艾灸对膝骨关节炎兔软骨Wnt信号通路及血清炎性因子的影响

目的：基于Wnt/β-连环蛋白（Wnt/β-catenin）信号通路探讨艾灸干预膝骨关节炎（KOA）模型兔的可能作用机制。方法：将24只新西兰兔随机分为正常组、模型组及艾灸组，每组8只。除正常组外，其余2组兔采用右膝关节腔内注射木瓜蛋白酶水溶液的方法制作KOA模型。造模成功后，艾灸组兔每日予艾条悬灸右膝犊鼻穴20 min，连续治疗21 d ；正常组和模型组正常饲养，不给予任何干预措施。干预结束后次日，各组兔麻醉后心脏采血，采用酶联免疫吸附（ELISA）法测定血清白细胞介素-1β（IL-1β）、肿瘤坏死因子-α（TNF-α）水平；取各组兔右膝关节股骨端软骨，采用苏木精-伊红（HE）染色法观察各组兔膝关节软骨的组织形态，采用蛋白免疫印迹（Western blot）法和实时荧光定量聚合酶链式反应（qPCR）法分别测定各组兔膝关节软骨组织中Wnt信号蛋白-3α（Wnt3α）、β-连环蛋白（β-catenin）、基质金属蛋白酶-13（MMP-13）蛋白及mRNA的表达水平，采用免疫组化法检测各组兔膝关节软骨组织中IL-1β、TNF-α的表达，并分析其积分光密度（IOD）。结果：模型组兔血清IL-1β、TNF-α明显高于正常组（P＜0.05），艾灸组上述指标明显低于模型组（P＜0.05）。与正常组比较，模型组兔膝关节软骨细胞明显变性，软骨组织损伤严重；艾灸组兔膝关节软骨结构较为完整，软骨细胞数目较多且分布较均匀，细胞形态较为正常。模型组兔膝关节软骨组织中Wnt3α、β-catenin、MMP-13蛋白和mRNA相对表达量均明显高于正常组（P＜0.05），艾灸组兔膝关节软骨组织中上述指标蛋白和mRNA相对表达量均明显低于模型组（P＜0.05）。模型组兔膝关节软骨组织IL-1β、TNF-α蛋白表达显著高于正常组（P＜0.05），艾灸组兔膝关节软骨组织上述蛋白表达明显低于模型组（P＜0.05）。结论：艾灸犊鼻穴可下调KOA模型兔血清及软骨组织中炎性因子的表达，有效缓解膝关节软骨组织损伤，其作用机制可能与抑制Wnt/β-catenin信号通路的活化有关。     

买朱尼对骨性关节炎大鼠关节软骨中Wnt/β-catenin信号通路的调控作用研究

目的观察维药买朱尼对骨性关节炎模型大鼠关节软骨中Wnt/β-catenin信号通路的调控作用,探讨买朱尼对软骨细胞的保护作用机制。方法将30只SD大鼠随机分为假手术组、模型组和买朱尼组,每组10只。模型组和买朱尼组采用改良Hulth造模法建立膝骨关节炎模型,建模第2周开始买朱尼组灌胃买朱尼10.31 mg/(kg·d),模型组和假手术组灌胃等量生理盐水,均连续4周。末次灌胃后24 h取3组大鼠膝关节软骨标本进行大体评分和组织学评分,采用实时荧光定量PCR和免疫印迹法检测Wnt/β-catenin通路中β-catenin、GSK-3β和Wnt-3a的表达水平。结果模型组大鼠膝关节软骨标本大体评分、软骨组织学Mankin评分及软骨细胞中β-catenin、GSK-3β、Wnt-3a蛋白及mRNA表达水平均明显高于假手术组(P均0.05),而买朱尼组均明显低于模型组(P均0.05)。结论维药买朱尼可以减轻大鼠膝关节软骨退变的程度,其可能通过调节Wnt/β-catenin信号通路来发挥保护关节软骨细胞的作用。     

