李靜, 黃輝, 武鵬, 孫維峰
(中國(guó)人民解放軍南部戰(zhàn)區(qū)總醫(yī)院,廣東廣州 510010)
痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎是由于尿酸鹽沉積在軟骨、骨質(zhì)、滑囊、關(guān)節(jié)囊和其他組織中引起的炎性反應(yīng)[1]。目前,臨床上治療痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎急性期的藥物主要有秋水仙堿、非甾體抗炎藥、糖皮質(zhì)激素等[2],然而,長(zhǎng)期服用極易引起肝腎功能受損、胃腸道反應(yīng),且癥狀反復(fù)發(fā)作[3]。而中醫(yī)藥因其價(jià)廉、效專(zhuān)、副作用少等優(yōu)點(diǎn)受到廣泛青睞[4]。復(fù)方土茯苓顆粒為本研究組孫維峰教授經(jīng)驗(yàn)方研制而成的軍隊(duì)醫(yī)院非標(biāo)準(zhǔn)制劑,已獲得國(guó)家發(fā)明專(zhuān)利(專(zhuān)利號(hào):ZL2007100323.3),該藥以利濕泄?jié)帷⒒奠铕鰹橹蝿t,在臨床上使用10 余年治療高尿酸血癥及痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎間歇期具有較好的療效[5-6]。為進(jìn)一步觀察復(fù)方土茯苓顆粒對(duì)痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎的治療效果,為其臨床合理應(yīng)用提供參考,本研究以急性痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎兔模型為研究對(duì)象,觀察復(fù)方土茯苓顆粒的干預(yù)作用及機(jī)制,現(xiàn)將研究結(jié)果報(bào)道如下。
1.1 動(dòng)物 56 只普通級(jí)雄性新西蘭兔,4 ~5 周齡,體質(zhì)量1.83~2.3 kg,動(dòng)物質(zhì)量合格證號(hào):0023116,購(gòu)自青島康大生物科技有限公司,動(dòng)物生產(chǎn)許可證號(hào):SCXK(魯)2012-0005。飼養(yǎng)在廣東萊恩醫(yī)藥研究院有限公司實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心,飼養(yǎng)環(huán)境為23 ℃、60%相對(duì)濕度、12 h 循環(huán)照明,自由進(jìn)食和飲水。實(shí)驗(yàn)方案經(jīng)廣東萊恩醫(yī)藥研究院有限公司IACUC的同意和認(rèn)可。
1.2 藥物與試劑 復(fù)方土茯苓顆粒(中國(guó)人民解放軍南部戰(zhàn)區(qū)總醫(yī)院生產(chǎn),批號(hào):140601);秋水仙堿片(西雙版納藥業(yè)有限責(zé)任公司生產(chǎn),批號(hào):150431);痛風(fēng)舒膠囊(青海綠色藥業(yè)有限公司生產(chǎn),批號(hào):150101)。羧甲基纖維素鈉(CMC-Na,江蘇永華精細(xì)化學(xué)品有限公司,批號(hào):20120220);尿酸鈉(美國(guó)Sigma公司);硫酸多黏菌素B[格雷西亞(成都)化學(xué)技術(shù)有限公司];兔抗白細(xì)胞介素(IL)-1β、IL-8 酶聯(lián)免疫吸附分析(ELISA)試劑盒(大連泛邦化工技術(shù)開(kāi)發(fā)有限公司)。
1.3 儀器 XT-2000iv型血液分析儀(日本希森美康株式會(huì)社);ASP300S 全自動(dòng)組織脫水機(jī)、EG1150H石蠟包埋機(jī)、RM2016切片機(jī)、HI1210攤片機(jī)、HI1220 烘片機(jī)、DM3000(ebp100-04-L 熒光)型生物顯微鏡、病理圖像分析系統(tǒng)DFC450+圖像采集軟件Leica Application Suite V4(德國(guó)Leica公司);Elx808型酶標(biāo)儀(美國(guó)BioTek公司)。
