高尿酸血癥及痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎動物模型及其中藥復(fù)方治療概況

何泳龍，青玉鳳，周京國

(川北醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院風(fēng)濕血液科，四川 南充 637000)

1 高尿酸血癥模型

1.1 鵪鶉高尿酸血癥模型

劉小青等［1］采用鵪鶉作為模型動物，以尿酸、腺嘌呤為造模劑，塑造高尿酸血癥模型，動態(tài)檢測鵪鶉血清尿酸等生化指標(biāo)，結(jié)果顯示給鵪鶉喂飼尿酸(在 350 ～700 mg·kg－1·d－1范圍內(nèi))及腺嘌呤(在300 ～600 mg·kg－1·d－1范圍內(nèi))均可引起血清尿酸水平明顯升高且持續(xù)5周。高尿酸血癥模型鵪鶉體重不降低，并且不造成動物腎臟損傷，較為安全，提示鵪鶉用于塑造高血尿酸模型是可行的。

1.2 小鼠高尿酸血癥模型

據(jù)文獻報道［2－3］以小鼠為研究對象，分別采用一次性腹腔注射次黃嘌呤和尿酸來復(fù)制高尿酸血癥模型，但結(jié)果顯示尿酸水平有所升高，但維持時間不長。Yagnik等［4］直接給予生成尿酸的前體物質(zhì)來復(fù)制高尿酸血癥模型。人體與小鼠區(qū)別在于人體缺乏尿酸氧化酶，Dan等［5－6］分別采用尿酸酶抑制劑氧嗪酸、尿酸酶抑制劑氧嗪酸和尿酸同時給藥的方法復(fù)制出大、小鼠高尿酸血癥模型，該模型血尿酸水平波動大，同時伴有血甘油三酯的升高和腎功能的損害。1994年，國外學(xué)者Wu等［7］采用破壞小鼠尿酸氧化酶基因，用胚胎干細胞基因同源重組法，獲得尿酸酶缺乏的突變小鼠，從而導(dǎo)致尿酸不能被分解而制成高尿酸性腎病模型小鼠，通過此法所獲得的模型雖具有較好的穩(wěn)定性，但該模型實驗技術(shù)要求高、花費高，并且這些小鼠半數(shù)以上存活時間短(小于4周)，故很難被大范圍推廣。因此即使將嚙齒類動物造成高血尿酸模型，但在其驗證、評估藥物的作用部位及機制或在進行高尿酸血癥發(fā)生機理研究時，均存在難以確定藥物的作用機制或作用環(huán)節(jié)等。