仙鹿健骨汤对膝骨性关节炎大鼠关节软骨损伤的修复作用及机制研究

目的观察仙鹿健骨汤对膝骨性关节炎(KOA)大鼠关节软骨损伤的修复作用并探讨其机制。方法 SD大鼠100只,根据体质量随机分成5组:对照组、模型组、仙鹿健骨汤各剂量组;模型组、仙鹿健骨汤各剂量组构建KOA大鼠关节软骨损伤模型,并于造模成功第1天开始给予相应药物灌胃,持续给予3个月,对照组和模型组给予等体积0.9%氯化钠注射液。试验结束后,测定大鼠膝骨性骨关节炎软骨Mankin′s评分、p38m RNA、NF-κB mRNA、p38、NF-κB、MMP-9、MMP-13、IL-1β蛋白水平。结果与对照组比较,模型组、仙鹿健骨汤各剂量组KOA软骨Mankin′s评分、p38、NF-кB mRNA、蛋白表达水平、MMP-9、MMP-13、IL-1β蛋白表达水平明显升高(P 0.05);与模型组比较,仙鹿健骨汤各剂量组KOA软骨Mankin′s评分、p38、NF-κB mRNA、蛋白表达水平、MMP-9、MMP-13、IL-1β蛋白表达水平明显降低(P 0.05),且随着仙鹿健骨汤给药剂量的增加,KOA软骨Mankin′s评分、p384、NF-κB mRNA、蛋白表达水平、MMP-9、MMP-13、IL-1β蛋白表达水平逐渐降低,剂量-效应关系明显(P 0.05)。结论仙鹿健骨汤能明显减轻软骨细胞损伤程度,对KOA关节软骨损伤具有一定程度的修复作用,其机制与仙鹿健骨汤组能通过抑制炎症信号通路p38、NF-κB m RNA、蛋白表达水平的表达进而抑制细胞因子MMP-9、MMP-13、IL-1β的表达有关。     

电针调节Wnt/β-catenin信号通路抑制大鼠膝骨关节炎软骨退变的研究

目的:基于Wnt/β-连环蛋白(Wnt/β-catenin)信号通路探讨电针治疗膝骨关节炎(knee osteoarthritis,KOA)的作用机制。方法:从50只2月龄SPF级雄性SD大鼠中随机抽取10只为假手术组,其余40只采用改良Hulth法复制膝骨关节炎模型,造模4周后随机分为模型组、实验1组、实验2组、实验3组,每组10只。假手术组和模型组不作任何干预,实验1组取双侧"内膝眼""犊鼻"电针干预15 min,实验2组取双侧"内膝眼""犊鼻"电针干预30min,实验3组取双侧非经非穴电针干预15min。电针干预每天1次,每周5次,共12周。12周后,取大鼠膝关节软骨组织进行染色,光镜下观察关节软骨组织形态学改变;改良Mankin’s评分评价软骨退变程度;ELISA法检测滑膜组织中白细胞介素-1β(interleukin-1β,IL-1β)含量;Western blot检测关节软骨组织Wnt-4、β-catenin、基质金属蛋白酶-13(matrix metalloprotein-13,MMP-13)蛋白的表达。结果:与假手术组比较,模型组大鼠软骨形态结构紊乱,细胞数量明显减少,基质失染,潮线不完整;Mankin’s评分显著升高(P0.01);滑膜组织中IL-1β含量显著升高(P0.01);Wnt-4、β-catenin、MMP-13蛋白的相对表达水平均显著升高(均P0.01)。与模型组比较,实验1组、实验2组大鼠软骨形态结构较整齐,细胞数量增多,基质染色加深,潮线较完整;Mankin’s评分显著降低(P0.01);滑膜组织中IL-1β含量显著降低(P0.01);Wnt-4、β-catenin、MMP-13蛋白的相对表达水平均显著降低(均P0.01)。与模型组比较,实验3组均未见改善。与实验1组比较,实验3组大鼠软骨形态结构紊乱,细胞数量明显减少,基质失染,潮线不完整;Mankin’s评分显著升高(P0.01);滑膜组织中IL-1β含量显著升高(P0.01);Wnt-4、β-catenin、MMP-13蛋白的相对表达水平均显著升高(均P0.01)。实验2组与实验1组大鼠软骨形态结构相似,Mankin’s评分、滑膜组织中IL-1β含量及Wnt-4、β-catenin、MMP-13蛋白的相对表达水平比较差异均无统计学意义(均P0.05)。结论:电针"内膝眼""犊鼻"可能通过调控Wnt/β-catenin信号通路,降低MMP-13的表达,减少炎性因子IL-1β的生成,从而抑制软骨基质的降解和软骨细胞的凋亡,改善软骨形态结构。     

