大鼠胶原性关节炎两型滑膜细胞之间相互关系及白芍总苷的作用

摘要

类风湿关节炎(rheumatoidarthritis，RA)是一种慢性、系统性和破坏性的自身免疫性疾病，其主要病理特点是滑膜细胞增生，衬里层增厚，炎性细胞浸润，血管翳形成，继而引起软骨和骨组织的破坏，最终导致关节畸形和功能障碍。在RA关节损伤和组织重构中，滑膜细胞既是靶细胞，也通过多种途径成为参与者，其功能的改变在疾病的进程中起着至关重要的作用。由于RA的病因和发病机制至今仍不是十分清楚，尽管抗风湿药物很多，但目前临床尚无理想的治疗方法。 白芍总苷(totalglucosidesofpaeony，TGP)是从中药白芍(paeonialactifioraPall)中提取的有效部位，具有抗炎、止痛、调节免疫反应和抗应激等作用，已被批准生产上市，用于治疗RA，能有效改善RA患者的临床症状和体征。为了进一步明确其作用靶点，更加系统深入地研究其控制炎症、阻止关节破坏的机理，本研究在大鼠胶原性关节炎(collagen-inducedarthritis，CIA)模型上，观察两型滑膜细胞之间的相互作用关系在关节破坏中的作用，以及TGP对其的影响，这将为TGP在临床的合理应用提供更加充分的依据。 目的：研究TGP对CIA大鼠继发性炎症反应和关节破坏的治疗作用；以滑膜细胞为突破口，阐明CIA大鼠关节滑膜细胞具分泌功能细胞器的超微结构与滑膜细胞分泌功能之间的关系，两型滑膜细胞之间的相互关系及其在关节破坏中的作用，并明确TGP在这方面的作用。 方法：采用鸡Ⅱ型胶原(typeⅡcollagen，CⅡ)和弗氏完全佐剂诱导大鼠CIA模型，以TGP25、50、100mg·kg-1(ig，qd，d14-28)治疗给药，GTW40mg·kg-1(ig，qd，d14-28)作为阳性对照。 足容积法测量大鼠继发侧足爪肿胀度(△mi)，记录大鼠体重的变化，ELISA法检测大鼠血清中抗CⅡ抗体的水平。 光学显微镜观察大鼠关节病理变化，透射电镜观察滑膜细胞超微结构的变化，MTT法检测成纤维样滑膜细胞(fibroblast-likesynoviocytes，FLS)的增殖反应，白细胞介素-1(interleukin-1，IL-1)活性的测定采用小鼠胸腺细胞增殖法，肿瘤坏死因子α(tumornecrosisfactoralpha，TNFα)和前列腺素E2(prostaglandinE2，PGE2)含量的测定采用放射免疫测定法，Westernblot检测FLS中血管内皮生长因子(vascularepidermalgrowthfactor，VEGF)、碱性成纤维细胞生长因子(basicfibroblastgrowthfactor，bFGF)、基质金属蛋白酶-1(matrixmetalloproteinase-1，MMP-1)和MMP-3的表达水平。 结果：1.TGP对CIA大鼠继发性炎症反应和关节病理的影响大鼠于致炎后d14开始出现关节炎症状，d22-d26病变达高峰，表现为足爪肿胀，耳、尾出现炎性结节和红斑并伴有体重下降。TGP(25，50，100mg·kg-1)可明显减轻CIA大鼠的足爪肿胀度。TGP(50，100mg·kg-1)可有效缓解CIA大鼠体重的下降。另外，TGP(100mg·kg-1)能降低CIA大鼠血清抗CⅡ抗体水平。光学显微镜下，CIA大鼠关节病理改变主要表现为：滑膜组织增厚，大量炎细胞浸润，血管翳形成，胶原纤维增生，关节软骨和骨组织破坏。TGP(50，100mg·kg-1)可不同程度减轻以上病变，表现为：滑膜增生减轻，炎细胞浸润减少，血管翳生成被抑制，胶原沉积减少，软骨和骨破坏程度明显减轻。 2.TGP对CIA大鼠滑膜细胞超微结构和分泌功能的影响透射电镜观察发现，TGP(50，100mg·kg-1)可纠ECIA大鼠关节滑膜细胞具分泌功能细胞器的形态学异常的超微结构改变，表现为：高尔基体数量减少，结构清晰、完整，轻度卷曲；线粒体肿胀不明显，嵴突完整；粗面内质网略有扩张，但数量减少；同时中间纤维丝、致密体、空泡的数量均降低。尤以TGP100mg·kg-1作用最为明显，细胞结构基本恢复正常。同时TGP(50，100mg·kg-1)对巨噬样滑膜细胞(macrophage-likesynoviocytes，MLS)培养上清中炎性介质IL-1、TNFα和PGE2的过度产生也有明显的抑制作用。提示，TGP对CIA大鼠滑膜细胞亢进的分泌功能有所抑制，其作用可能与改善滑膜细胞具分泌功能细胞器的超微结构有关。 3.两型滑膜细胞之间的相互作用关系及其在大鼠CIA关节破坏中的作用，以及TGP对其的影响CIA大鼠FLS的增殖反应明显增强，VEGF、bFGF、MMP-1和MMP-3的表达明显升高；且CIA大鼠MLS培养上清能明显促进CIA大鼠FLS的增殖反应，促进FLS中VEGF，bFGF，MMP-1和MMP-3的表达。TGP(2.5，12.5μg·mE-1)不仅能直接抑制CIA大鼠FLS的增殖反应，降低其VEGF、bFGF、MMP-1和MMP-3的过度表达，而且经TGP(50，100mg·kg-1)治疗后，CIA大鼠MLS培养上清液促进CIA大鼠FLS增殖的能力减弱，促进VEGF、bFGF、MMP-1和MMP-3表达的能力降低。这一结果通过模拟体内RA病变时两种不同类型滑膜细胞之间的相互作用，提示，TGP不仅可通过直接抑制CIA大鼠FLS亢进的增殖和分泌能力，而且可通过改善MLS的功能，间接抑制CIA大鼠FLS的亢进功能，从而发挥其对CIA大鼠继发性炎症反应和关节破坏的抑制作用。 结论：1.TGP对CIA大鼠继发性炎症反应和关节破坏具有明显的抑制作用； 2.TGP可通过改善滑膜细胞具分泌功能细胞器的形态学异常的超微结构，抑制滑膜细胞亢进的分泌功能； 3.TGP通过调节两型滑膜细胞间的相互作用发挥其对关节损伤的保护作用。

目录

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英文缩略词对照

摘要

1前言

2实验材料

3方法

4.结果

5.讨论

6小结

7.本研究的创新点

8.参考文献

附录 个人简历

致谢

综述类风湿关节炎外周关节骨质破坏机制的研究进展及药物的治疗靶点