2 痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎的動物模型

2.1 鼠兔等哺乳動物痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎模型

由于鼠兔等體內(nèi)嘌呤核苷酸代謝途徑不同于人體，這導(dǎo)致我們在復(fù)制痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎動物模型時，很難從嘌呤代謝途徑入手，故專家學(xué)者們最終選擇通過局部關(guān)節(jié)腔注射尿酸鹽溶液來復(fù)制類似人類痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎的動物模型。Coderre等［8］最先設(shè)計了尿酸鹽鹽溶液0.2 mL大鼠踝關(guān)節(jié)腔注射誘導(dǎo)痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎模型。陳文照等［9］在研究痛風(fēng)寧對急性痛風(fēng)的抗炎鎮(zhèn)痛藥效時，采用MSU溶液0.2 mL注入大鼠右側(cè)踝關(guān)節(jié)腔后，肉眼觀察到受試關(guān)節(jié)明顯變粗，并電鏡觀察到受試關(guān)節(jié)滑膜細胞內(nèi)線粒體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)等細胞器明顯腫脹，表示造模成功。黃文高等［10］采用(根據(jù)文獻方法［11］加以改進)制備的MSU晶體，配成不同濃度(1、5、10、20、30、40、50 mg/mL)的溶液向關(guān)節(jié)腔注射，以關(guān)節(jié)囊對側(cè)鼓起為注入標(biāo)準(zhǔn)，注射10 h后，觀察到模型大鼠的關(guān)節(jié)局部均出現(xiàn)不同程度的紅斑、腫脹，活動明顯減少，行走表現(xiàn)為明顯的三足步態(tài)，并觀察到關(guān)節(jié)腔明顯積液、纖維滲出伴大量炎性細胞浸潤，炎癥早期以中性粒細胞為主。組織嚴(yán)重水腫，滑膜及其周圍組織大量炎性細胞浸潤，其中以MSU 20 mg/mL組最顯著，研究還發(fā)現(xiàn)MSU在一定劑量(5～20 mg/mL×50 μL)范圍內(nèi)，關(guān)節(jié)炎程度與MSU存在劑量依賴關(guān)系。另外觀察到關(guān)節(jié)炎過程表現(xiàn)為急劇加重期、高峰期和隨之自發(fā)緩解期。王斌等［12］將大鼠雙側(cè)后腿膝關(guān)節(jié)周圍剃毛，消毒皮膚，輕度彎曲膝關(guān)節(jié)，經(jīng)關(guān)節(jié)正中進針，將2%的尿酸鈉晶體溶液0.2 mL通過髕上韌帶注入大鼠膝關(guān)節(jié)腔制成痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎模型。呂軍等［13］在探討高尿酸血癥并急性痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎大鼠模型穩(wěn)定性時對制作方法進行改進:對照A組采用生理鹽水腹腔注射1周后于右踝關(guān)節(jié)注射生理鹽水0.05 mL;模型B組采用尿酸酶抑制劑(氧嗪酸鉀)腹腔注射1周后于右踝關(guān)節(jié)注射生理鹽水0.05 mL;模型C組予生理鹽水腹腔注射1周后于右踝關(guān)節(jié)注射尿酸鈉溶液0.05 mL;模型D組采用氧嗪酸鉀腹腔注射1周后于右踝關(guān)節(jié)注射尿酸鈉溶液0.05 mL。結(jié)果發(fā)現(xiàn)與實驗組A和模型C組相比，B組和D組血尿酸水平變化較大，D組在造模早期(12 h)和中后期(48 h)可較其他各組顯示出更加廣泛的關(guān)節(jié)滑膜破壞和炎性細胞浸潤以及在不同時相大鼠步態(tài)改變明顯。

高岱等［14］采用 Mc Cartney DJ造模方法:用20%的烏拉坦(5 mL/kg，靜脈注射)麻醉，然后將兔雙側(cè)膝關(guān)節(jié)周圍脫毛，消毒皮膚，輕彎曲膝關(guān)節(jié)，于關(guān)節(jié)正中或側(cè)方進針，用6號注射針將尿酸鈉溶液10 mg(0.4 mL)及多粘菌素 B 0.1 mL(10 U/mL)，通過髕上韌帶注入膝關(guān)節(jié)腔，制成急性痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎動物模型。

上述模型均是采用外源性的尿酸鈉鹽刺激引起局部關(guān)節(jié)癥狀，其所致病變與痛風(fēng)發(fā)病的生化－高尿酸血癥－改變有所差異，目前已證實尿酸鹽結(jié)晶是痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎重要的致炎因子，急性痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎是痛風(fēng)常見的表現(xiàn)形式，其發(fā)生是由于血清尿酸析出形成尿酸鹽晶體沉積到關(guān)節(jié)及其周圍組織，可以誘使炎癥細胞如單核細胞、巨噬細胞、中性粒細胞、滑膜細胞、血小板等聚集到其周圍發(fā)生吞噬反應(yīng)，在此過程中吞噬細胞破裂釋放出大量的致炎(如 IL-1β、TGF-α)致痛(如 PGE)因子，從而引起關(guān)節(jié)周圍廣泛的炎癥反應(yīng)［15］，而這種炎癥反應(yīng)屬非特異性的炎癥反應(yīng)，并未涉及痛風(fēng)的高尿酸血癥生化改變，雖呂軍等所制備的模型具備高尿酸血癥與痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎，可以在一定程度上評價藥效，但其高尿酸血癥仍缺乏穩(wěn)定性且并未證實與關(guān)節(jié)炎發(fā)生的因果關(guān)系，因此以上模型僅適用于局部關(guān)節(jié)癥狀、組織學(xué)形態(tài)及藥效的觀察，但不能觀察藥物對高尿酸血癥的影響這一核心環(huán)節(jié)，不能用于藥物作用機理的研究，因而建立高尿酸血癥動物模型是研究痛風(fēng)的關(guān)鍵所在［16］。

