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新疆准噶尔乌头对佐剂性关节炎大鼠治疗作用的实验研究



全 文 :新疆中医药
Xinjiang Journal of Traditional Chinese Medicine
2012年 第30卷 第5期
2012 Vol.30 No.5
类风湿关节炎(rheumatoid arthritis,RA)是一种
以慢性滑膜炎、进行性关节损伤为特征的自身免疫
性疾病,是目前全球关注的疑难病症之一。绝大多
数患者不仅血清类风湿因子(RF)水平升高,并且血
浆中有免疫复合物存在[1];而白介素1β(IL-1β)、血清
皮质醇(CORT)水平的升高是RA发病的重要因素[2-3]。
而佐剂性关节炎(Adjuvant Arthritis,AA)大鼠的关
节组织病理及免疫学指标与人RA有许多相似之处,
为目前研究RA及筛选评价抗炎免疫药物的较理想
动物模型之一[4]。新疆准噶尔乌头为毛茛科植物准
噶尔乌头(Aconitum soongaricum Stapf)的干燥块根,
主要分布于新疆天山山脉海拔1 600~2 400m的山坡
草地、灌丛和林缘,产于我国新疆北疆地区,民间常
作为草乌的代用品使用,同时也是哈萨克族、回族
等少数民族传统民族药的重要药材。其性味辛、苦、
大热,有毒,具祛风散寒、止痛消肿、通经活络的功
效[5]。本实验选择大鼠佐剂性关节炎模型观察准噶
尔乌头不同质量浓度水提取物的治疗作用,探索药
物的作用机制,为临床合理用药提供实验信息。
1 实验材料
1.1 新疆准噶尔乌头鉴定 由自治区中医医院李
永和主任中药师鉴定。
1.2 新疆准噶尔乌头提取物 取新疆准噶尔乌头
生品300g,加10倍量水浸泡1h,煮沸后煎50min,4层
纱布过滤。二煎加8倍量水,煮沸后煎30min,4层纱
布过滤,合并2次滤液,按每100mL水煎液加入
40mL95%的乙醇溶液,置4℃冰箱内48h,2 000r/min
离心10min,取上清液置65℃恒温水浴锅内,浓缩成
300%的药液,每毫升浓缩液相当于0.33g生药材。实
验时,用蒸馏水将提取物稀释并配制成每毫升含
3.3mg生药材的受试液,备用。
1.3 试剂 醋酸泼尼松片(浙江仙琚制药股份有限
公司生产,批号:H33021207);0.9%氯化钠注射液
(国药集团新疆制药有限公司生产,批号:
H65020254);Freund‘s完全佐剂(sigma公司,批号:
100M8724)。
1.4 仪器 调温电热套(巩义市予华仪器有限责任
公司);HH-2数显恒温水浴锅(金坛市华峰仪器有
限公司);HC-3518高速离心机(科大创新股份有限
公司中佳分公司);PV-200足趾容积测定仪(成都泰
盟科技有限公司);电子天平BS600+(上海友声衡器
有限公司);洗板机、酶标仪(赛默飞世尔科技公
司);低温生化培养箱B1-80A(施都凯仪器设备上海
有限公司);大鼠白细胞介素1β酶联免疫检测试剂
盒、大鼠皮质醇酶联免疫检测试剂盒:购自北京北
京伊普瑞斯科技有限公司。
·方药研究·
新疆准噶尔乌头对佐剂性关节炎大鼠治疗作用的实验研究
李 玲, 吴 超, 卢 军, 刘 晶, 李 娟
(新疆医科大学附属中医医院, 新疆 乌鲁木齐 830000)
摘 要:目的:观察新疆准噶尔乌头对佐剂性关节炎(AA)大鼠的作用,并探讨其作用机制。方法:设正常对照组、模型对照
组、阳性药对照组(醋酸泼尼松片6mg/kg)、新疆准噶尔乌头高、中、低剂量组(剂量分别为30.65,15.32,7.66mg/kg);除正常
对照组外,其余各组均采用弗氏完全佐剂(CFA)诱导大鼠AA模型;各组于造模当天灌胃给药,连续23d;观察该药对AA大
鼠踝关节足肿胀程度的影响;采用酶联免疫吸附测定(ELISA)法检测各组血清中白介素-1β(IL-1β)和皮质醇(CORT)含
量。结果:1)模型组大鼠踝关节足肿胀高于对照组(P<0.01),各治疗组踝关节足肿胀度和关节炎指数均有显著降低(P<
0.01或P<0.05)。2)与正常对照组比较,模型组大鼠血清IL-1β、CORT水平均高于正常组(P<0.01),表示造模成功;与模型组
比较,阳性组、新疆准噶尔乌头高、中、低剂量组可降低白细胞介素1β、皮质醇含量,有统计学差异(*P<0.05或**P<0.01)。
结论:新疆准噶尔乌头可能是通过免疫调节机制,对佐剂性关节炎发挥治疗作用,高,中,低剂量的新疆准噶尔乌头可以通
过抑制炎症细胞因子,从而实现对AA大鼠的治疗作用。
关键词:新疆/准噶尔乌头;佐剂性关节炎;白细胞介素1β;皮质醇