基于Wnt/β-catenin信号通路探讨阳和汤对兔膝骨关节炎的影响

目的基于Wnt/β-catenin信号通路探讨阳和汤对兔膝骨关节炎模型的作用机制。方法将4～6月龄新西兰兔随机分为空白组、模型组、西乐葆组和阳和汤组,每组6只。除空白组外,其余各组膝关节腔内注射木瓜蛋白酶造模。造模成功后,阳和汤组予阳和汤灌胃,西乐葆组予西乐葆灌胃,空白组和模型组予生理盐水灌胃,每日1次,连续给药2周。灌胃前后分别测量4组兔膝关节皮温、周径,进行膝关节Lequesne MG评分。停药1周后采集标本,ELISA法检测关节液中IL-1β、TNF-α、MMP-13含量;光镜下观察关节软骨病理改变并进行Mankin's评分;免疫组化检测软骨组织Wnt4、β-catenin表达情况。结果与空白组比较,模型组膝关节皮温、周径和Lequesne MG评分,关节软骨病理切片Mankin's评分及Wnt4、β-catenin表达,关节液IL-1β、TNF-α、MMP-13含量均明显升高(P0.05);与模型组比较,阳和汤组膝关节周径、Lequesne MG评分,软骨病理切片Mankin's评分及Wnt4、β-catenin表达,关节液IL-1β、TNF-α、MMP-13含量均明显降低(P0.05)。结论阳和汤能抑制骨关节炎炎症反应,修复软骨损伤,其机制可能与降低炎症因子TNF-α和IL-1β的表达,抑制Wnt/β-catenin信号通路和改善MMP-13有关。     

基于Wnt/β-catenin信号通路探讨加味二仙颗粒治疗KOA的作用

目的:基于Wnt/β-catenin信号通路探讨加味二仙颗粒治疗绝经期膝骨关节炎的作用。方法:将SD雌性大鼠分为假手术组、模型组、西乐葆组、加味二仙颗粒高、中、低剂量组,采用双侧卵巢切除8周后膝关节腔注射木瓜蛋白酶结合L-半胱氨酸复制大鼠绝经后KOA模型。造模后每天灌胃给药1次,4周后检测大鼠血清雌二醇(E2)水平和相关基因蛋白的表达并观察膝关节组织病理变化。结果:与假手术组相比,模型组大鼠血清E2水平显著下降(P<0.01),关节软骨Wnt-4及β-catenin mRNA表达显著升高、GSK-3βmRNA表达显著降低(P<0.05),膝关节软骨表面粗糙,软骨层明显变薄;与模型组对比,加味二仙颗粒组大鼠E2水平有明显提高(P<0.01),膝关节软骨Wnt-4及β-catenin mRNA表达显著降低(P<0.05),Ⅱ型胶原密度升高,MMP-13密度降低,膝关节软骨表面回复平整,软骨细胞数量较多且密集规整。结论:加味二仙颗粒能够提高体内E2水平,通过调节Wnt/β-catenin信号通路影响软骨细胞影外基质降解和软骨细胞凋亡,从而保护膝关节软骨,发挥治疗绝经期膝骨关节炎的作用。     

低频超声促透威灵仙对早期兔膝骨关节炎的干预作用及机制研究

目的观察低频超声促透威灵仙治疗新西兰白兔膝骨关节炎(KOA)的作用机制。方法将新西兰白兔30只随机分为正常组、假手术组、模型组、威灵仙外敷组、超声透水组、超声促透威灵仙组,每组5只。采用切断膝关节前交叉韧带方法造成典型的KOA模型,各组不同干预后,采用KOA程度指数(Lequesne指数)评价兔KOA严重程度,大体观察,甲苯胺蓝染色、HE染色及软骨病理(Mankin′s)评分观察组织病理变化,ELISA法检测血清中炎症因子IL-1β、TNF-α水平;Western Blot法检测基质金属蛋白酶-13(MMP-13)、Wnt3、β-连环蛋白(β-catenin)及Ⅱ型胶原的表达。结果以威灵仙有效成分常春藤皂苷元浓度为参考标准,超声输出功率为30 W时促透效果最好。与模型组比较,威灵仙外敷组和超声促透威灵仙组Lequesne指数有明显下降,软骨组织Mankin′s评分亦显著降低(P0.05);血清IL-1β和TNF-α含量均明显减少,且超声促透威灵仙组更低(P0.05);超声促透威灵仙干预后,膝关节软骨中MMP-13、β-catenin表达显著减少,Ⅱ型胶原的表达有一定的上升,与模型组比较,差异均有统计学意义(P0.05)。结论超声电导仪在输出功率为30 W时促透治疗KOA的效果最佳,超声促透威灵仙干预的机制可能与其抑制Wnt 3/β-catenin信号通路及其靶基因MMP-13的表达有关。     

