【摘要】 目的研究民间验方痛风饮1付对急性痛风性关节炎的抗炎镇痛作用机制。方法通过对痛风模型大鼠应用痛风饮观察急性痛风性关节炎大鼠患肢压力及步态积分;踝周径变化值;检测白细胞,中性粒细胞,血清IL-1β、IL-6水平;以及右踝关节组织HE染色。结果痛风饮能明显减轻实验性大鼠踝关节肿胀程度,以及患肢站立及行走时压力积分,能降低白细胞、中性粒细胞及IL-1β、IL-6水平,具有改善致炎关节滑膜细胞增生和减轻炎细胞浸润的作用。结论痛风饮具有抗炎镇痛作用。
【关键词】 痛风饮 急性痛风性关节炎 微晶钠 白细胞 中性粒细胞 白细胞介素-1β 白细胞介素-6
急性痛风性关节炎是痛风的首发症状,常夜间发作,疼痛剧烈。西药秋水仙碱为治疗急性痛风性关节炎首选的一种特效药物,但有导致骨髓抑制、肝细胞损害、秃发、精神抑郁、上行性麻痹、呼吸抑制等副作用[1]。目前未见有1付中药治疗急性痛风性关节炎的报道,我们采用民间验方1付中药“痛风饮”治疗急性痛风性关节炎取得了良好的临床疗效。为进一步探究其作用机理,我们进行了痛风饮对急性痛风性关节炎的抗炎镇痛作用的实验研究。
1 材料
1.1 动物健康Wistar大鼠48只,全雄,体重(245±20)g,清洁级,河北医科大学实验动物中心提供。
1.2 药物痛风饮由伸筋草、萆薢、木瓜、五加皮、粉防己、羌活、独活、威灵仙、千年健、追地风、川牛膝、川芎、乳香、没药等组成,每毫升药液含生药约13.5 g;秋水仙碱溶液配成0.135 mg/ml。
1.3 试剂尿酸(uric acid),德国Aha Aesar公司;氢氧化钠(NaOH),北京市盛达化工技术有限公司;大鼠白细胞介素-1β(IL-1β)放免试剂盒,解放军总医院科技开发中心放免所;大鼠白细胞介素-6(IL-6)放免试剂盒,北京普尔伟业生物科技有限公司。
2 方法
2.1 尿酸钠结晶及尿酸钠溶液的制备 取1g尿酸加入200 ml沸水中,用1 mol/L的NaOH溶液调pH 值至7.4,再加热至95℃,室温冷却并轻轻搅拌,4℃冰箱放置24 h,过滤,用滤纸将沉淀物水分吸干,放入70℃干燥箱烘干,取出,刮下粉末,放入研钵内研成细末,得微晶型尿酸钠,高温灭菌。用前以无菌生理盐水配成100 mg/ml的混悬液。
2.2 模型制备及给药 模型制作参照Coderre介绍的经典造模方法略做改进[2]。将48只大鼠随机分为4组,每组12只,即空白对照组(N)、阳性药秋水仙碱组(C)、中药痛风饮组(T)和模型组(M),除空白对照组外,余三组造模。造模后24 h对各组灌服治疗药物进行观察。根据人用药量与实验动物用药的换算公式,计算出大鼠的用药量,T组按13.5 g·kg-1·d-1,C组参照许延文《痹清胶囊抗痛风作用的实验研究》[3]中的给药量,按0.135 mg·kg-1·d-1剂量灌胃,所有药物分两次灌胃,共灌胃治疗1 d。M组和N组均与T组、C组同一时间灌服等量生理盐水作为对照。
2.3 实验观察
2.3.1 在造模成功后及治疗1 d后观察各指标并登记[2]。造模后24 h及灌胃治疗后24 h测量站立时及行走时患肢压力积分、步态积分。
大鼠站立及行走时患肢压力积分(A):后肢正常压力,两后肢一样重量或平等负重为0分;模型侧后肢负重轻度减少,完全在地板上,但是趾不分为1分;后肢压力中度减少,腿屈曲仅有部分肢体负重,接触地板为2分;后肢负重严重减少,甚至患肢完全提起不负重为3分。
大鼠步行时患足步态积分(B):正常步态为0分;轻度跛行,注射尿酸钠的下肢屈曲为1分;中度跛行,注射尿酸钠的下肢接触地板为2分;严重跛行,甚至出现3 肢行走步态,注射肢不负重为3分。
2.3.2 右后足踝周径变化值测量 分别于造模时、造模后24h及灌胃后24h测量右后足踝周径,在第一次测量时于测量处做一标记,读取数值,多次测量取平均值,并记录,计算造模前后踝周径差及造模后与治疗后踝周径差,作为踝周径变化值。