1.4 藥物制備 尿酸鈉,用生理鹽水配制成2.5%尿酸鈉溶液。硫酸多黏菌素B,用生理鹽水配制成10 U/mL工作液。參考《藥理實(shí)驗(yàn)方法學(xué)》[7],復(fù)方土茯苓顆粒成人臨床擬用量為每次1.5 g,每天2次口服,即3 g·d-1·人-1,按體表面積折算兔的等效劑量為0.14 g 藥粉(2.45 g 生藥)/kg。根據(jù)上述依據(jù)設(shè)定復(fù)方土茯苓顆粒低、中、高組劑量分別為0.14、0.28、0.56 g/kg,按體表面積等效劑量折算法折算,約相當(dāng)于成人臨床日擬用量(3 g)的1、2、4倍。設(shè)陽(yáng)性對(duì)照藥物秋水仙堿劑量為0.093 mg/kg,按體表面積等效劑量折算法折算,約相當(dāng)于成人臨床預(yù)防日擬用量(1 mg·d-1·人-1)的2 倍。設(shè)陽(yáng)性對(duì)照藥物痛風(fēng)舒膠囊劑量為0.336 g/kg,按體表面積等效劑量折算法折算,約相當(dāng)于成人臨床日擬用量(3.6 g·d-1·人-1)的2倍。復(fù)方土茯苓低、中、高劑量組,秋水仙堿組,痛風(fēng)舒組,分別用0.5%CMC-Na溶液適配制成濃度分別為0.028、0.056、0.112 g/mL,0.018 6 mg/mL,0.067 2 g/mL的混懸液。
1.5 動(dòng)物分組、給藥與造模 將新西蘭兔隨機(jī)分為7組,分別為正常組、模型組、秋水仙堿組、痛風(fēng)舒組及復(fù)方土茯苓低、中、高劑量組,每組8 只。動(dòng)物劑量根據(jù)成人劑量以體表面積換算法換算,給藥容積為5 mL/kg。各給藥組按設(shè)定要求灌胃給藥,正常組、模型組給予灌胃等體積的0.5%CMC-Na溶液,每日1次,連續(xù)9 d。第9天給藥后1 h,除正常組外,其余各組進(jìn)行急性痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎造模,方法參考MeCarty 研究[8]:造模前用3%戊巴比妥鈉溶液麻醉兔,將兔左膝關(guān)節(jié)周?chē)撁⑾酒つw,輕彎左膝關(guān)節(jié)后向關(guān)節(jié)側(cè)方進(jìn)針,將2.5%尿酸鈉溶液0.4 mL(10 mg)和多黏菌素B 溶液0.1 mL(10 U/mL)注入關(guān)節(jié)腔,以對(duì)側(cè)關(guān)節(jié)囊鼓起為注入成功標(biāo)準(zhǔn)。每組分別在造模前(0 h)和造模后2、4、5 h,測(cè)量左膝關(guān)節(jié)同一部位的周長(zhǎng),測(cè)量3次,取平均值。
1.6 觀察指標(biāo)與方法
1.6.1 關(guān)節(jié)液白細(xì)胞計(jì)數(shù)及IL-1β、IL-8 含量測(cè)定 以3%戊巴比妥鈉溶液麻醉放血處死動(dòng)物,切取膝關(guān)節(jié)(脛腓骨上1/3段至股骨下1/3骨段,去除關(guān)節(jié)周?chē)募∪獾扔步M織,保留完整的關(guān)節(jié)囊),用0.9%氯化鈉注射液1 mL 灌洗關(guān)節(jié)腔,收集關(guān)節(jié)液,離心取上清液分裝于EP 管中,部分用于進(jìn)行白細(xì)胞計(jì)數(shù),其余上清液于-80 ℃保存。應(yīng)用血液分析儀測(cè)定白細(xì)胞數(shù)目。按ELISA 試劑盒說(shuō)明書(shū)測(cè)定IL-1β 和IL-8 水平,使用酶標(biāo)儀于450 nm 波長(zhǎng)處測(cè)定吸光度值,繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線,計(jì)算IL-1β、IL-8含量。
1.6.2 HE 染色法觀察滑膜組織病理學(xué)變化 將滑膜組織以多聚甲醛溶液固定后,3%硝酸脫鈣8 d,用0.1%氨水中和1 h,梯度乙醇脫水;二甲苯透明,石蠟包埋;切片后,用蘇木素和伊紅對(duì)切片進(jìn)行染色;最后在顯微鏡下觀察并采圖。
