中藥凝膠治療膠原誘導(dǎo)性關(guān)節(jié)炎大鼠的實驗研究

林 強 楊寶華 祁文兵 白明華 王明懷 彭 頁.陜西省寶雞市中醫(yī)醫(yī)院骨傷一科，陜西寶雞 7000；.陜西省寶雞市第二中醫(yī)醫(yī)院骨科，陜西寶雞 7000；.空軍總醫(yī)院骨科，北京 004

中藥凝膠治療膠原誘導(dǎo)性關(guān)節(jié)炎大鼠的實驗研究

林 強1楊寶華2祁文兵1白明華1王明懷1彭 頁3
1.陜西省寶雞市中醫(yī)醫(yī)院骨傷一科，陜西寶雞 721000；2.陜西省寶雞市第二中醫(yī)醫(yī)院骨科，陜西寶雞 721000；3.空軍總醫(yī)院骨科，北京 100142

目的 探討中藥凝膠膏劑對膠原誘導(dǎo)性關(guān)節(jié)炎（CIA）大鼠關(guān)節(jié)炎指數(shù)、足趾腫脹度及關(guān)節(jié)組織病理學(xué)的影響。 方法 取SD大鼠60只隨機分為正常對照組、模型組、陽性組，以及中藥凝膠膏劑大、中、小劑量組。除正常對照組外，其余大鼠均按每鼠0.3 mL膠原乳劑于尾根部皮下注射造模。除正常對照組外，模型組給予空白凝膠膏劑，陽性組給予傷濕止痛膏，中藥凝膠膏劑大、中、小劑量組分別給予大、中、小劑量的中藥凝膠膏劑。觀察各組大鼠關(guān)節(jié)炎指數(shù)、足趾腫脹度及關(guān)節(jié)組織病理學(xué)。 結(jié)果 治療14 d后，與正常對照組比較，其余各組大鼠體重均明顯減輕（P＜0.05）。與模型組比較，陽性組和中藥凝膠膏劑大、中、小劑量組體重均明顯升高（P＜0.05）。治療14 d后，與正常對照組比較，其余各組大鼠關(guān)節(jié)炎指數(shù)均明顯增加（P＜0.05）。與模型組比較，陽性組和中藥凝膠膏劑大、中、小劑量組關(guān)節(jié)炎指數(shù)均明顯降低（P＜0.05）。治療7 d后，與正常對照組比較，其余各組大鼠足趾體積均明顯增大（P＜0.05）。與模型組比較，陽性組和中藥凝膠膏劑大、中、小劑量組足趾體積均明顯縮小（P＜0.05）。組織病理學(xué)結(jié)果顯示，中藥凝膠膏劑大、中劑量組可抑制CIA大鼠關(guān)節(jié)組織病理學(xué)改變。 結(jié)論 中藥凝膠膏劑能夠明顯抑制CIA模型大鼠的足趾腫脹及關(guān)節(jié)組織病理學(xué)改變，降低其關(guān)節(jié)炎指數(shù)。

膠原誘導(dǎo)性關(guān)節(jié)炎；中藥凝膠膏劑；關(guān)節(jié)炎指數(shù)；足趾腫脹；關(guān)節(jié)組織病理學(xué)

類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎（rheumatoid arthritis，RA）是臨床常見的系統(tǒng)性自身免疫性疾?。?］，發(fā)病機制不明，其基本病理改變與關(guān)節(jié)滑膜炎癥、滑膜細胞增生、炎癥細胞大量浸潤［2］等關(guān)系密切。目前，臨床常用的治療RA的藥物主要有非甾體抗炎藥、免疫抑制劑、糖皮質(zhì)激素及生物制品［3］，這些藥物雖然能夠緩解患者癥狀［3］，但有的藥物毒副作用較大，有的藥物半衰期短，不能長期給藥［4］。中醫(yī)藥在治療RA方面有自身的優(yōu)勢。為此，筆者建造膠原誘導(dǎo)性關(guān)節(jié)炎（CIA）模型大鼠［4］，給予中藥凝膠膏劑治療，觀察其對CIA大鼠關(guān)節(jié)變化的影響，以期為臨床治療RA提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 藥品、試劑及儀器

