梁宏偉,余 磊,趙寶峰,劉怡敏
膝骨關節(jié)炎(knee osteoarthritis, KOA)主要表現(xiàn)為膝關節(jié)軟骨退變、關節(jié)周圍骨質(zhì)增生和滑膜病變,多發(fā)于中老年人,致殘率高。隨著我國人口老齡化程度的加劇,KOA患病率亦呈現(xiàn)逐漸增高的趨勢。據(jù)《中國骨關節(jié)炎診療指南(2021年版)》,非甾體類抗炎藥(nonsteroidal anti-inflammatory drugs, NSAIDs)如塞來昔布(celecoxib)為KOA推薦常規(guī)用藥[1]。有學者認為,軟骨細胞凋亡在KOA病理進程中發(fā)揮重要作用,是KOA治療的潛在靶點[2]。當前塞來昔布對細胞凋亡的影響鮮有報道。本研究從與軟骨細胞凋亡關系密切的半胱氨酸蛋白酶(caspase)入手,探討塞來昔布對KOA的療效,為其臨床應用提供參考依據(jù)。
1.1 對象 選取2019-01至2022-12在武警北京總隊醫(yī)院外二科就診的80例KOA患者,按隨機數(shù)字表法分為對照組和研究組,每組40例。其中對照組男16例,女24例;年齡42~78歲,平均(67.05±8.76)歲;病程1.5~19年,平均(7.42±2.59)年;膝關節(jié)X線片Kellgren-Lawrence影像學Ⅰ級19例,Ⅱ級12例,Ⅲ級9例。研究組男18例,女22例;年齡40~80歲,平均(68.23±7.55)歲;病程1~17年,平均(7.98±3.64)年;膝關節(jié)X線片Kellgren-Lawrence影像學Ⅰ級14例,Ⅱ級15例,Ⅲ級11例。兩組患者一般資料比較差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05),兩組具備可比性。本研究經(jīng)我院倫理學會批準(批號:WJBJ-275164),所有患者均簽署知情同意書。
參照美國風濕病學會(American College of Rheumatology)的診斷標準[3, 4]擬定納入標準:(1)膝關節(jié)反復疼痛;(2)膝關節(jié)晨僵≤30 min或活動時有骨摩擦感者;(3)X線片按Kellgren-Lawrence影像學分級為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ級者。排除標準:(1)近期應用激素或其他干擾藥物治療;(2)近期膝關節(jié)有創(chuàng)傷史或手術史;(3)合并有嚴重的心腦血管基礎病或精神病;(4)肝腎功能異常;(5)有磺胺類藥物過敏史;(6)依從性差,未按規(guī)定用藥、未能堅持完成療程或無法完成隨訪。
1.2 治療方法 對照組采用物理因子療法,應用US-751型雙頻超聲波治療儀(日本伊藤株式會社有限公司,頻率1.0 MHz,強度100 mW/cm2),取內(nèi)外膝眼及內(nèi)外側關節(jié)縫隙作為治療部位,涂抹醫(yī)用超聲耦合劑,將超聲儀探頭貼緊治療部位,每次治療20 min,1次/d。研究組在對照組基礎上加用塞來昔布膠囊(美國輝瑞制藥有限公司)口服,每次200 mg,1次/d。兩組患者均輔以關節(jié)運動療法,療程均為8周,每周隨訪1次。
1.3 膝關節(jié)量化評分 依照疼痛視覺模擬量表(pain visual analogue scale, VAS)[5]、日本骨科協(xié)會治療評分(Japanese Orthopaedic Association score, JOA)[6]、加拿大西安大略—麥克馬斯特大學骨關節(jié)炎指數(shù)(Western Ontario and McMaster Universities osteoarthritis index, WOMAC)[7]等指標,于治療前后分別對KOA患者膝關節(jié)疼痛、炎癥、功能等方面評分。
1.4 療效判定標準 參照WOMAC指數(shù)和中醫(yī)辨證分型[8],于治療前后分別對KOA患者進行癥狀體征積分判定,并計算療效改善率:療效改善率(%)=(治療前癥狀體征總積分-治療后癥狀體征總積分)/治療前癥狀體征總積分×100%。將KOA臨床療效分為4個等級:臨床控制,療效改善率>90%;顯著進步,70%<療效改善率≤90%;進步,30%<療效改善率≤70%;無效,療效改善率≤30%??傆行?%)=臨床控制率+顯著進步率+進步率。
1.5 實驗室指標 分別于治療前和治療8周后,兩組KOA患者于清晨空腹下抽取靜脈血約5 ml,3000 r/min低溫離心10 min,取血清;采用無菌穿刺技術由患側關節(jié)腔采集關節(jié)滑液約1 ml,3000 r/min低溫離心10 min,取上清。應用酶聯(lián)免疫吸附試驗(ELISA法),上Evolyzer-2200型酶聯(lián)免疫檢測儀(瑞士帝肯公司)檢測血清和關節(jié)滑液中caspase-3、caspase-9水平,操作步驟按試劑盒(英國Abcam公司)說明書進行。
1.6 安全性評價 觀察并記錄兩組患者治療過程中的不良反應發(fā)生情況。
