáng)骨寶灌胃,藥物濃度為0.7 g·mL-1。給藥劑量均定為0.5 mL·(100 g)-1,每日2次,共給藥4周。給藥治療4周后全部處死,取材,檢測(cè)(方法同2.2中取材與檢測(cè)),統(tǒng)計(jì)分析強(qiáng)骨寶作用。
2.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS 18.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。計(jì)量資料符合正態(tài)性分布以表示,各組間比較采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn),組內(nèi)前后比較采用配對(duì)樣本t檢驗(yàn)。以P < 0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)
意義。
3 結(jié) 果
3.1 模型的鑒定 根據(jù)尿液CTX-Ⅱ含量及軟骨Mankin評(píng)分結(jié)果,造模4周后關(guān)節(jié)軟骨開(kāi)始退變,6周后退變明顯,模型成功。見(jiàn)表1、圖1。
3.2 治療后各組軟骨CTX-Ⅱ和Mankin評(píng)分含量觀察 與空白對(duì)照組比較,其余3組均顯著增高
(P < 0.01或P < 0.05),與模型對(duì)照組比較,強(qiáng)骨寶組與陽(yáng)性對(duì)照組均降低(P < 0.01),強(qiáng)骨寶組與陽(yáng)性對(duì)照組間差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P > 0.05)。見(jiàn)表2、圖2。
4 討 論
中醫(yī)學(xué)從整體觀的角度認(rèn)知KOA的發(fā)病與防治,本病之病變雖在關(guān)節(jié)局部筋骨,但究其病根在肝脾腎三臟虛衰;另外,工作生活帶來(lái)的慢性損傷及風(fēng)寒濕邪的入侵是發(fā)病的重要條件?!饵S帝內(nèi)經(jīng)》有云:“肝主筋?!薄澳I主骨?!薄捌⒅骷∪??!薄帮L(fēng)寒濕三氣雜至合而為痹?!薄芭悠咂呷蚊}虛,太沖脈衰少,天癸竭,地道不通;男子七八肝氣衰,筋不能動(dòng)。”《景岳全書(shū)》云:“蓋痹者閉也,以氣血為邪所閉,不得通行而病也?!比说街心?,尤其是女性,進(jìn)入圍絕經(jīng)期后,正氣日衰,肝脾腎漸虧,精氣血瘀滯,復(fù)感外邪或外傷勞損,極易罹患本病,其病機(jī)特點(diǎn)可概括為“本虛標(biāo)實(shí),本痿標(biāo)痹,痹痿并存”[5-6]。
《內(nèi)經(jīng)》有云:“上工治未病?!盞OA屬于慢性退行性疾病,早期治療對(duì)減輕患者病痛,延緩疾病的發(fā)展進(jìn)程均具有積極的意義。KOA發(fā)病初期以關(guān)節(jié)軟骨變性損傷為主要病理改變,關(guān)節(jié)軟骨屬中醫(yī)學(xué)“筋骨”范疇,CTX-Ⅱ是Ⅱ型膠原最主要的降解產(chǎn)物,屬于非新合成產(chǎn)物,全部以小肽的形式經(jīng)過(guò)血液循環(huán)進(jìn)入尿液,與其他軟骨代謝產(chǎn)物相比具有較長(zhǎng)時(shí)間的穩(wěn)定性和可靠性,可作為骨關(guān)節(jié)炎早期診斷的有效指標(biāo)[7]。有學(xué)者研究表明,軟骨潮線漂移是骨關(guān)節(jié)炎軟骨退變進(jìn)程中必經(jīng)的病理變化[8]。
補(bǔ)腎祛瘀法是中國(guó)傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)治療骨關(guān)節(jié)炎的經(jīng)典治法之一,可有效降低多種細(xì)胞因子水平,從而實(shí)現(xiàn)改善慢性滑膜炎癥,控制或減輕關(guān)節(jié)軟骨的損傷進(jìn)程,減輕疼痛,增強(qiáng)肌肉耐力及關(guān)節(jié)活動(dòng)能力等效果[9]。強(qiáng)骨寶是在補(bǔ)腎祛瘀的思路下組方,以補(bǔ)腎祛瘀藥為君,此類中藥是歷代醫(yī)家治療KOA的方藥中應(yīng)用較多,研究較深入的一類[10],整方立意攻補(bǔ)兼施,祛瘀而不傷正,補(bǔ)虛而不留邪,可獲正盛而邪去,實(shí)現(xiàn)防治KOA的目的,這與婁多峰的“虛邪瘀”思想有異曲同工之妙[11]。本研究結(jié)果顯示,與模型對(duì)照組比較,強(qiáng)骨寶組關(guān)節(jié)軟骨Mankin評(píng)分及尿液CTX-Ⅱ濃度明顯降低,與陽(yáng)性對(duì)照組比較無(wú)明顯差異,說(shuō)明該方可降低大鼠早期膝關(guān)節(jié)軟骨的損傷程度,可在KOA的預(yù)防與治療中發(fā)揮積極作用,值得進(jìn)一步研究運(yùn)用。
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收稿日期:2015-11-23;修回日期:2016-01-04