2.4 标本采集与指标检测 于给药后24 h断头取血,待血液自动流出后,用微量吸管采血,放入已加好稀释液的小试管内,用计数盘法进行白细胞计数;取血4 ml注入干燥试管,4℃离心3 500 r/min,15 min,分离血浆,置-20℃,测定相关指标。IL-1β,IL-6含量采用放射免疫法测定。将大鼠右踝关节在10%甲醛中固定48h,0.10 mol/L的硝酸溶液脱钙,包埋,切片4μm, 常规HE染色,采用HPIAS-1000高清晰度彩色病理图像分析系统进行图像采集。2.5 统计学方法采用SPSS for Windows 11.5统计软件进行分析,计量资料用One-Way ANOVA方差分析,数据用±s表示;方差不齐的计量资料以及等级资料采用秩和检验。
3 实验结果
3.1 一般观察 整个实验期间,N组大鼠双眼灵活有神,行动敏捷,对周围变化反应灵敏;C组、T组、M组大鼠在给予致炎后出现致炎足踝肿胀,走路不稳,患足不能着地,蜷卧患足朝上。C组、T组经治疗后上述症状明显好转。
3.2 造模后实验观察见表1~2。造模后,患肢压力及步态积分、右踝周径变化值,C组,T组,M组明显高于N组(P<0.05),且C,T,M 3组无显著性差异(P>0.05)。表1 造模后积分A、B 表2 造模后踝周径变化值
3.3 痛风饮治疗后各指标的变化 见表3~5。治疗后,患肢压力及步态积分、周径变化值, T组较M组变化明显(P<0.05);血中白细胞计数(WBC),中性粒细胞水平(N),IL-1β、IL-6水平,C组、T组明显低于M组(P<0.05)。说明痛风饮能明显减轻实验性大鼠踝关节肿胀程度,以及患肢站立及行走时压力步态积分,能降低白细胞、中性粒细胞及IL-1β、IL-6水平。表3 治疗后积分A、B 表4 治疗后踝周径变化值与模型组比较,*P<0.05
3.4 痛风饮对大鼠病理形态的影响 HE染色见到M组滑膜衬里层细胞明显增厚,呈“栅栏”状排列,或不规则排列,滑膜组织呈绒毛状或指状肥大,大量炎细胞浸润,C组、T组均较模型组有所改善。见图1~图2。
图1 滑膜(HE×400)
图2 炎细胞(HE×400)
4 讨论
从西医角度来分析,目前公认急性痛风性关节炎的发作是由于尿酸钠浓度过高,并超过了尿酸的溶解度而呈过饱和状态,正常情况下,当血pH 7.4,温度37℃时,尿酸盐的最高溶解度为380μmol/L。痛风病人典型的足部关节炎常在夜间发作,因此提出了“温度相关学说”, 即人体内中心体温与人肢体远端及外周关节腔内温度之间,有一定梯度,如足趾、耳缘等温度明显低于中心体温,有人测得膝关节腔内温度约为32℃,较中心体温低5℃,尿酸盐最高溶解度在30℃时为268 μmol/L,这意味着蹠趾关节腔内尿酸浓度﹥268μmol/L即可能形成结晶沉淀;痛风性关节炎发生的自行终止,亦可以温度解释。因为急性发作时局部温度升高,使尿酸钠溶解度明显升高,微晶体逐渐溶解吸收,故炎症逐渐消退。且越来越多的证据显示,痛风性关节炎的核心是中性粒细胞(PMN)介导的炎症,在正常情况下,组织中少见PMN,而增强的中性粒细胞-内皮细胞粘连是急性痛风产生的本质[4,5]。激活的PMN在趋化因子作用下与血管内皮细胞(VEC)粘附并进入组织中,PMN粘附,穿越VEC向炎症部位游走是急性炎症损伤过程的重要特征。IL-1β是前炎症网链中的一级细胞因子,是调节炎症始动因素和炎症反应重要调节剂[6];IL-6 作为发热因子,参与损伤的急性反应[7]。故西医对本病的治疗,均以消炎镇痛为原则。