温针灸对膝骨关节炎大鼠滑膜组织肿瘤坏死因子水平及软骨中 Wnt3a.β-catenin 蛋白表达影响的研究

目的:探讨温针灸对膝骨关节炎(Knee osteoarthritis,KOA)大鼠滑膜组织肿瘤坏死因子-α(TNF-α)水平及软骨中Wnt3a、β-catenin蛋白表达的影响。方法:将48只大鼠随机分为正常组、模型组、药物组和温针灸组,每组12只。治疗2周后,比较大鼠滑膜组织TNF-α水平及软骨中Wnt3a、β-catenin蛋白表达情况。结果:模型制备前各组大鼠LequesneMG评分差异无统计学意义。模型制备后与正常组比较,模型组、药物组、温针灸组LequesneMG评分均升高(P0.05)。治疗2周后,与正常组比较,模型组大鼠LequesneMG评分、滑膜组织TNF-α水平、软骨Wnt3a、β-catenin蛋白表达水平明显升高(P0.05)。与模型组比较,温针灸组和药物组大鼠LequesneMG评分、滑膜组织TNF-α水平、软骨Wnt3a、β-catenin蛋白表达水平均明显降低(P0.05)。与药物组比较,温针灸组LequesneMG评分、软骨Wnt3a、β-catenin蛋白表达水平均明显降低(P0.05);滑膜组织TNF-α水平差异无统计学意义(P0.05)。结论:温针灸可以降低KOA大鼠滑膜组织TNF-α水平,其机制为抑制软骨中Wnt3a、β-catenin蛋白表达,从而达到优于西药的治疗效果,值得在临床上推广应用。     

中药基于Wnt/β-catenin信号通路治疗膝骨性关节炎的研究进展

膝骨性关节炎（knee osteoarthritis,KOA）是一种以关节软骨被破坏及软骨下骨重塑为主要病理改变的退行性骨关节疾病,主要表现为膝关节的疼痛与功能受限,严重影响患者的生活质量,对患者及社会产生巨大的医疗负担。至今其发病机制尚不完全清楚。Wnt信号转导的活化与KOA发病机制密切相关,而当前对Wnt信号通路的研究侧重于Wnt/β-连环蛋白（Wnt/β-catenin）信号通路及其激活或抑制蛋白的表达。近年来,利用中药通过调控Wnt/β-catenin信号通路治疗KOA的机制被大量研究。综述近年来中药单体及中药复方调控Wnt/β-catenin信号通路治疗KOA的成果,进一步为临床运用中药治疗KOA提供相关基础研究。     

不同产地、不同储存期灸材对膝骨关节炎的药效比较

骨关节炎(osteoarthritis,OA)是一种骨关节退行性病变,OA最常见的受累关节为膝、髋关节,OA发病率随年龄增长而增加,Meta分析显示艾灸治疗膝关节骨性关节炎(KOA)优于其他疗法。灸法功效的发挥与艾叶产地、储存年限相关,该研究比较了不同产地(湖北蕲春、河南南阳、湖南)、不同储存期(储存5年、3年、1年)灸材对膝骨关节炎大鼠模型的药效差异,测定了膝关节肿胀度、膝关节软骨病理组织学,并从Wnt/β-catenin信号通路角度探讨了艾灸治疗膝关节骨性关节炎的作用机制。研究表明湖北蕲春、河南南阳灸材组膝关节肿胀度明显低于模型组,差异有统计学意义(P0.05),且优于湖南灸材组;与模型组相比,不同产地灸材组大鼠膝关节软骨组织细胞变性、病变有不同程度减轻,Mankin′s评分明显下降,湖北蕲春、河南南阳灸材组优于湖南灸材组。不同储存年限的灸材对大鼠骨关节炎关节肿胀度均有降低作用,蕲春5年组起效最早,治疗3 d后与模型组相比具有显著性差异;蕲春5年、3年灸材组病理组织学病变改善优于蕲春1年灸材组。作用机制研究显示,不同产地灸材对膝关节软骨β-连环蛋白(β-catenin)、骨形成蛋白-2(BMP-2)、基质金属蛋白酶-3(MMP-3)、基质金属蛋白酶-9(MMP-9)、基质金属蛋白酶-13(MMP-13)基因的mRNA表达均具有降低作用,提示艾灸通过调控Wnt/β-catenin信号通路,抑制软骨基质降解,延缓骨关节炎软骨退变,这可能是艾灸治疗OA的作用机制之一。     