1.7 統(tǒng)計(jì)方法 應(yīng)用SPSS 20.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。各組采用Student-T檢驗(yàn)(配對(duì)T檢驗(yàn))與給藥前進(jìn)行比較統(tǒng)計(jì);各實(shí)驗(yàn)組進(jìn)行組間比較之前先進(jìn)行組間方差分析(F檢驗(yàn))。當(dāng)組間方差齊同時(shí),組間比較采用Student-T檢驗(yàn)(非配對(duì)的T檢驗(yàn))進(jìn)行統(tǒng)計(jì);組間方差不齊時(shí),采用校正的Student-T檢驗(yàn)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 復(fù)方土茯苓顆粒對(duì)急性痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎兔左膝關(guān)節(jié)腫脹度的影響 表1 結(jié)果顯示:與正常組比較,模型組兔左膝關(guān)節(jié)腫脹度增加,造模后2 h腫脹度達(dá)到高峰(P<0.05);與模型組比較,各給藥組的左膝關(guān)節(jié)腫脹度得到不同程度減小,其中秋水仙堿組、痛風(fēng)舒組和復(fù)方土茯苓中、高劑量組造模后4 h膝關(guān)節(jié)腫脹程度明顯降低(P<0.05)。表明復(fù)方土茯苓顆??擅黠@緩解急性痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎兔膝關(guān)節(jié)腫脹。
表1 各組兔左膝關(guān)節(jié)腫脹度比較Table 1 Comparison of joint swelling in left knee among various groups of rabbits (,cm)
表1 各組兔左膝關(guān)節(jié)腫脹度比較Table 1 Comparison of joint swelling in left knee among various groups of rabbits (,cm)
注:①P<0.05,與正常組比較;②P<0.05,與模型組比較
組別正常組模型組秋水仙堿組痛風(fēng)舒組復(fù)方土茯苓低劑量組復(fù)方土茯苓中劑量組復(fù)方土茯苓高劑量組造模后5 h 9.48±0.08 9.96±0.13①9.80±0.11 9.81±0.08 9.82±0.13 9.82±0.08 9.78±0.08兔數(shù)/只8888888造模前(0 h)9.52±0.13 9.44±0.05 9.48±0.04 9.48±0.08 9.50±0.09 9.46±0.08 9.50±0.08造模后2 h 9.46±0.05 10.19±0.15①9.86±0.11②9.98±0.19 10.03±0.20 10.00±0.17 9.90±0.16②造模后4 h 9.48±0.04 10.07±0.11①9.80±0.17②9.82±0.11②9.90±0.12 9.84±0.09②9.80±0.09②
2.2 復(fù)方土茯苓顆粒對(duì)急性痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎兔關(guān)節(jié)炎癥的影響
2.2.1 各組兔關(guān)節(jié)液白細(xì)胞計(jì)數(shù)比較 圖1 結(jié)果顯示:與正常組比較,模型組關(guān)節(jié)液白細(xì)胞計(jì)數(shù)顯著升高(P<0.05);與模型組比較,各給藥組關(guān)節(jié)液白細(xì)胞計(jì)數(shù)未見(jiàn)顯著性差異(P>0.05),但各給藥組白細(xì)胞計(jì)數(shù)均有降低的趨勢(shì),以復(fù)方土茯苓高劑量組降低效果最明顯。
圖1 各組兔關(guān)節(jié)液白細(xì)胞計(jì)數(shù)比較Figure 1 Comparison of white blood cell count in joint fluid among various groups of rabbits()
