宋玉光 葉蜀新 林 海
(宜賓市第二人民醫(yī)院骨科,四川 宜賓 644000)
膝骨性關節(jié)炎是中老年較為常見的慢性關節(jié)炎,發(fā)病因素復雜,引起患者的關節(jié)退化、軟骨組織破壞以及周圍軟組織損傷〔1〕。相關的研究已經(jīng)表明炎性介質與該疾病的發(fā)生有著緊密的聯(lián)系,多種細胞因子參與膝骨性關節(jié)炎的發(fā)生〔2〕。研究證實,臭氧能夠改善膝骨性關節(jié)炎患者的臨床癥狀,具有抗炎、止痛療效,改善患者的臨床癥狀〔3,4〕。但是,還沒有臭氧治療膝骨性關節(jié)炎相關機制的報道。本研究探討臭氧對兔膝骨性關節(jié)炎關節(jié)沖洗液中細胞因子白介素(IL-1β)、腫瘤壞死因子(TNF)-α和一氧化氮(NO)含量的影響,為膝骨性關節(jié)炎的臨床治療提供參考依據(jù)。
1.1一般資料 選取40只膝骨性關節(jié)炎模型新西蘭兔8~15月齡,體重2.4~2.7 kg,雌雄不限。隨機將其分為模型對照組和觀察組,各20只,同時選取20只健康新西蘭兔設為健康對照組。三組兔月齡、體重以及性別等一般資料比較差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05),具有可比性。
1.2研究方法 采用石膏將新西蘭兔的左膝關節(jié)固定于伸直位,范圍為踝關節(jié)下3 cm到腹股溝1.5 cm。建立模型的新西蘭兔均為單籠喂養(yǎng),并強迫其活動。6 w后,隨機處死1只新西蘭兔,病理檢查膝骨性關節(jié)炎的模型是否建立成功。確認模型建立成功后,去除固定,并剃毛。健康對照組新西蘭兔不采取任何處理〔5〕。
觀察組采用1 ml(20 μg/ml)臭氧關節(jié)腔內(nèi)注射治療〔6〕,健康對照組和模型對照組兔注射空氣作對照,三組均治療1次/w,共治療2 w。分別于治療前和治療后48 h采用穿刺方法收集所有動物的膝關節(jié)沖洗液約0.8 ml,將采集的樣本保存于-20℃低溫冰箱以備檢測。
1.3觀察指標 分別檢測所有實驗動物關節(jié)沖洗液樣本中IL-1β、TNF-α和NO的含量。 IL-1β和TNF-α的檢測采用酶聯(lián)免疫吸附(ELISA)法,檢測試劑盒購于上海逸峰生物科技有限公司,每個樣本設5個復孔,結果取平均值。NO的檢測采用熒光法,試劑盒購于艾美捷科技有限公司。
模型對照組和觀察組兔治療前膝關節(jié)沖洗液中IL-1β、TNF-α和NO的含量明顯高于健康對照組(P<0.05);觀察組兔治療后膝關節(jié)沖洗液中IL-1β、TNF-α和NO的含量明顯低于模型對照組(P<0.05);健康對照組和模型對照組兔治療前后膝關節(jié)沖洗液中IL-1β、TNF-α和NO的含量變化無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。見表1。
表1 三組兔治療前后膝關節(jié)沖洗液中IL-1β、TNF-α和NO的含量變化
膝骨性關節(jié)炎稱為增生性、肥大性或退行性骨關節(jié)炎,嚴重者甚至可能導致患者殘疾〔7〕。目前,臨床治療膝骨性關節(jié)炎的主要措施以緩解患者疼痛為主,但無法阻止或者逆轉膝骨性關節(jié)炎的進展。相關研究表明臭氧治療能夠明顯改善膝骨性關節(jié)炎患者的臨床癥狀,減少炎癥組織充血、促進水腫消散以及降低局部溫度〔8〕。但是對于其治療機制尚不完全清楚。
相關研究證實,膝骨性關節(jié)炎患者關節(jié)液中的IL-1β、TNF-α和NO的含量明顯升高〔9,10〕。在膝骨性關節(jié)炎的病情發(fā)展過程中,IL-1β可能會通過促進蛋白溶解液的合成,以進一步加速軟骨基質的降解,并影響其他細胞因子在軟骨和滑膜修復和代謝中的功能〔11〕。此外,TNF-α還可以促進滑膜成纖維樣細胞的增殖,從而誘導滑膜組織纖維化,進而改變關節(jié)軟骨的微環(huán)境,促進膝骨性關節(jié)炎病情的進展〔12〕。相關學者認為,過量的NO能夠抑制蛋白聚糖的合成,促進軟骨細胞的凋亡和軟骨的分解,導致軟骨基質的降解〔13〕。因此,NO也被認為是膝骨性關節(jié)炎發(fā)生中的重要影響因素。
相關研究表明,臭氧能夠促進IL-1β、TNF-α和NO等細胞因子拮抗劑的釋放,從而起到降低IL-1β、TNF-α和NO等細胞因子含量的功能;此外,臭氧自身也可以直接抑制IL-1β、TNF-α和NO等細胞因子的釋放,促進超氧化物歧化酶以及谷胱甘肽超氧化物酶等抗氧化酶的產(chǎn)生,促進間質細胞和關節(jié)軟骨合成,刺激軟骨和纖維原細胞增殖,修復受損組織〔14〕。
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