毛冬青甲素促进骨髓间充质干细胞迁移的实验研究

目的观察毛冬青甲素（ilexonin A, IA）干预大鼠骨髓间充质干细胞（BMSCs）后基质细胞衍生因子（SDF-1）特异性受体CXCR4和Wnt通路中β-连环蛋白（β-catenin）、糖原合成激酶（GSK-3β）的表达情况,探讨IA预处理促进BMSCs体外迁移的分子机制。方法采用全骨髓贴壁法体外分离、培养、纯化大鼠并行BMSCs鉴定。将BMSCs分为对照组、Wnt3a组、IA组、IA + Wnt3a组、IA + Dkk1组、Dkk1组。以Wnt 信号通路的激动剂Wnt3a、抑制剂Dkk1干预,Western blot法观察β-catenin、GSK-3β与CXCR4的表达关系。结果与对照组比较,Wnt3a组、IA组CXCR4、β-catenin蛋白表达显著增强、GSK-3β蛋白表达显著减弱;（P<0.05）,Dkk1组CXCR4、β-catenin蛋白表达显著减弱（P<0.05）;与Wnt3a组、IA组分别比较,IA+Wnt3a组CXCR4蛋白显著增强,GSK-3β蛋白表达显著减弱（P<0.05）;与Dkk1组比较,IA+Dkk1组CXCR4、β-catenin蛋白表达显著增强,GSK-3β蛋白表达显著减弱（P<0.05）;与IA组比较,IA+Dkk1组β-catenin的表达显著减弱,GSK-3β蛋白表达显著增强（P<0.05）。结论IA上调CXCR4 的表达,可能与 BMSCs 的Wnt/β-catenin信号通路激活有关,发挥其促迁移的作用。     

千草方熏洗对膝骨关节炎大鼠软骨的保护作用及相关机制

【目的】 观察千草方熏洗对膝骨关节炎大鼠软骨蛋白激酶B（Akt）/ 哺乳动物雷帕霉素靶蛋白（mTOR）信号通路表达的影响,探讨千草方熏洗对膝骨关节炎大鼠软骨的保护作用及相关机制。【方法】 将32只SD大鼠随机分成4组,即正常组、模型组、千草方组和透明质酸组,每组8只。除正常组,其他3组大鼠采用改良Hulth法构建膝骨关节炎模型。制模后,千草方组大鼠给予千草方熏洗,透明质酸组大鼠给予关节腔内注射透明质酸,模型组不给予任何治疗。治疗30 d。给药结束后,采用苏木素-伊红（HE）染色法和Masson染色法观察大鼠膝关节软骨组织,行Mankin’s评分,酶联免疫吸附分析（ELISA）检测血清白细胞介素（IL）-6、IL-10和肿瘤坏死因子α（TNF-α）的含量,免疫组织化学法检测软骨组织Ki67的表达,蛋白免疫印迹（Western Blot）法检测软骨组织Akt、磷酸化Akt（p-Akt）、mTOR、磷酸化mTOR（p-mTOR）、糖原合成酶激酶3β（GS3Kβ）、磷酸化GS3Kβ（p-GS3Kβ）和细胞周期蛋白D1（CyclinD1）的表达。【结果】 与正常组比较,模型组大鼠膝关节软骨细胞排列紊乱,结构不清晰,Mankin’s评分升高（P < 0.05）,血清IL-10含量下降,IL-6和TNF-α含量升高（P < 0.05）,软骨组织Ki67表达量,p-Akt/Akt、p-mTOR/mTOR、p-GSK3β/GSK3β和CyclinD1的相对表达量均显著减少（P < 0.05）。与模型组比较,千草方组大鼠膝关节软骨表面更加光滑,结构较清晰,软骨基质着色较均匀,Mankin’s评分降低（P < 0.05）,血清IL-10含量升高,IL-6和TNF-α含量降低（P < 0.05）,软骨组织p-Akt/Akt、p-mTOR/mTOR、p-GSK3β/GSK3β和CyclinD1的相对表达量显著增加（P < 0.05）。【结论】 千草方熏洗能够通过促进Akt/mTOR信号通路活化及软骨细胞增殖来缓解膝骨关节炎。     