2.2.2 各組兔關(guān)節(jié)液炎癥因子IL-1β、IL-8 水平比較 圖2結(jié)果顯示:與正常組比較,模型組兔關(guān)節(jié)液中IL-1β、IL-8 水平顯著升高(P<0.05);與模型組比較,各給藥組兔關(guān)節(jié)液中IL-1β、IL-8水平明顯降低,其中,復(fù)方土茯苓高劑量組、秋水仙堿組、痛風(fēng)舒組差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。提示復(fù)方土茯苓顆??娠@著抑制急性痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎兔膝關(guān)節(jié)液中炎癥細(xì)胞因子的產(chǎn)生。
圖2 各組兔關(guān)節(jié)液炎癥因子IL-1β、IL-8水平比較()Figure 2 Comparison of the levels of inflammatory cytokines IL-1β and IL-8 in the joint fluid among various groups of rabbits()
2.3 復(fù)方土茯苓顆粒對(duì)急性痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎兔滑膜組織病理學(xué)形態(tài)的影響 圖3結(jié)果顯示:正常組滑膜細(xì)胞呈扁平上皮樣,滑膜細(xì)胞層下未見(jiàn)炎細(xì)胞浸潤(rùn),深層纖維組織未見(jiàn)明顯異常;模型組可見(jiàn)大量炎細(xì)胞浸潤(rùn),并向深層組織蔓延,主要為淋巴細(xì)胞和嗜酸性粒細(xì)胞;秋水仙堿組及復(fù)方土茯苓中劑量組可見(jiàn)局部有一些炎細(xì)胞浸潤(rùn),少量向深層組織蔓延;痛風(fēng)舒組可見(jiàn)大量炎細(xì)胞浸潤(rùn),少量向深層組織蔓延;復(fù)方土茯苓低劑量組可見(jiàn)大量炎細(xì)胞浸潤(rùn),并向深層組織蔓延;復(fù)方土茯苓高劑量組可見(jiàn)少量炎細(xì)胞浸潤(rùn),未向深層組織蔓延??梢?jiàn),秋水仙堿組、痛風(fēng)舒組及復(fù)方土茯苓高劑量組滑膜組織炎性細(xì)胞浸潤(rùn)和增生較模型組均有不同程度的減輕,其中,復(fù)方土茯苓高劑量組改善效果最明顯。
圖3 各組兔滑膜組織病理學(xué)形態(tài)比較(HE染色,×100)Figure 3 Comparison of synovial histopathological morphology among various groups of rabbits(HE staining,×100)
尿酸鈉致兔急性痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎是經(jīng)典的痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎模型。兔是解熱、抗炎試驗(yàn)首選動(dòng)物,白色兔的炎癥反應(yīng)較為劇烈,因此,本研究選用新西蘭兔。因藥理劑量的雌激素有抗炎與免疫的抑制作用,故選擇雄性動(dòng)物進(jìn)行試驗(yàn)[9]。有研究[10]顯示,痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎是中性粒細(xì)胞介導(dǎo)的炎癥,中性粒細(xì)胞與內(nèi)皮細(xì)胞粘連是急性痛風(fēng)產(chǎn)生的本質(zhì)。體內(nèi)尿酸鈉晶體作用于血小板、中性粒細(xì)胞、滑膜細(xì)胞、單核細(xì)胞,刺激細(xì)胞釋放多種炎癥介質(zhì)引起痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎的發(fā)生,其中IL-1β、IL-8 作為炎癥趨化因子和激活因子在痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎的發(fā)生、發(fā)展過(guò)程中起重要作用[11]。本研究通過(guò)建立兔痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎模型主要是考察炎癥反應(yīng)情況,取兔關(guān)節(jié)腔灌洗液檢測(cè)白細(xì)胞和炎癥因子IL-1β、IL-8等炎癥因子指標(biāo),并觀察滑膜組織病理情況。因有必要排除由于內(nèi)毒素等因素引起的炎癥所造成的炎癥因子升高,而多粘菌素B是針對(duì)革蘭陰性菌的窄譜抗生素,主要用于局部給藥,如燒傷創(chuàng)面等,其全身吸收性差,口服不吸收,局部用藥對(duì)動(dòng)物影響較小,因此,本研究選用多粘菌素B作為輔助抗生素添加[9]。
