林梓凌,曾建春,樊粵光,黃永明,孫鴻濤,曾意榮,趙京濤
(廣州中醫(yī)藥大學第一附屬醫(yī)院骨科,廣州 510405)
創(chuàng)傷性骨關節(jié)炎是骨性關節(jié)炎的一種類型[1],由骨關節(jié)創(chuàng)傷骨折后等原因引起。為探討運用中醫(yī)活血補腎方藥,能否有效影響關節(jié)骨折術后的軟骨損害病變相關因子,抑制軟骨退變,我們通過動物實驗進行了以下觀察研究。
選擇成年雌性SD大鼠40只(廣州中醫(yī)藥大學動物實驗中心提供),體質(zhì)量約0.35 ~0.45 kg,隨機分成正常組、中藥觀察組、對照觀察組和空白組,每組10只。
除空白組外均進行雙側(cè)造模。以質(zhì)量分數(shù)2.5% 的硫賁妥鈉(2 ml/kg體質(zhì)量)腹腔內(nèi)注射麻醉,術區(qū)消毒后,無菌狀態(tài)下于脛骨結節(jié)外側(cè)切開顯露脛骨近端,以微型骨鑿縱行劈開脛骨平臺外側(cè)髁。復位后,自大鼠脛骨平臺外側(cè)插入一枚事先消毒好直徑0.8mm的克氏針,平行關節(jié)面橫穿脛骨平臺,針尾彎曲埋于平臺皮下。術后不限制活動,10萬級無菌動物實驗室分籠飼養(yǎng),動物飼養(yǎng)室溫度為20±1℃,濕度為55±2%。
中藥觀察組給予活血補腎方(關節(jié)康組方加減)[2]湯劑口服(廣州中醫(yī)藥大學第一附屬醫(yī)院煎藥室提供)。原方由熟地、川牛膝、杜仲、丹參、川芎、獨活、紅花、木瓜、木香、補骨脂等藥物組成[2]。前5d加桃仁、赤芍、當歸,原方熟地改為生地,5d后原方加骨碎補、枸杞子。
對照觀察組給予口服西樂葆,每日1次??瞻捉M給予生理鹽水,每日1次。所有藥物均按體表面積折算動物的等效劑量,再用生理鹽水配成每天4ml溶液灌胃。
1.4.1 標本采集 分別于術后3d、7d及21d大鼠眼角取血,離心后取上清液置-70℃保存待測。
1.4.2 TNF-а水平及MMP-3濃度檢測 采用雙抗體夾心ELISA法,實驗步驟按試劑盒說明書進行。
1.4.3 NO測定 用硝酸還原酶法,測定方法參照試劑盒內(nèi)說明書進行。
1.4.4 統(tǒng)計學方法 采用 SPSS 13.0軟件進行統(tǒng)計學處理,組間均數(shù)比較行t檢驗,P<0.05為有統(tǒng)計學意義,用雙變量相關分析法分析患者與血清中MMP-3、TNF-а之間的關系。
表1、2顯示,3d中藥觀察組、空白組及對照觀察組血清TNF-а、MMP-3水平顯著高于空白組(P<0.01)。中藥觀察組、空白組及對照觀察組3d、7d和21dTNF-а水平有逐漸升高趨勢,兩兩比較差異有統(tǒng)計學意義(P<0.01);空白組3d、7d和21d MMP-3水平同樣呈逐漸升高趨勢,兩兩比較差異有統(tǒng)計學意義(P<0.01);但是中藥觀察組和對照觀察組MMP-3的3d和7d TNF-а水平雖然也有升高趨勢,兩兩比較差異無統(tǒng)計學意義 (P>0.05),而7d和21d則差異有統(tǒng)計學意義(P<0.01)。同時在7d和21d的對比中,空白組血清TNF-а、MMP-3水平顯著高于中藥觀察組 (P<0.01)。而對照觀察組在7d時與中藥觀察組比較差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05),與空白組比較差異明顯(P<0.01);反之,21d時對照觀察組與中藥觀察組比較差異有統(tǒng)計學意義(P<0.01),與空白組比較差異無統(tǒng)計學意義(P >0.05)。