芍药舒筋片通过miRNA-140对骨关节炎大鼠软骨细胞中Wnt/β-catenin信号通路的调控作用

目的:研究芍药舒筋片通过miRNA-140对Wnt/β-catenin信号通路的调控作用,探讨芍药舒筋片对骨关节炎(OA)大鼠软骨细胞的保护作用。方法:取SD大鼠45只,随机分为假手术组、OA对照组、OA治疗组,每组各15只。OA对照组和OA治疗组采用改良Hulth造模法建模,假手术组和OA对照组在建模2周后开始生理盐水灌胃,OA治疗组等量芍药舒筋片灌胃。采用CCK-8溶液检测药物对细胞增殖的影响; 软骨组织学采用Mankin评分; 检测各组软骨细胞miRNA-140、Wnt-3a、β-catenin、GSK-3β miRNA和蛋白表达。结果:OA对照组中软骨细胞的增殖速率、miRNA-140相对表达量均明显低于假手术组,而OA治疗组均明显高于OA对照组(P<0.05)。OA对照组中Mankin评分、细胞Wnt-3a、β-catenin、GSK-3β miRNA和蛋白表达水平均明显高于假手术组,而OA治疗组均明显低于OA对照组(P<0.05)。结论:芍药舒筋片能够增加OA大鼠软骨细胞中miRNA-140的相对表达量和软骨细胞的增殖速率,降低Mankin评分,且能够通过调节Wnt/β-catenin信号通路活性来发挥其对关节软骨细胞的保护作用。     

电针对膝关节骨性关节炎大鼠关节软骨中Wnt3a、β-catenin蛋白表达的影响

目的:观察电针对膝关节骨性关节炎大鼠关节软骨内Wnt3a、β-catenin蛋白表达的影响。方法:32只清洁级健康雄性SD大鼠随机分为正常组、模型组、DKK1组和电针组,用4%木瓜蛋白酶诱导大鼠膝关节骨性关节炎模型,分别于造模成功后5周和7周取材,观察大鼠膝关节软骨形态变化以及Western Blot法检测大鼠关节软骨中Wnt3a、β-catenin含量的变化。结果:正常组大鼠在5周和7周时,关节软骨内Wnt3a蛋白呈低表达,分别为0.233±0.04和0.193±0.03;而各造模组大鼠,在这两个时间点,关节软骨内Wnt3a蛋白含量均有不同程度的升高,其中电针组、DKK1组均较模型组有所降低,且具有统计学意义(P0.05),而此两组间比较无差异(P0.05)。正常组大鼠在5周和7周时,关节软骨内β-catenin蛋白呈低表达,分别为0.163±0.04和0.143±0.03;而各造模组大鼠,在这两个时间点,关节软骨内β-catenin蛋白含量均有不同程度的升高,其中电针组、DKK1组均较模型组有所降低,且具有统计学意义(P0.05),而此两组间比较无差异(P0.05)。结论:电针可能是通过下调Wnt3a、β-catenin蛋白表达、抑制Wnt信号通路,进而保护受损的关节软骨,改善膝关节骨性关节炎大鼠的关节结构和功能状态。     

中等强度跑台运动对高脂饮食小鼠膝关节软骨MMP-13、LRP5的影响

目的探讨跑台运动对高脂饲料喂养小鼠膝关节软骨的作用机制。方法 30只雄性C57BL-6小鼠平均分为正常组、高脂组和跑台组。高脂组和跑台组以40%高脂饲料喂养8周后,跑台组进行为期4周、每周5次、每次45 min的中等强度跑台训练。采用HE、番红固绿染色并进行Mankin评分观察小鼠膝关节软骨形态变化,免疫组化分析膝关节基质金属蛋白酶-13(MMP-13)、低密度脂蛋白受体相关蛋白5(LRP5)表达情况,RT-PCR法检测膝关节软骨MMP-13、LRP5、β-catenin水平。结果与高脂组比较,跑台组小鼠体质量、Lee’s指数下降(P0.05),但Mankin评分证实膝关节软骨退化明显(P0.05),关节软骨MMP-13 mRNA表达升高(P0.05);免疫组化结果也显示,跑台组小鼠膝关节MMP-13、LRP5表达较高脂组升高(P0.001)。结论中等强度跑台运动加剧高脂饲料喂养小鼠膝骨关节炎进程,关节软骨MMP-13、LRP5表达水平增高可能诱发膝骨关节炎。     