从中医角度来分析,当代中医学认为痛风性关节炎发生的主要原因在于先天禀赋不足,脾肾功能失调,与遗传、体质、饮食、外感、环境、劳倦等因素有关,肝肾亏虚,脾失健运为本,风寒湿热、痰浊、瘀血闭阻经脉为标,属本虚标实之证。根据中医“急则治其标”的原则,本民间验方采用1付中药于急性发作期服用,其中采用药物之性味多属辛温或辛苦温之品,《医学正传·痛风》:“治以辛温,监以辛凉,流散寒湿,开通郁结,使血行气和,更能慎口节欲,无有不安者也。”朱丹溪在《格致余论·痛风病》中也提到:“治法以辛热之剂,流散寒湿,开发腠理。其血得行,与气相和,其病自安。”且辛散,温通,苦燥,苦泄药物协同作用,可使湿得燥则开,血得热则行,血行气和;配以苦味缓泄,可促使邪从大肠而出,其病自解。结合现代医药学研究,辛温之性的药物可以使血流加速,升高局部温度,一方面利于局部的微晶体重新溶解吸收;另一方面通过促进血液循环,利于局部堆积的病理产物散开;再配合苦味药物的缓泄作用,使形成的病理产物(包括各种炎症介质、致炎细胞因子)排出体内,从而起到加速代谢病理产物的作用。
西药秋水仙碱为治疗急性痛风性关节炎首选的一种特效药物,为比较本方的治疗作用强度,本研究选用秋水仙碱作为对照组。研究结果显示,痛风饮具有良好的抑制急性痛风性关节炎的作用。本方所用中药资源广、价格廉、毒副作用低,故其在急性痛风性关节炎急性发作期应用前景广阔,并为临床选方用药提供理论和实验依据。但对其有效成分析及作用机制还有待作进一步研究。
【参考文献】
[1] 叶任高,陆再英.内科学[M].北京:人民卫生出版社,2004:867.
[2] 赵 樑. 中药治疗痛风性关节炎的实验研究[A]. 广东中医药大学硕士论文, 2002, 6.
[3] 许延文. 痹清胶囊抗痛风作用的实验研究[A]. 黑龙江中医药大学硕士论文, 2005, 26.
[4] Terkeltaub R, Baird S, Sears P. et al. The murine homolog of the interleukin-8 receptor cxcr-2 isessential for the occurrence of neutrophilic inflammation in air pouch model of acute urate crystal-induced gouty synovitis[J]. Arthritis Rheum, 1998, 41(5):900.
[5] Terkeltaub R. pathogenesis and treatment of crystal-induced inflammation In: Koopman WJ. Arthritis and allied condi- tions: a text book rheumatology[J]. Baltimore: Williams and Wil kins, 1996, 2085.
[6] Derevianko A, Damico R, Simms H. Polymorphonuclear Leucocyte(PMN)-derived inflammatory cytokines-regula tion by oxygen tersion and gastric epithelial cells barrier function. Effect associated with the impairment of gastric epithelial barrier function[J]. Dig dis Sci, 1997, 42(6):1210.
[7] Guerne PA, et al. Synovium as a source of interleukin 6 in vitro. Contribution to local and systemic manifestations of arthritis[J]. J Clin Invest 1989, 83:585.