中藥凝膠膏劑，由陜西省寶雞市中醫(yī)醫(yī)院藥學(xué)部門提供，每片（8 cm×10 cm）含雷公藤甲素254.3 μg，含青藤堿165.1 mg；空白凝膠膏劑，由陜西省寶雞市中醫(yī)醫(yī)院藥學(xué)部門提供；陽性藥傷濕止痛膏（8 cm× 10 cm），由桂林天和藥業(yè)股份有限公司提供，批號20141108。弗氏完全佐劑（FAC）、Ⅱ型膠原由北京博邁斯科技發(fā)展有限公司提供，批號20130309；液體石蠟由濟南丹龍化工有限公司提供，批號20141008；甲醛由廣州市安杰生物技術(shù)有限公司提供，批號20130711。ZH-ZZY型大鼠足趾容積測量儀由安徽正華生物儀器設(shè)備有限公司提供；SYD2001型切片機由沈陽譽德醫(yī)療設(shè)備廠提供；奧林巴斯CKX41倒置顯微鏡由上海澤途機電設(shè)備有限公司提供。

1.2 實驗動物

SD大鼠，雄性，鼠齡45～60 d，體重180～200 g，由山東魯抗醫(yī)藥有限公司提供，生產(chǎn)許可證號：SCXK（魯）20130001。在自由飲食、光/暗周期為12 h/12 h（光照時間為6∶00～18∶00）、背景噪音為（40±10）db、溫度為（20±3）°C的條件下飼養(yǎng)1周。

1.3 方法

取SD大鼠60只，采用隨機數(shù)字表法將其分為正常對照組、模型組、陽性組，以及中藥凝膠膏劑大、中、小劑量組。用脫毛膏除去大鼠背部毛，以供給藥備用。將同體積的FAC與2.5 mg/mL的Ⅱ型膠原乳液混合，制成1 mg/mL的膠原乳劑，正常對照組不造模，其余大鼠均于尾根部皮下注射膠原乳劑造模，膠原乳劑用量0.3 mg/mL。1周后再次強化造模，造模方法同上，正常對照組除外，造模所用膠原乳劑量減半。造模后，若發(fā)現(xiàn)60只大鼠左足紅腫明顯，體積增大，說明造模成功。除正常對照組大鼠外，其余各組大鼠在初次造模后第2天開始給藥，給藥方法為將藥物貼在大鼠背部、固定，1次/d，連續(xù)給藥1個月。其中，模型組給予空白凝膠膏劑，陽性組給予傷濕止痛膏，中藥大、中、小劑量組分別給予大、中、小劑量的中藥凝膠膏劑（大、中、小劑量分別指3 cm×3 cm、2 cm×3 cm、1 cm× 3 cm的膏劑涂布面積）。

1.4 觀察指標

1.4.1 大鼠體重的測定 在給藥前及給藥后7、14、21、28 d分別測量各組大鼠體重。

1.4.2 關(guān)節(jié)炎指數(shù)的測定 采用0～4級評分法對關(guān)節(jié)炎指數(shù)進行評分，滿分為16分。0分：關(guān)節(jié)正常未見紅腫；1分：趾關(guān)節(jié)出現(xiàn)紅腫；2分：趾關(guān)節(jié)及足趾均腫脹；3分：趾關(guān)節(jié)以下足爪出現(xiàn)腫脹；4分：全部足爪均出現(xiàn)腫脹且關(guān)節(jié)嚴重變形。分數(shù)越高，關(guān)節(jié)癥狀越嚴重。