表3顯示,3d中藥觀察組、空白組及對照觀察組血清NO濃度水平顯著高于空白組 (P<0.05)??瞻捉M3d、7d和21dNO濃度同樣呈逐漸升高趨勢,兩兩比較差異有統(tǒng)計學意義 (P<0.05);但是中藥觀察組和對照觀察組NO濃度的3d和7d雖然也有升高趨勢,但兩兩比較差異無統(tǒng)計學意義 (P>0.05),而7d和21d差異則有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。同時在7d和21d的比較中,空白組血清NO濃度顯著高于中藥觀察組 (P<0.05),而對照觀察組在7d時與中藥觀察組比較差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05),與空白組比較差異明顯(P<0.05);反之,21d時對照觀察組與中藥觀察組比較差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05),與空白組比較差異無統(tǒng)計學意義(P >0.05)。
表1 血清TNF-а水平比較(pg/ml)
表2 血清MMP-3水平比較(ng/ml)
表3 大鼠血清中NO濃度比較
高能量損傷骨折致關節(jié)軟骨的破壞及退變,是創(chuàng)傷性關節(jié)炎的主要病理變化。
脛骨平臺骨折屬中醫(yī)“骨折”范疇,而內(nèi)固定術后創(chuàng)傷性關節(jié)炎的產(chǎn)生、功能障礙可歸屬痹證等范疇。骨折外傷,脈絡受阻,氣滯則痛,血瘀則腫,致使氣滯血瘀、氣血不通、榮養(yǎng)不利則關節(jié)屈伸不靈,活動受限。骨折恢復期肝腎氣血主之,肝腎虧虛、筋骨失養(yǎng)則恢復緩慢,失榮則痛,所謂“膝痛無有不因肝腎虛者”也,因此氣血瘀阻、肝腎虧虛乃是平臺骨折術后關節(jié)軟骨修復愈合階段的主要表現(xiàn)。
應用活血補腎方藥治療骨關節(jié)炎相關研究證實[3],軟骨退變有良好的防治作用。如活血藥當歸、川芎和丹參能有效降低骨性關節(jié)炎中炎癥因子水平,保護和促進軟骨細胞修復,防治關節(jié)軟骨退變[4~8]。應用活血補腎方藥在動物實驗中證明有一定的鎮(zhèn)痛作用,能減輕藥物損傷所致大鼠足跖腫脹的作用及部分抗炎功效[9]。
在補腎藥物方面,汪青春等[10,11]發(fā)現(xiàn)補腎方藥對延緩軟骨降解效果較好,可增強SOD的活性,降低血清HA水平,抑制軟骨GAG的降解,輕度下調(diào)關節(jié)軟骨IL-、iNOS的基因表達,對IL-6有輕度上調(diào)作用;且能增加軟骨細胞功能,對受破壞的軟骨修復似有一定作用。曾意榮等認為[12],活血補腎復方中藥能顯著降低膝骨關節(jié)炎患者血清MMP-3的水平,間接預防II型膠原總量丟失,顯著降低膝骨關節(jié)炎患者血清IL-1水平,顯著降低膝骨關節(jié)炎患者血清透明質(zhì)酸水平,顯著提高超氧化物歧化酶活性,降低乳過氧化物酶活性,清除氧自由基。
通過我們的動物實驗可見,關節(jié)骨折術后早期,運用活血補腎方藥的中藥觀察組血清MMP-3水平顯著低于對照組,可以認為活血補腎方藥能在治療早期便有效抑制MMP-3水平的增高。而在中期,中藥觀察組血清TNF-а、MMP-3和NO的水平均顯著低于對照組,說明應用活血補腎法的中藥觀察組對這期間相關檢測因子指標的水平增長能有效抑制。TNF-a、MMP-3和NO等因子都是關節(jié)軟骨損害過程中重要的誘發(fā)、介導因子,它們在血清和關節(jié)液中的濃度水平高低,可反映關節(jié)軟骨退變發(fā)生、發(fā)展的進程。因此,根據(jù)動物實驗室檢驗結果發(fā)現(xiàn),中藥觀察組對關節(jié)骨折固定術后的血清TNF-a、MMP-3和NO水平增長能有效抑制,證明運用活血補腎方藥辨證施治用藥,能有效防治關節(jié)骨折術后軟骨退變進程。
綜上研究所示,辨證應用活血補腎藥物對于抑制脛骨平臺骨折術后關節(jié)軟骨退變進程的相關因子水平,防治創(chuàng)傷性關節(jié)炎的發(fā)生發(fā)展產(chǎn)生了積極有利的影響。
[1] 許學猛,王羽豐,鄧晉豐,等.活血補腎膠囊影響兔膝關節(jié)退行性疾病骨內(nèi)高壓變化的實驗研究[J].中國中醫(yī)骨傷科雜志,2001,9(4):24-26.
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