基金项目:自治区自然科学基金项目(2011211A092);国家自然科学基金项目30960514。
作者简介:李玲(1972-),女,副主任中药师,在职研究生同等学历,研究方向:中药质量标准研究。E-mail:wlmqlll@126.com
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2012年 第30卷 第5期
2012 Vol.30 No.5
新疆中医药
Xinjiang Journal of Traditional Chinese Medicine
1.5 动物 清洁级昆明种大鼠72只,雌雄各半,体
质量150~200g,由新疆维吾尔自治区实验动物研究
中心提供,动物生产许可证号:SCXK(新)2003-0002。
2 实验方法
2.1 大鼠模型的建立[6]与分组给药 取SD大鼠72
只,随机分为6组,每组12只,雌雄各半,即正常对照
组,模型组,醋酸泼尼松阳性组(6mg/kg),新疆准噶
尔乌头高、中、低剂量组(30.65,15.32,7.66mg/kg)。
除正常对照组外每只大鼠均于右足跖皮内注射
0.1mLFreund’s完全佐剂(20mg/mL)致炎,正常对照
组注射等量生理盐水。致炎当天开始给药,各给
药组每只大鼠每天灌胃相应受试药物,连续给药
23天。
2.2 AA大鼠继发性侧关节肿胀度测定 在致炎前
和致炎后第14、17、21天,分别测定大鼠右后足跖容
积,求出肿胀度(△mL=致炎后容积-致炎前容积),
以观察准噶尔乌头对AA大鼠继发性炎症的影响。
2.3 AA大鼠多发性关节炎指数的测定 致炎后第
14、17、21天观察并记录全身关节病变程度,全身病
变按5级评分法评价[7]。0分:无红肿;1分:趾关节红
肿;2分:趾关节和足跖肿胀;3分:踝关节以下的足
爪肿胀;4分:包括踝关节在内的全部足爪肿胀。根
据未注射佐剂的其余3个肢体的病变程度累计积
分,计算出多发性关节炎指数(arthritis index,AI),
即3个肢体评分相加。
2.4 血清白细胞介素-1β、皮质醇CORT的测定 给药
治疗23天后将上述各组大鼠分别处死,腹动脉采血
5mL,3000r/min离心15min,取上清-80℃冰箱保存。
采用ELISA法检测IL-1β、CORT。
2.5 统计学处理 所有数据均采用SPSS17.0统计
软件进行分析,组间比较采用配对资料t检验。
3 结果
3.1 新疆准噶尔乌头对AA大鼠继发侧关节肿胀度
的影响 造模后(给药前),模型组和各给药组大鼠
的关节肿胀度明显大于正常对照组,有显著性差异
(P<0.01),表明造模成功。给药后第7、14天,新疆准
噶尔乌头低剂量组可降低佐剂性关节炎大鼠的关
节肿胀度,与模型组比较,有统计学差异(P<0.01);
给药后第21天,阳性组和新疆准噶尔乌头高、中、
低剂量组均可降低佐剂性关节炎大鼠的关节肿胀
程度,与模型组比较,有统计学差异(P<0.01)。见
表1。
注:与正常组比较:▲P<0.05,▲▲P<0.01;与模型组比较:*P<0.05,**P<0.01。
表1 新疆准噶尔乌头对AA大鼠继发性侧关节肿胀度的影响(n=12)
组别 剂量(mg/kg)
足跖容积(mL) 给药后足趾肿胀度(△mL)
致炎前 致炎后 第7天 第14天 第21天
正常组 — 1.689±0.159 1.797±0.191 0.108±0.137 0.035±0.094 0.025±0.118
模型组 — 1.671±0.180 2.551±0.281▲▲ 0.879±0.236 0.562±0.243 1.088±0.258
阳性组 6 1.777±0.185 2.509±0.266▲▲ 0.733±0.281 0.520±0.222 0.279±0.170**
高剂量组 30.65 1.814±0.199 2.640±0.103▲▲ 0.826±0.228 0.560±0.233 0.583±0.286**
中剂量组 15.32 1.791±0.212 2.536±0.491▲▲ 0.745±0.413 0.452±0.316 0.493±0.186**
低剂量组 7.66 1.752±0.342 2.302±0.350▲▲ 0.550±0.409** 0.328±0.334** 0.515±0.445**
3.2 新疆准噶尔乌头对AA大鼠关节炎指数的影响
正常组大鼠,关节无红肿,动作敏捷;模型组大鼠,
动作缓慢,致炎侧关节明显肿胀,造模第14天,非致
炎侧足爪关节发生肿胀,关节炎指数随时间推移而
逐渐增高,第21天达到高峰;各治疗组大鼠关节的
肿胀程度14天后明显减轻,新疆准噶尔乌头各剂量