1.4.3 大鼠足趾容積的測定 采用大鼠足趾容積測量儀測定給藥前及給藥后7、14、21、28 d大鼠右后足趾容積。

1.4.4 病理學(xué)檢查 處死大鼠，取右踝關(guān)節(jié)，用10%甲醛固定，石蠟包埋，切片，HE染色，鏡下觀察各組大鼠病理組織變化。

1.5 統(tǒng)計學(xué)方法

采用SPSS 20.0統(tǒng)計軟件進行分析，計量資料用均數(shù)±標準差（±s）表示，重復(fù)測量的計量資料采用方差分析，組間兩兩比較采用LSD-t檢驗，以P＜0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 不同組別大鼠體重比較

初次免疫后7 d，各組大鼠體重均未出現(xiàn)明顯異常，精神較佳。治療14 d后，與正常對照組比較，其余各組大鼠體重均明顯減輕，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（均P＜0.05）；與模型組比較，陽性組和中藥凝膠膏劑大、中、小劑量組體重均明顯升高，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（均P＜0.05）。見表1。

2.2 不同組別大鼠關(guān)節(jié)炎指數(shù)比較

治療14 d后，與正常對照組比較，其余各組大鼠關(guān)節(jié)炎指數(shù)均明顯上升，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（均P＜0.05）；與模型組比較，陽性組和中藥凝膠膏劑大、中、小劑量組關(guān)節(jié)炎指數(shù)均明顯降低，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。見表2。

2.3 不同組別大鼠足趾體積比較

治療7 d后，與正常對照組比較，其余各組大鼠足趾體積均明顯增大，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（均P＜0.05）；與模型組比較，陽性組和中藥凝膠膏劑大、中、小劑量組足趾體積均明顯縮小，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。見表3。

2.4 不同組別大鼠踝關(guān)節(jié)病理組織學(xué)結(jié)果比較

病理學(xué)結(jié)果顯示，正常對照組大鼠關(guān)節(jié)軟骨結(jié)構(gòu)

完整、表面光滑，滑膜組織未見增生，且未有充血、水腫及炎癥細胞浸潤出現(xiàn)。模型組大鼠關(guān)節(jié)軟骨變薄，表面凹凸不平，滑膜組織明顯增生，有充血及大量炎癥細胞浸潤。陽性組病變程度與中藥凝膠膏劑大、中劑量組大鼠相當，關(guān)節(jié)未見明顯軟骨破壞、表面光滑，滑膜組織出現(xiàn)輕、中度變性、增生，存在少量炎癥細胞浸潤。中藥凝膠膏劑小劑量組關(guān)節(jié)軟骨有中、重度損壞，滑膜組織伴有中、重度變性及增生，關(guān)節(jié)腔內(nèi)可見少量炎性滲出物。見圖1。

表1 不同組別大鼠體重比較（g，±s）

表1 不同組別大鼠體重比較（g，±s）

注：與正常對照組比較，*P＜0.05；與模型組比較，▲P＜0.05

組別 只數(shù) 給藥前 7 d 14 d 21 d 28 d正常對照組模型組陽性組中藥凝膠膏劑大劑量組中藥凝膠膏劑中劑量組中藥凝膠膏劑小劑量組10 10 10 10 10 10 178.1±5.4 171.3±5.1 174.2±8.2 170.7±7.6 176.2±8.4 172.8±7.9 221.2±5.7 196.3±6.4 203.5±7.1 198.9±7.5 206.4±8.2 199.3±9.1 265.1±9.3 178.4±8.9*193.2±9.1*▲189.3±9.4*▲195.6±10.2*▲186.4±8.7*▲291.3±11.2 186.2±7.9*197.1±9.8*▲193.4±8.8*▲198.3±11.1*▲189.9±10.7*▲316.7±12.6 197.6±9.8*209.4±11.3*▲198.5±10.9*▲211.4±11.1*▲203.5±11.3*▲