独活寄生汤对膝骨关节炎患者Wnt/β-catenin-BMP信号通路调控作用的临床研究

目的:观察独活寄生汤治疗前后膝骨关节炎患者Wnt5a、β-catenin、BMP-2 mRNA表达的变化,探讨独活寄生汤对膝骨关节炎的作用机制。方法:42例膝骨关节炎患者,予独活寄生汤治疗12周,应用VAS法记录患者治疗前后主要症状变化,应用实时荧光定量PCR技术检测治疗前后Wnt/β-catenin-BMP信号通路中相关指标变化。结果:治疗后KOA患者VAS积分明显降低(P<0.05);Wnt-5a、β-catenin、BMP-2 mRNA表达较治疗前呈下降趋势,与治疗前比较,有统计学意义(P<0.05)。结论:独活寄生汤可能通过介导Wnt/β-catenin信号通路,抑制其下游靶基因BMP-2转录,保护关节软骨,发挥缓解疼痛的治疗效用。     

补肾活血方对膝骨关节炎大鼠MMP-3、MMP-13及OPG/RANKL轴的影响

目的:检测不同质量分数的补肾活血方对膝骨关节炎(knee osteoarthritis,KOA)大鼠模型膝关节软骨组织中基质金属蛋白酶-3(MMP-3)、基质金属蛋白酶-13(MMP-13)及骨保护素(osteoprotegerin,OPG)/核因子κB受体活化受体(receptor activator of NF-κB ligand,RANKL)轴相关因子mRNA表达的影响,探讨补肾活血方对KOA大鼠模型骨重建及治疗作用的机制。方法:采用随机数字表法将48只Wistar大鼠分为正常对照组,模型对照组,依托考昔片组,补肾活血方中药小、中、大剂量组6组,每组8只。采用木瓜蛋白酶膝关节腔内注射法制备KOA大鼠模型。确认造模成功后,依托考昔片组给予依托考昔3.125μg/g混悬液灌胃,补肾活血方小、中、大剂量组分别给予补肾活血方0.52,1.04,2.08 g/kg混悬液灌胃,正常对照组和模型对照组给予同体积蒸馏水灌胃,1d1次,连续4周。给药结束后,对KOA模型鼠进行关节软骨退行性改变组织学分级评分(Mankin′s评分),采用实时荧光定量核酸扩增检测系统检测关节软骨内MMP-3、MMP-13、OPG、RANKL的mRNA表达水平。结果:KOA造模后大鼠膝关节软骨Mankin′s评分较正常对照组升高,差异有统计学意义(P0.05);经各治疗组药物治疗后,评分有所下降(P0.05)。模型对照组大鼠MMP-3、MMP-13及RANKL的mRNA表达较正常对照组显著上调,而OPG mRNA有所下降(P0.05);经依托考昔及中药治疗后,MMP-3、MMP-13及RANKL的mRNA表达有不同程度下降,其中大剂量组与依托考昔片组相近;经依托考昔及中、大剂量补肾活血方治疗后,OPG mRNA表达有所上升(P0.05)。结论:补肾活血方能提高模型鼠膝关节软骨内OPG的mRNA表达,降低MMP-3、MMP-13和RANKL的mRNA表达水平,可能是通过调节关节腔内的骨代谢平衡来改善关节软骨损伤、延缓骨关节炎病情进展的。     

补肾强筋胶囊对膝骨关节炎的治疗作用及分子机制研究

目的:探讨补肾强筋胶囊对膝骨关节炎(KOA)的治疗作用及相关分子机制。方法:将40只SD大鼠随机分为4组,每组10只。采用关节腔注射木瓜蛋白酶和半胱氨酸建立KOA大鼠模型。正常组和模型组给予生理盐水灌胃,补肾高、低剂量组分别灌胃0.486 g/kg和0.243 g/kg补肾强筋胶囊。6周后处死大鼠并采集膝关节软骨和血清进行检测。苏木精-伊红(HE)染色和番红-固绿染色观察各组大鼠膝关节软骨病理变化并进行改良Mankin评分;酶联免疫吸附测定(ELISA)检测大鼠血清白细胞介素-1β(IL-1β)和肿瘤坏死因子-α(TNF-α)水平;实时荧光定量PCR和蛋白免疫印迹(Western Blot)检测MMP13、Beclin1、LC3B、ULK1、p-AMPK、p-mTOR mRNA和蛋白的表达。结果:与模型组相比,补肾高、低剂量组大鼠膝关节软骨退变程度明显减轻且Mankin评分显著降低,差异有统计学意义(P0.01)。补肾高、低剂量组大鼠血清IL-1β和TNF-α水平显著降低,差异有统计学意义(P0.01)。补肾高、低剂量组大鼠软骨MMP13 mRNA和蛋白表达显著降低,Beclin1、LC3B-Ⅱ/Ⅰ、ULK1 mRNA和蛋白表达显著升高,p-mTOR蛋白表达显著降低,差异有统计学意义(P0.01)。补肾高剂量组大鼠软骨p-AMPK蛋白表达显著升高,差异有统计学意义(P0.01)。结论:补肾强筋胶囊可能通过AMPK/mTOR通路上调KOA模型大鼠膝关节软骨自噬水平从而延缓病程。     