2.1 兩組患者療效比較 經(jīng)8周治療后,對照組患者總有效率為77.5%(31/40),研究組總有效率為90.0%(36/40),兩組療效比較差異有統(tǒng)計學意義(Z=2.146,P=0.032,表1)。
表1 兩組膝骨關節(jié)炎患者療效比較 (n;%)
2.2 兩組患者膝關節(jié)評分變化情況 治療前,兩組患者膝關節(jié)評分指標VAS、JOA及WOMAC組間無統(tǒng)計學差異;治療8周后,兩組VAS、JOA及WOMAC均較治療前有改變,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.01);研究組治療后VAS量表及WOMAC指數(shù)比對照組均有降低,JOA治療評分則有明顯提升,組間差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.05或P<0.01,表2)。
表2 兩組膝骨關節(jié)炎患者膝關節(jié)評分指標比較
2.3 兩組患者血清和關節(jié)滑液中caspases表達情況 治療前,兩組患者caspase-3和caspase-9水平無統(tǒng)計學差異;治療8周后,對照組血清caspase-3和caspase-9水平變化不明顯,關節(jié)滑液中caspase-3和caspase-9水平則顯著下調(diào),與治療前比較差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05或P<0.01);治療8周后,研究組血清、關節(jié)滑液中caspase-3和caspase-9水平均有顯著降低,與治療后對照組比較亦有明顯降低,組間差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.05或P<0.01,表3)。
表3 兩組膝骨關節(jié)炎患者caspase-3、caspase-9水平比較
2.4 兩組患者不良反應情況 治療期間,對照組患者未發(fā)生明顯的不良反應,研究組有1例(2.5%)發(fā)生惡心嘔吐癥狀,對癥處理后緩解;兩組的不良反應發(fā)生率比較,差異無統(tǒng)計學意義。
KOA是多種致病因素參與、病理進程復雜的慢性骨關節(jié)疾病,作為控制KOA癥狀常用的NSAIDs藥物,塞來昔布具備優(yōu)良的鎮(zhèn)痛抗炎作用,其療效已獲臨床證實。本研究選取VAS量表、JOA評分、WOMAC指數(shù)等參數(shù),涵蓋KOA患者膝關節(jié)疼痛、腫脹、炎癥、僵硬、屈曲角度、功能體征等多個方面,結果顯示口服塞來昔布膠囊的研究組比采用低強度脈沖超聲理療的對照組患者癥狀緩解更為明顯,總有效率高。
KOA病理進程中軟骨細胞凋亡機制占重要地位。正常情況下膝關節(jié)軟骨細胞的增殖與凋亡處于動態(tài)平衡,KOA發(fā)生時,軟骨細胞呈持續(xù)性凋亡狀態(tài),從而導致關節(jié)軟骨喪失正常的生物力學特性[9]。有研究發(fā)現(xiàn),軟骨細胞凋亡與KOA關節(jié)軟骨損傷的嚴重程度呈正相關,阻斷或抑制過度的軟骨細胞凋亡可能是KOA的潛在治療途徑[10]。軟骨細胞凋亡是多種因子、多條通路參與的復雜進程,如外源性死亡受體通路、內(nèi)源性線粒體通路等。caspases家族在軟骨細胞凋亡機制網(wǎng)絡中居中心地位,不同通路對凋亡信號進行加工后,是否啟動凋亡從caspases活化開始,并歸于caspases級聯(lián)反應,最終導致凋亡細胞解體的執(zhí)行因子即為caspase-3[11]。Matsuo等[12]發(fā)現(xiàn),骨關節(jié)炎患者caspase-3和caspase-9表達與其軟骨破壞程度、軟骨細胞凋亡率密切相關;實驗研究亦發(fā)現(xiàn),內(nèi)熱針療法減輕KOA大鼠的軟骨細胞凋亡,可能是通過抑制caspase-3和caspase-9表達實現(xiàn)的[13]。
低強度脈沖超聲近年來作為KOA的常用理療手段,可緩解KOA患者的疼痛、減輕炎癥反應、改善膝關節(jié)功能[14];有研究發(fā)現(xiàn),低強度脈沖超聲對KOA動物的軟骨細胞凋亡具有調(diào)控作用[15, 16];因此,本研究選擇低強度脈沖超聲療法作為對照。
本研究發(fā)現(xiàn),研究組可下調(diào)KOA患者血清、關節(jié)滑液中caspase-3和caspase-9水平,較對照組影響更為顯著,可能與其影響軟骨細胞凋亡有關。既往研究表明,塞來昔布通過抑制環(huán)氧合酶2(COX-2),下調(diào)關節(jié)組織中多種致痛促炎因子的分泌[17]。結合本研究,推測塞來昔布一方面減輕炎癥反應對軟骨組織的破壞,維持軟骨細胞賴以生存的微環(huán)境;另一方面控制軟骨細胞凋亡程度,減緩軟骨組織退變,從而干預KOA病理進程、改善膝關節(jié)功能。鑒于KOA軟骨細胞凋亡機制的復雜性、caspase家族功能的多樣性及本研究樣本例數(shù)和檢測方法的局限性,塞來昔布影響軟骨細胞凋亡的具體環(huán)節(jié)和途徑尚需進一步研究。
總之,塞來昔布通過下調(diào)血清和關節(jié)滑液中caspase-3和caspase-9表達抑制KOA病理進程,可能與其干預軟骨細胞凋亡相關,值得深入探究。