组均明显低于模型组的指数,有显著性意义(P<0.05
或P<0.01),提示新疆准噶尔乌头对AA大鼠的继发
病变有一定的抑制作用。见表2。
表2 新疆准噶尔乌头对AA大鼠关节炎指数的影响(n=12)
组别
低剂量组 6.81±0.87** 7.17±1.11**
剂量(mg/kg)
7.66
关节炎指数
3.83±0.39
第14天 第21天第7天
模型组 — 4.00±0.00 7.81±0.40 9.92±1.56
阳性组 6 3.50±0.52** 5.55±0.69** 5.67±0.98**
高剂量组 30.65 4.00±0.00 7.45±0.69 8.67±1.30*
中剂量组 15.32 3.83±0.39 7.00±1.00* 8.09±1.22**
注:与模型组比较:*P<0.05,**P<0.01。
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新疆中医药
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2012年 第30卷 第5期
2012 Vol.30 No.5
3.3 新疆准噶尔乌头对AA大鼠血清IL-1β和CORT
水平的影响 与正常组相比,模型组AA大鼠血清
IL-1β和CORT水平均升高,差异有显著性意义(P<
0.01);与模型组相比,阳性组、各给药组大鼠血清
IL-1β和CORT水平均降低,差异有显著性意义(P<
0.01或P<0.05)。见表3。
表3 新疆准噶尔乌头对AA大鼠各实验组血清
IL-1β和CORT的影响(n=12)
低剂量组 95.256±8.127**7.66 293.05±29.21*
组别 CORT(ng/mL)剂量(mg/kg) IL-1β(pg/mL)
正常组 — 154.67±27.41 85.140±6.345
高剂量组 30.65 245.60±23.63** 92.714±14.201**
中剂量组 15.32 281.02±19.95** 90.000±5.438**
模型组 — 332.31±40.22▲▲ 113.270±10.041▲▲
阳性组 6 202.92±29.53** 96.859±23.730**
注:与正常组比较:▲P<0.05,▲▲P<0.01;与模型组比较:*P<0.05,
**P<0.01
4 讨论
RA是累及小关节为主的多发性对称性关节炎,
其显著特点是滑膜慢性炎症和血管增生,在其致病
过程中伴随多种免疫活性细胞的活化及细胞因子、
炎症介质的共同参与。IL-1主要来源于RA关节部位
浸润、活化的单核巨噬细胞和滑膜细胞,通过包括
协助炎症因子迁徙、增强内皮细胞表达黏附因子、
促进滑膜细胞增殖和血管翳形成、产生胶原酶及其
他中性蛋白酶、刺激软骨吸收及骨破坏等途径介导
关节滑膜发生持久性的炎症反应[8],在RA病理过程
中起着重要作用。RA患者的血清及关节液中检测出
高水平IL-1已得到公认,提示IL-1与RA的发生和发
展关系密切。IL-1β主要由单核/巨噬细胞分泌,在
RA滑膜肥大、白细胞浸润、骨侵蚀和软骨破坏中起
重要作用[9]。还是RA关节软骨破坏过程中最重要的
一种促炎细胞因子。它们在整个病程中始终保持在
较高水平,参与多种病理学过程。皮质醇(Cort)是人
类分泌的主要糖皮质激素,是重要的应激激素。其
免疫作用表现在对抗原的识别和处理能力下降,减
少淋巴细胞增殖。本实验显示,模型组大鼠血清皮
质醇含量显著性升高;与模型组相比,各给药组血
清皮质醇含量有不同程度的降低,可明显抑制血浆
皮质醇升高和调节慢性应激状态。本实验模型表现
为:细胞免疫和体液免疫亢进,血清皮质醇含量也
相应升高,但随着给药的调节,异常增高的指标开
始下降,并逐渐达到正常状态,以达对亢进的HPA轴
功能的调整作用。研究[10]表明:皮质醇可以与细胞因
子相互作用,可降低血清TNF水平,从而减少其对
HPA轴的激活作用,而TNF可以激活HPA轴产生更
多的皮质醇。也有研究[11]表明皮质醇水平与IL-1β水
平呈显著性正相关。本实验显示,给药对血清IL-1β
的调节作用表现为降低,对Cort的调节作用表现也
为降低,与上述相关性相似。
实验结果表明,新疆准噶尔乌头高、中、低剂量
组均能明显抑制继发性足肿胀和多发性关节炎指
数;并且各给药组均能显著降低炎性细胞因子IL-
1β和CORT的产生,使紊乱的体液免疫状态得以恢
复,起到免疫调节作用,达到治疗类风湿关节炎的
目的。
参考文献:
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