当归多糖通过Wnt/β-catenin信号通路抑制骨关节炎软骨细胞氧化应激损伤与炎症反应

目的:研究当归多糖通过Wnt/β-catenin信号通路对骨关节炎软骨细胞的氧化应激损伤及炎症反应的影响。方法:在大鼠膝关节中注射碘乙酸建立关节炎模型,3 mg/只,对照组注射等量的0.9%氯化钠溶液; 将关节炎模型大鼠分为模型组和当归多糖组。给药3周后,采用酶联免疫吸附法测定SD大鼠血清中炎症因子水平、氧化应激参数水平[丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)]、膝关节软骨中基质金属蛋白酶-13(MMP-13)mRNA表达水平和c-Fos蛋白表达水平。采用酶标仪测定当归多糖处理48 h后的IL-1β,损伤SW1353细胞8 h后的细胞活性。通过PCR法检测MMP-13 mRNA、β-catenin mRNA、ADAMTS4 mRNA的表达水平。通过Western blot法测定β-catenin、MMP-13蛋白表达水平。结果:当归多糖治疗后,IL-1β、TNF-α、MDA、SOD、CAT水平及MMP-13 mRNA和c-Fos蛋白均低于模型组,差异有统计学意义(均P<0.05)。在IL-1β刺激的SW1353损伤模型中,经过10、50、100 μg/ml当归多糖处理后,SW1353细胞活性较模型组增加,组间比较差异有统计学意义(均P<0.05); Wnt 4a、GSK-3β、β-catenin、ADAMTS4 mRNA和MMP-13 mRNA蛋白表达均低于模型组,差异有统计学意义(均P<0.05)。结论:当归多糖通过Wnt/β-catenin信号通路抑制骨关节炎软骨细胞的氧化应激损伤与炎症反应。     

基于TGF-β1及其Smad信号转导探讨膝骨关节炎大鼠肺功能下降的机制

目的观察膝骨关节炎(Knee osteoarthritis,KOA)大鼠肺功能变化,及肺组织TGF-β1,Smad-4,7表达量的变化,探讨KOA大鼠肺功能下降的机制。方法 20只Wistar大鼠按随机数字表法分为正常对照组(NC)和模型对照组(MC),每组各10只。MC组大鼠采用关节腔注射木瓜蛋白酶和L-半胱氨酸方法制成KOA大鼠模型。用动物肺功能仪检测大鼠肺功能,采用免疫组化法检测肺组织TGF-β1,Smad-4,Smad-7,采用ELISA法检测白细胞介素(Interleukin,IL)-17,IL-4。结果①与NC组比较,KOA大鼠关节软骨Mankin评分明显升高,FEV1、FEF50、FEF75、PEF明显降低,TGF-β1,Smad-4,IL-17表达量明显升高,Smad-7,IL-4明显降低(P<0.01或P<0.05)。②Spearman相关分析结果显示,肺功能参数FEV1与TGF-β1、Smad-4、Mankin评分呈明显负相关,FEF50与Smad-4呈明显负相关性,FEF75与TGF-β1、Mankin评分呈明显负相关,PEF与Smad-4呈负相关,Mankin评分与TGF-β1、Smad-4、Smad-7、IL-17、IL-4呈显著相关性,肺指数与TGF-β1、Smad-4呈明显正相关,与Smad-7、IL-4呈明显负相关(P<0.05或P<0.01)。结论KOA大鼠在发生关节软骨病变的同时,伴有肺功能下降。其机制可能是TGF-β1/Smads信号通路异常表达,致炎因子上调,抑炎因子下调,引发免疫失衡,加重炎症反应,介导软骨与肺组织损伤,最终导致肺功能下降。