表2 不同組別大鼠關(guān)節(jié)炎指數(shù)比較（±s）

表2 不同組別大鼠關(guān)節(jié)炎指數(shù)比較（±s）

注：與正常對照組比較，*P＜0.05；與模型組比較，▲P＜0.05

組別 只數(shù) 給藥前 7 d 14 d 21 d 28 d正常對照組模型組陽性組中藥凝膠膏劑大劑量組中藥凝膠膏劑中劑量組中藥凝膠膏劑小劑量組10 10 10 10 10 10 000000 0 0 0 0 2.13±0.61 1.76±0.72 1.79±0.51 1.89±0.72 2.34±0.43 6.61±1.32*5.42±1.23*▲4.91±0.91*▲4.76±1.14*▲5.24±1.32*▲9.92±1.52*8.34±1.33*▲7.46±1.15*▲7.86±1.32*▲8.67±1.24*▲8.98±1.24*6.87±1.22*▲5.98±1.13*▲6.64±1.31*▲7.18±1.62*▲

表3 不同組別大鼠足趾體積比較（mL，±s）

表3 不同組別大鼠足趾體積比較（mL，±s）

注：與正常對照組比較，*P＜0.05；與模型組比較，▲P＜0.05

組別 只數(shù) 給藥前 7 d 14 d 21 d 28 d正常對照組模型組陽性組中藥凝膠膏劑大劑量組中藥凝膠膏劑中劑量組中藥凝膠膏劑小劑量組10 10 10 10 10 10 1.56±0.12 1.55±0.11 1.58±0.21 1.54±0.13 1.57±0.22 1.55±0.14 1.57±0.51 1.83±0.43*1.69±0.13*▲1.65±0.21*▲1.71±0.52*▲1.74±0.31*▲1.69±0.12 2.33±0.22*1.81±0.21*▲1.79±0.13*▲1.83±0.21*▲1.88±0.14*▲1.70±0.13 2.99±0.21*1.97±0.32*▲1.89±0.23*▲1.99±0.32*▲2.03±0.24*▲1.72±0.23 3.81±0.14*2.57±0.22*▲2.48±0.15*▲2.54±0.21*▲2.65±0.14*▲

圖1 大鼠踝關(guān)節(jié)病理組織圖（HE，400×）

3 討論

RA是臨床常見的慢性自身免疫性疾?。?］，它的基本病理改變?yōu)殛P(guān)節(jié)滑膜慢性炎癥形成侵襲性血管翳［6］，破壞軟骨、骨與周圍組織［7］，慢性炎癥是RA的顯著特征。近年來有研究發(fā)現(xiàn)［8］，其主要病理改變?yōu)榛ぜ毎錾⒀装Y細胞浸潤、最終侵蝕軟骨［9］，導(dǎo)致關(guān)節(jié)被破壞。目前臨床常用的治療RA的藥物主要有非甾體抗炎藥、免疫抑制劑、糖皮質(zhì)激素及生物制品［9］，這些藥物雖然能夠緩解患者癥狀［10］，但有的藥物毒副作用較大，有的藥物半衰期短，不能進行長期給藥［11］。因此，進一步探索RA的發(fā)生機制，尋求有效的治療RA的藥物是醫(yī)學(xué)界亟待解決的。

本研究所采用的中藥凝膠膏劑是一種新型的外用藥物劑型［12］，主要由中藥雷公藤、青藤經(jīng)提取，與卡波姆混合制成中藥凝膠膏劑［13］。方中雷公藤具有祛風(fēng)

濕、止痹痛之功效，其主要成分為雷公藤甲素［14］，現(xiàn)代藥理學(xué)研究提示［15］，雷公藤甲素具有抗炎、抗免疫等藥理作用；中藥青藤具有祛風(fēng)通絡(luò)、除濕止痛的作用［16］，青藤堿是青藤的主要有效成分之一［17］，具有鎮(zhèn)痛、鎮(zhèn)靜、抗炎、免疫抑制等藥理作用［18］。上述中藥凝膠膏劑與皮膚具有良好的偶合性［19］，可促使藥物透過皮膚直達病灶，發(fā)揮藥效［20］，同時可以減輕藥物的不良反應(yīng)。

