消腫止痛散外敷治療膝骨關節炎實驗研究

劉曉陽，許和貴，費 冀

(1.貴陽中醫學院，貴州 貴陽 550002；2.貴州省中醫醫院，貴州 貴陽 550002)

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消腫止痛散外敷治療膝骨關節炎實驗研究

劉曉陽1，許和貴2*，費 冀1

(1.貴陽中醫學院，貴州 貴陽 550002；2.貴州省中醫醫院，貴州 貴陽 550002)

目的：觀察消腫止痛散外敷對膝骨關節炎關節軟骨基質代謝的作用及對骨關節炎的防治作用。方法：建立兔膝骨關節炎模型，將造模后的兔子隨機分成正常組(n=10)、模型對照組(n=10)、曲安奈德組(n=10)和消腫止痛散組(n=10)，分別給予相應藥物外敷治療，測定兔膝關節外觀與活動、關節液中細胞因子PGE2和IL-1β的含量及關節軟骨基質中葡糖氨基聚糖的含量；同時電鏡下觀察關節軟骨的表面光滑程度、軟骨細胞排列情況、軟骨基質分布、細胞核數量、滑膜細胞及滑膜下組織。結果：消腫止痛散對關節液中PGE2、IL-1β的含量均有顯著降低作用，且效果優于曲安奈德；模型組GAG的含量隨時間的延長而減少，曲安奈德和消腫止痛散組GAG的含量隨治療的延長而增加；通過電鏡觀察，消腫止痛散組軟骨病變程度小，軟骨的損傷程度輕。結論：消腫止痛散外敷具有抑制關節退變的作用。

消腫止痛散；膝骨關節炎；軟骨基質

膝骨關節炎(Knee Osteoarthritis, KOA)是一種慢性、進行性骨關節退行性疾病。隨著我國人口老齡化社會到來，其發病率呈上升趨勢，流行病學調查顯示，在60歲以上的人群里，50%的人有KOA的X線表現，其中45%～50%的人有KOA的臨床表現[1]。KOA多發于中老年婦女，嚴重影響關節功能，降低生活質量，給個人、家庭和社會帶來沉重負擔，因此受到了廣泛的重視。本研究探討消腫止痛散對骨關節炎動物模型關節液中PGE2、IL-1β及基質中蛋白多糖含量的影響及作用機理等，為中醫藥防治KOA提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 實驗動物及材料

3月齡新西蘭兔40只，雌雄各半，體重(2.5±0.5)kg，由貴陽醫學院動物實驗中心提供，生產批號GY-YX2013。木瓜蛋白酶：SIGMA公司；離心機、白介素-1β(IL-1β)放免試劑盒、前列腺素E2(PGE2)放免試劑盒由貴陽中醫學院實驗室提供。消腫止痛散(白芷、芒硝、三七、冰片、沒藥、延胡索、牛膝、劉寄奴等組成)；3%戊巴比妥鈉；生理鹽水等。

1.2 實驗方法

所有兔均在相同條件下飼養，隨機將其隨機分為四組：正常對照組(A)、模型對照組(B)、曲安奈德軟膏外敷組(C)、消腫止痛散外敷組(D)，每組各10只，按照Kitohy等[2]的方法將兔右后膝關節腔內注入木瓜蛋白酶造成膝骨關節炎(KOA)病變模型。正常飼養1周后將B、C、D組兔用戊巴比妥鈉(30mg/kg靜脈注射)麻醉生效后右后膝關節周圍剃毛，然后碘伏消毒皮膚，無菌操作經關節正中進針將1.6%木瓜蛋白酶生理鹽水溶液0.5mL注入兔膝關節，分別于實驗第1、4、7日注入兔右膝關節。于末次注入木瓜蛋白酶第8天后開始給C、D組兔右后膝關節局部給藥(曲安奈德或消腫止痛散白開水調敷，外敷家兔右膝關節，無菌紗布覆蓋固定，每日1次，2周為1個療程)。

實驗結束后，參照Han F Ishiguro N關節液抽取方法[3]向各組兔右后膝關節腔內注入生理鹽水0.8mL并反復回抽再注入3次后，抽取關節沖洗液0.5mL。經2 000r/min離心機離心15 min，取上清液置-20℃保存。按試劑盒測試要求用放射免疫方法檢測關節液中PGE2、IL-1β含量。最后在無菌操作下用咬骨鉗剪下各組兔右后膝取關節軟骨，用內側脛骨近端及股骨遠端關節軟骨提取軟骨基質，用稀堿水解和蛋白酶水解超速離心法提取葡糖氨基聚糖(GAG)[4]。取外側脛骨近端及股骨遠端關節軟骨置于10%甲醛溶液中固定，經甲醛固定后標本分別經5%硝酸脫鈣、乙醇脫水、二甲苯透明后石蠟包埋。取蠟塊作膝關節中部矢狀切片，制成5～6μm切片，HE染色后于光鏡下觀察軟骨、滑膜細胞及滑膜下組織。根據Markin骨關節病組織分類方法[5]中關節軟骨與滑膜病變計分標準，對各組動物膝關節標本的病變程度進行計分和組間比較。