2.2 雞痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎動物模型

雞的嘌呤代謝終產(chǎn)物是尿酸，故可形成高尿酸血癥及痛風(fēng)［17］。曹克光等［18］認為雞在尿酸合成和代謝方面與人類有相似之處。蛋雞的流行病學(xué)表明，蛋雞的發(fā)病與喂養(yǎng)飼料中蛋白質(zhì)的量、雞的日齡、飲水量微量元素的含量密切相關(guān)［19］。根據(jù)以上特點，蘇有新等［20］采用100 d齡蛋雞，在產(chǎn)蛋日齡前喂以產(chǎn)蛋高峰期的高核蛋白、高鈣飼料，并限制進水量，誘發(fā)雞痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎。該模型雖從尿酸生成及代謝途徑入手，證實禽類與人類的嘌呤代謝途徑類似，通過增加嘌呤的吸收和合成以及減少尿酸降解和排泄使血尿酸水平升高，從而引發(fā)雞痛風(fēng)，其病理過程與人相似［21］，且高尿酸血癥維持時間較長［22］，腎臟損害輕微，但該模型存在實驗室飼養(yǎng)困難和指標(biāo)測定等問題，故存在一定的局限性

從上述模型分析，每個模型都具有自己的優(yōu)點和缺點，為了能復(fù)制出更接近于人體的嘌呤代謝和尿酸排泄障礙的動物模型，必須在實驗研究中將現(xiàn)有模型中的兩種或以上進行綜合運用，進而復(fù)制出理想的動物模型，以便用于藥物藥效和作用機制的研究。