本研究以CIA大鼠作為研究RA的動物模型，研究中藥凝膠膏劑的抗RA作用。治療14 d后，CIA大鼠足趾關(guān)節(jié)開始腫脹，與正常對照組比較有顯著性差異，并逐漸延及整個足掌甚至踝關(guān)節(jié)，28 d腫脹達到最高峰，關(guān)節(jié)功能活動障礙，最終導(dǎo)致關(guān)節(jié)畸形。同時CIA大鼠表現(xiàn)食欲下降、體重減輕、活動減少、精神倦怠。組織病理學(xué)結(jié)果顯示，中藥凝膠膏劑可抑制CIA大鼠關(guān)節(jié)組織病理學(xué)改變。

綜上所述，中藥凝膠膏劑能夠明顯抑制CIA模型大鼠的足趾腫脹及關(guān)節(jié)組織病理學(xué)改變，降低其關(guān)節(jié)炎指數(shù)。然而，由于本研究樣本量有限，疏漏之處在所難免，因此，有望今后擴大樣本，對其發(fā)生機制進行研究，以期為臨床有效治療CIA模型大鼠提供更多理論依據(jù)。

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Experimental research of Chinese medicine gel paste in the treatment of rats with collagen-induced arthritis

LIN Qiang1YANG Baohua2QI Wenbing1BAI Minghua1WANG Minghuai1PENG Ye3
1.The First Department of Orthopedics and Traumatology，Baoji City Chinese Medicine Hospital，Shaanxi Province，Baoji 721000，China；2.Department of Orthopedics，Baoji Second Hospital of Traditional Chinese Medicine，Shaanxi Province，Baoji721000，China；3.Department of Orthopedics，Air Force General Hospital，Beijing 100142，China

Objective To discuss the effects of Chinese medicine gel paste for the arthritis index，toe swelling degree and joint histopathology in rats with collagen-induced arthritis.Methods Sixty SD rats were randomly divided into normal control group，model group，positive group，large，medium，small dose of Chinese medicine gel paste group.In addition to the normal control group，the other rats were injected subcutaneously with 0.3 mL collagen emulsion at the end of the tail to make model.In addition to the normal control group，the model group was given blank gel paste，the positive group was given Shangshi Zhitong Plaster，and the large，medium，small dose of Chinese medicine gel paste group was given large，medium，small dose of Chinese medicine gel paste respectively.The arthritis index，toe swelling degree and joint histopathology of all groups were observed.Results After treatment for 14 days，compared with normal control group，the weights of the other groups were significantly decreased （P＜0.05）.Compared with model group，the weights of positive group and large，medium，small dose of Chinese medicine gel paste group were significantly increased，the differences were statistically significant（P＜0.05）.After treatment for 14 days，compared with normal control group，the arthritis indexes of the other groups were significantly increased（P＜0.05）.Compared with model group，the arthritis indexes of positive group and large，medium，small dose of Chinese medicine gel paste group were significantly decreased，the differences were statistically significant（P＜0.05）.After treatment for 7 days，compared with normal control group，the toe volume of the other groups was increased significantly （P＜0.05）.Compared with model group，the toe volume of positive group and large，medium，small dose of Chinese medicine gel paste group were significantly decreased，the differences were statistically significant（P＜0.05）.Histopathological results showed that large，medium dose of Chinese medicine gel paste group could inhibit the histopathology changes of rats with collagen-induced arthritis.Conclusion Chinese medicine gel paste can significantly inhibit the toe swelling and changes of joint histopathology in rats with collagen-induced arthritis，and reduce the arthritis index.

Collagen-induced arthritis；Chinese medicine gel paste；Arthritic index；Toe swelling；Joint histopathology

R684.3

A

1673-7210（2016）06（a）-0011-04

2016-02-02本文編輯：張瑜杰）

中國博士后科學(xué)基金資助項目（2015T81110）。

林強（1981.12-），男，碩士研究生；研究方向：骨創(chuàng)傷。