1.3 檢測指標

①關節外觀與活動：兔右后膝關節直徑和關節活動度；②關節液中細胞因子測定：PGE2和IL-1β的含量；③軟骨基質測定：測定關節軟骨基質中葡糖氨基聚糖(GAG)的含量；④組織病理學(病理切片)檢查：電鏡下觀察關節軟骨的表面光滑程度、軟骨細胞排列情況、軟骨基質分布、細胞核數量、滑膜細胞及滑膜下組織。

1.4 統計學方法

2 結果

2.1 兔關節外觀及活動情況

造模前兔關節外觀無腫脹，活動自如。造模后兔關節出現跛行，患肢不愿活動。消腫止痛散減輕關節腫脹的作用最明顯，給藥1周左右即有效；曲安奈德組起效較消腫止痛散組稍遲，兩組的關節活動度均優于模型組。

2.2 兔膝關節液中PGE2、IL-1β含量測定

正常組關節液中兩種因子含量均低，模型組顯著高于正常組。消腫止痛散、曲安奈德組關節液中PGE2, IL-1β含量均有顯著降低。曲安奈德降低關節液IL-1日含量的作用不及消腫止痛散，差異有統計學意義(P<0.05)。

表1 兔各組關節液中PGE2、IL-1β含量測定 (±s)

2.3 關節軟骨基質中葡糖氨基聚糖(GAG)含量

消腫止痛散、曲安奈德治療組GAG含量隨治療周期增加而增加，模型組GAG含量隨時間的延長而減少；且消腫止痛散、曲安奈德組和模型對照組相比具有顯著差異(P<0.05)，說明兩者治療膝骨關節炎有實驗室療效。消腫止痛散、曲安奈德組在各個時期GAG含量無統計學差異(P>0.05)，說明兩者對膝骨關節炎的實驗室治療無明顯差異。

表2 兔各組關節軟骨基質GAG含量測定 (±s)

2.4 組織病理學(病理切片)檢查

通過光鏡下觀察顯示，模型組兔關節軟骨細胞排列不均，表層軟骨細胞欠光滑，滑膜增生及炎性細胞浸潤較明顯。曲安奈德組滑膜炎癥較模型組輕，但軟骨破壞仍明顯，軟骨層較正常組變薄。消腫止痛散能夠在一定程度上減輕滑膜及關節腔炎癥，緩解軟骨破壞的作用。消腫止痛散減少軟骨病理積分與滑膜病理積分的作用與模型組及曲安奈德組比較均有統計學差異。

3 討論

膝骨關節炎作為骨科常見疾病之一，屬于中醫學“痹癥”范疇，主要的中醫病理特點為本虛標實，主要病因病機為肝腎虧虛、邪瘀痹阻，治療以扶正祛邪為治則。消腫止痛散方藥由白芷、芒硝、三七、冰片各9g，沒藥、牛膝各6g組成，諸藥合用，共奏祛風除濕、活血排膿、生肌止痛之功效。

現代藥理學研究表明消腫止痛散其主要成分白芷具有明顯的鎮痛作用，其鎮痛機理可能依賴于腦內單胺類神經遞質[6]；此外，白芷主要成分香豆素類化合物有顯著擴張血管、改善血液循環的作用[7]。方中芒硝性咸、苦、寒，具有清熱、散瘀、軟堅、消腫的作用，其主要成分為硫酸鈉，通過水溶液中鈉鹽與硫酸鹽的各種特殊反應，使周圍血管舒張，增加吸收、減少滲出，并通過神經反射達到消腫止痛的效果[8]。三七味甘、微苦、性溫，其功效定痛，三七的主要活性成分為三七總皂苷，對急性炎癥引起的毛細血管通透性升高、炎性滲出和組織水腫以及炎癥后期肉芽組織增生有明顯的抑制作用[9]。冰片可抑制炎癥因子白介素-1、腫瘤壞死因子及細胞黏附分子-1的表達并改善上皮細胞的細胞膜磷脂分子排列，從而達到抗菌鎮痛的作用[10]。沒藥揮發油具有較強的鎮痛作用，并呈一定的劑量依賴趨勢。牛膝所含蛻皮甾酮具有較強的蛋白質合成促進作用。其以散劑的方式直接接觸創面，濃度高、起效快，使用麻油和蜂蠟作為溶劑，性質柔和，對皮膚刺激性小，滲透作用強。

本實驗證實了應用消腫止痛散治療早中期膝骨關節炎，局部PGE2和IL-1β的含量明顯減少，同時關節軟骨基質中葡糖氨基聚糖(GAG)的含量顯著增加，從而達到緩解骨關節炎患者關節疼痛、消除關節腫脹、恢復關節功能、改善膝關節炎軟骨的退變作用。

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[3] HAN F, ISHIGURO N，ITO T，et al．Effects of sodium hyaLuronate on experimental osteoarthritis in rabbit knee jonts[J].Nagoya J Med Sci,1999，62(3-4)：115-116．

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(責任編輯：魏 曉)

2014-07-01

貴陽中醫學院科研項目(貴中醫科院內【2013】35號)

劉曉陽(1986-)，男，貴陽中醫學院碩士研究生，研究方向為骨與關節損傷。

許和貴(1982-)，男，貴州省中醫醫院主治醫生，研究方向為中西醫結合治療骨傷科疾病。E-mail：xhg198212@163.com

R274

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1673-2197(2014)23-0008-02