復(fù)方土茯苓顆粒是本院孫維峰教授根據(jù)嶺南地區(qū)高尿酸血癥患者的病機(jī)特點(diǎn)及臨床治療經(jīng)驗(yàn)研制出的中藥制劑。方中土茯苓為君藥,健脾除濕,泄?jié)峤舛?,通利關(guān)節(jié);萆薢助君藥分清泄?jié)?、祛風(fēng)濕,為方中臣藥;佐使藥王不留行活血通絡(luò)利水,山慈菇能清熱解毒、消癰散結(jié),牛膝活血通經(jīng)、利尿通淋,引萆薢、土茯苓等藥到達(dá)下焦,從而瀉體內(nèi)痰濕瘀血等濁邪于體外。全方共奏利濕泄?jié)?、化痰祛瘀之功。該方降尿酸的療效已得到臨床及動(dòng)物實(shí)驗(yàn)的證實(shí)[12-15]。本課題組前期現(xiàn)究在細(xì)胞水平發(fā)現(xiàn),復(fù)方土茯苓顆粒含藥血清可通過(guò)上調(diào)大鼠滑膜細(xì)胞miR-146a 的表達(dá),抑制IL-1β/IL-6,從而緩解炎癥反應(yīng)[16]。為進(jìn)一步探討復(fù)方土茯苓顆粒的抗炎作用,本課題組構(gòu)建了尿酸鈉誘導(dǎo)的急性兔痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎模型,觀察其對(duì)炎癥反應(yīng)的影響。
本研究結(jié)果顯示,與正常組比較,模型組兔左膝關(guān)節(jié)明顯腫脹,關(guān)節(jié)液白細(xì)胞計(jì)數(shù)顯著升高,關(guān)節(jié)液IL-1β、IL-8水平顯著升高,滑膜組織病理學(xué)結(jié)果可見(jiàn),膝關(guān)節(jié)囊內(nèi)滑膜表面及滑膜細(xì)胞下層炎細(xì)胞分布密集,主要為淋巴細(xì)胞和嗜酸性粒細(xì)胞,并向深層纖維組織蔓延的趨勢(shì),表明痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎兔模型構(gòu)建成功。經(jīng)過(guò)預(yù)防性給藥后,秋水仙堿組和復(fù)方土茯苓高劑量組膝關(guān)節(jié)腫脹程度較模型組明顯降低(P<0.05),復(fù)方土茯苓中、高劑量組關(guān)節(jié)液白細(xì)胞計(jì)數(shù)與模型組比較有降低趨勢(shì),復(fù)方土茯苓高劑量組、秋水仙堿組、痛風(fēng)舒組兔關(guān)節(jié)液中IL-1β、IL-8水平較模型組明顯降低(P<0.05),秋水仙堿組、痛風(fēng)舒組及復(fù)方土茯苓中、高劑量組滑膜組織炎性細(xì)胞浸潤(rùn)和增生較模型組均有不同程度的減輕,其中,復(fù)方土茯苓高劑量組改善效果最明顯。表明復(fù)方土茯苓可一定程度地抑制痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎兔的炎癥反應(yīng),以高劑量效果最佳。在減低膝關(guān)節(jié)腫脹度方面,復(fù)方土茯苓顆粒的療效與秋水仙堿相當(dāng),在抑制炎癥因子、減輕滑膜炎癥方面,復(fù)方土茯苓顆粒的療效與秋水仙堿和痛風(fēng)舒膠囊均相當(dāng),而在減少關(guān)節(jié)液白細(xì)胞聚集方面,復(fù)方土茯苓顆粒的療效優(yōu)于秋水仙堿和痛風(fēng)舒膠囊。
綜上所述,復(fù)方土茯苓顆粒有一定的抗急性痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎作用,可明顯減輕急性痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎兔關(guān)節(jié)腫脹,降低關(guān)節(jié)液白細(xì)胞數(shù)量及IL-1β、IL-8水平,改善滑膜炎癥,以高劑量效果為最佳。