1、外敷消瘀接骨散對KOA模型大鼠膝關(guān)節(jié)滑膜組織中MMP-1,MMP-3表達影響的實驗研究背景 : 膝骨性關(guān)節(jié)炎 (Knee Osteoarthritis,KOA)是以軟骨分解、破壞 , 骨組織重建、增生為病理改變, 以疼痛、關(guān)節(jié)活動受限為主要臨床表現(xiàn)的多發(fā)骨科疾病。該病在中老年人群中普遍存在, 使患者飽受因反復(fù)疼痛及對致殘的恐慌而帶來的巨大精神壓力。有研究證實膝關(guān)節(jié)滑膜炎是膝骨關(guān)節(jié)炎發(fā)病及發(fā)展的關(guān)鍵推動因素。軟骨降解的碎片引起滑膜的炎癥反應(yīng), 炎癥滑膜又進一步釋放炎性遞質(zhì)、細胞因子及蛋白酶等 , 反作用于軟骨 , 加劇軟骨破壞。若能早期、有效的減輕滑膜的炎性反應(yīng), 減少對軟骨的破壞 , 則可以顯

2、著減緩膝骨關(guān)節(jié)炎的發(fā)展。 中藥外治法可以將中草藥中的有效成分通過透皮吸收而作用于患處 , 具有方便、安全、經(jīng)濟適用等優(yōu)點。消瘀接骨散是國家級名老中醫(yī)丁鍔教授創(chuàng)立的外用方藥, 在安徽中醫(yī)藥大學(xué)第一附屬醫(yī)院骨傷科中廣泛應(yīng)用于膝骨關(guān)節(jié)炎的治療, 可以有效緩解膝骨關(guān)節(jié)炎早期出現(xiàn)的關(guān)節(jié)疼痛、腫脹, 臨床療效顯著 , 但目前尚不清楚其作用機制。目的:通過建立大鼠早期膝骨關(guān)節(jié)炎模型, 觀察外敷消瘀接骨散對膝骨關(guān)節(jié)炎滑膜組織中基質(zhì)金屬蛋白酶1(Matrix Metalloproteinase-1,MMP-1)、基質(zhì)金屬蛋白酶3(Matrix Metalloproteinase-3,MMP-3)的表達影響 ,

3、以及觀察膝關(guān)節(jié)滑膜組織在治療前后的病理改變 , 探究消瘀接骨散治療膝骨關(guān)節(jié)炎的具體作用途徑和方式。方法 : 選取 3 月齡健康雄性 SD大鼠 75 只 , 體重 250300g,依照隨機數(shù)字表法各隨機抽取 14 只, 分為正常組和假手術(shù)組 , 分籠飼養(yǎng) ; 其余 47 只進行手術(shù)造模 ,建立膝骨關(guān)節(jié)炎模型。假手術(shù)組僅為驗證手術(shù)創(chuàng)傷因素是否影響實驗結(jié)果, 術(shù)后一周開始 , 每日定時驅(qū)趕所有組大鼠奔跑, 強迫活動右下肢 , 每次 30min, 持續(xù) 4 周。4 周后 , 在手術(shù)造模大鼠中隨機抽取5 只處死 , 檢驗造模是否成功。 造模成功后 , 將手術(shù)造模組 42 只大鼠隨機分為 3 組, 即模型

4、組、消瘀接骨散組 ( 中藥組 ) 、扶他林組 ( 西藥組 ), 每組 14 只, 每組實驗動物按照實驗設(shè)計藥物劑量給藥。給藥 4 周后 , 處死所有動物 , 提取標本制作蘇木精 - 伊紅染色病理切片 , 進行光鏡下觀察。同時分別采用實時熒光定量聚合酶鏈式反應(yīng) (Realtimefluorescence quantitative Polymerase Chain Reaction,RTFQ PCR),蛋白質(zhì)印記法 (Western Blotting,WB)和酶聯(lián)免疫吸附法 (Enzyme-Linked ImmunoSorbentAssay,ELISA) 檢測滑膜組織中 MMP-1和 MMP-3的

5、相對表達量 , 并進行統(tǒng)計學(xué)分析。結(jié)果 : 在一個療程治療結(jié)束后 , 模型組大鼠滑膜組織中MMP-1和 MMP-3的 mRNA含量高于其余各組 (P<0.05),MMP-1消瘀散組和扶他林組之間比較均無明顯差異 (P>0.05),MMP-3消瘀散組表達量略低于扶他林組, 差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05);蛋白質(zhì)印跡法分析則表明MMP-1和 MMP-3在模型組大鼠滑膜組織中大量表達 , 與消瘀散組和扶他林組分別比較, 差異都存在統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05),消瘀散與扶他林組之間比較, 無顯著差別 (P>0.05);酶聯(lián)免疫吸附法

6、分析指出MMP-1和 MMP-3兩種蛋白在模型組中被大量分泌至大鼠滑膜組織中, 與消瘀散組和扶他林組分別比較 , 差異存在統(tǒng)計學(xué)意義 (P<0.05),MMP-1消瘀散組和扶他林組比較 , 無顯著性差異 (P>0.05),MMP-3消瘀散組表達量略低于扶他林組,差異存在統(tǒng)計學(xué)意義 (P<0.05);滑膜組織病理切片觀察發(fā)現(xiàn), 模型組滑膜有明顯增生并伴隨炎性細胞大量浸潤, 周圍血管顯著增生 , 與模型組比較消瘀散組滑膜增生相對較少 , 少量炎性細胞浸潤并伴有少量血管增生, 扶他林組相比模型組滑膜增生較少 , 血管增生和炎性細胞浸潤均與消瘀散組大致相當(dāng)。結(jié)論 : 此次實驗研究發(fā)現(xiàn)消瘀接骨散可以有效減輕大鼠早期膝骨關(guān)節(jié)炎模型滑膜炎癥的病理改變 , 并能顯著減少滑膜組織中參與軟骨基質(zhì)破壞與降解的兩種關(guān)鍵蛋白酶MMP-1和 MMP-3的 m RNA表達量 , 蛋白合成及分泌量。中藥與西藥抑制 MMP-1在 KOA滑膜組織表達的作用相同, 在抑制 MMP-3在