3 中藥治療的概況

痛風(fēng)是一組以嘌呤核苷酸代謝紊亂和(或)尿酸排泄減少的異質(zhì)性疾病，與肥胖癥、高脂血癥、高血壓病、糖尿病、動脈粥樣硬化、冠心病等疾病密切相關(guān)，嚴(yán)重危害人類健康［23］。屬于中醫(yī)學(xué)“痹證”、“歷節(jié)”“白虎歷節(jié)”、“痛痹”等疾病范疇。脾腎虧虛，飲食內(nèi)傷，在風(fēng)、寒、濕、火等外邪的作用下，發(fā)為該病。久之，痰瘀濁毒附骨，即出現(xiàn)痛風(fēng)結(jié)節(jié)，痰瘀膠固則出現(xiàn)僵腫畸形。已有研究顯示中醫(yī)治療該病具有顯著療效且具有從整體上調(diào)節(jié)臟腑氣血陰陽平衡的作用，另外目前西藥在治療該病的藥物分為消炎止痛藥和降尿酸藥兩大類，大部分患者服藥后有不同程度惡心、嘔吐、腹瀉等不良反應(yīng)，甚至有肝腎功能損害、剝脫性皮炎、骨髓抑制等副作用，停用后常復(fù)發(fā)，而且部分藥物價格昂貴，患者難以長期堅持服用［24］。如此一來，使得中醫(yī)藥在痛風(fēng)預(yù)防與治療方面的研究受到廣泛關(guān)注，并且取得一定的成就。現(xiàn)將所復(fù)習(xí)的中藥復(fù)方制劑的研究文獻歸納如下侯建平等［25］觀察當(dāng)歸拈痛丸對急性痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎兔膝關(guān)節(jié)液中IL-1β、IL-8和TNF-α水平的影響，探討其治療急性痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎的機理，發(fā)現(xiàn)該制劑具有明顯的抗炎作用，其可能機制與降低炎癥因子IL-1、IL-8、TNF-α 的水平有關(guān)。熊湘明等［26］采用腺嘌呤和乙胺丁醇建立動物模型觀察中藥復(fù)方(二妙散加減)對實驗性高尿酸血癥腎損害大鼠血清尿酸水平、腎功能的影響及對腎病理損害的修復(fù)作用。發(fā)現(xiàn)中藥復(fù)方(二妙散加減)具有降低血尿酸的作用，其第14、21天血清尿酸水平與模型組比較明顯降低(P＜0.05);能改善高尿酸血癥腎損害大鼠的腎功能，其血清肌酐、尿素氮已接近正常(P＞0.05);對高尿酸血癥腎臟病理損害有修復(fù)作用，病理結(jié)果示腎臟結(jié)構(gòu)基本正常。有研究以腺嘌呤合乙胺丁醇法造成大鼠高尿酸血癥模型，觀察當(dāng)歸拈痛丸對高尿酸血癥大鼠血尿酸、黃嘌呤氧化酶水平的影響探討其治療痛風(fēng)的機理。通過測定其血清中尿酸、黃嘌呤氧化酶含量結(jié)果發(fā)現(xiàn)當(dāng)歸拈痛丸大、中、小劑量均能降低高尿酸血癥大鼠血清中尿酸水平(P＜0.05)，當(dāng)歸拈痛丸大劑量能降低高尿酸血癥大鼠血清中黃嘌呤氧化酶水平(P＜0.05)。陳光亮等［27］觀察加味四妙湯(蒼術(shù)、黃柏、牛膝、薏苡仁、黃芪、萆薢)對尿酸、酵母膏分別致高尿酸血癥模型以及微晶型尿酸鈉(MSU)誘導(dǎo)大鼠痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎模型的防治作用，結(jié)果顯示加味四妙散能顯著降低高尿酸血癥大鼠血清尿酸水平，增加尿酸相對排泄量;顯著抑制MSU致急性痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎大鼠關(guān)節(jié)腫脹度，改善大鼠步態(tài)，降低關(guān)節(jié)浸出液中TNF-α、PGE2含量。高碧珍等［28］以腺嘌呤制備高尿酸血癥大鼠模型，分別采用不同中醫(yī)治法的方藥－四妙散、二陳湯、血府逐瘀湯進行治療，并進行體重及相應(yīng)生化指標(biāo)(血尿酸、肌酐、尿素氮、黃嘌呤氧化酶)檢測，發(fā)現(xiàn)血府逐瘀湯組各項生化指標(biāo)明顯下降，能顯著改善腎功能。韓宏妮等［29］觀察痛風(fēng)合劑(痛風(fēng)1號、痛風(fēng)2號)能顯著抑制急性痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎大鼠的右后踝腫脹度、血清IL-1β、TNF-α水平及關(guān)節(jié)滑膜炎性細胞浸潤，減少尿酸鹽晶體沉積;可降低高尿酸血癥小鼠的血尿酸水平。王進軍等［30］采用大鼠尿酸鈉關(guān)節(jié)炎模型，觀察痛風(fēng)顆粒對大鼠右踝關(guān)節(jié)腫脹度、LP-PLA2值的影響，結(jié)果顯示痛風(fēng)顆粒對大鼠踝關(guān)節(jié)腫脹有明顯的抑制作用，能顯著降低大鼠血清LP-PLA2值。孫維峰等［31］觀察中藥泄?jié)岢詼?土茯苓、萆薢、牛膝、生薏苡仁、威靈仙、山慈菇、生蒲黃、車前子等12味中藥)對大鼠血尿酸濃度及尿酸清除率的影響，結(jié)果證實可增加內(nèi)源性尿酸清除率而降低血尿酸濃度。侯建平等［32］觀察虎杖提取物對高尿酸血癥動物尿酸及痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎的作用，結(jié)果發(fā)現(xiàn)虎杖提取物可顯著降低高尿酸血癥模型小鼠的血尿酸水平，可明顯降低大鼠高尿酸癥的血尿酸水平和抑制黃嘌呤氧化酶的活性，可改善痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎的病理改變。

4 小結(jié)

目前中藥制劑在治療高尿酸血癥和痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎的實驗研究方面治療方面，已取得一定進展，但仍然存在諸多問題需要解決。目前大量研究已證實痛風(fēng)發(fā)病機制與代謝、免疫、炎癥密切相關(guān)［33－35］。因中藥復(fù)方制劑成分復(fù)雜，對其藥效物質(zhì)基礎(chǔ)難以闡釋清楚，目前中藥復(fù)方對高尿酸血癥的研究大多是觀察其對尿酸等生化指標(biāo)的觀察，并未對降尿酸的作用機制進行深入研究，另諸多復(fù)方制劑在對降尿酸是否有共同的物質(zhì)基礎(chǔ)也尚未證實。因此，中藥復(fù)方制劑在治療痛風(fēng)炎癥、免疫機制方面的研究還有待進一步的深入，為研究中藥制劑治療痛風(fēng)機制提供實驗基礎(chǔ)，為進一步開發(fā)痛風(fēng)靶點治療的創(chuàng)新藥物提供理論依據(jù)。

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