獨活寄生湯治療膝骨關節(jié)炎機制研究及臨床應用

呂順 周軍杰 謝曉濤 高文武 陳賢奇 劉鋮禕

·綜述·

獨活寄生湯治療膝骨關節(jié)炎機制研究及臨床應用

呂順 周軍杰 謝曉濤 高文武 陳賢奇 劉鋮禕

獨活寄生湯是中醫(yī)學中治療風寒濕痹,肝腎兩虛,氣血不足證的經(jīng)典方劑之一,隨著現(xiàn)代藥理研究的不斷深入該方已廣泛應用于膝骨關節(jié)炎治療。為進一步探討獨活寄生湯治療膝骨關節(jié)炎機制,對近五年來其治療膝骨關節(jié)炎基礎文獻檢索分析,發(fā)現(xiàn)其可能通過調(diào)控炎性細胞因子、促進軟骨細胞增殖、抑制軟骨細胞凋亡等方面起到積極作用,從而延緩關節(jié)軟骨退變,減輕疼痛,改善關節(jié)功能等。

膝骨關節(jié)炎; 獨活寄生湯; 綜述

獨活寄生湯首載于唐代醫(yī)藥學家孫思邈所著《備急千金要方》,原文記載:“夫腰背痛者,皆由腎氣虛弱,臥冷濕地當風得之,不時速治,喜流入腳膝為偏枯冷痹緩弱疼重,或腰痛攣腳重痹,宜急服此方。”原方由獨活、桑寄生、牛膝、細辛、秦艽、茯苓、肉桂心、防風、川芎、當歸、干地黃、杜仲、人參、芍藥、甘草15味中藥組成,是治療肝腎兩虧,氣血不足之風寒濕痹證的常用方。膝骨關節(jié)炎(knee osteoarthritis,KOA)屬中醫(yī)學“骨痹”“痹病”“鶴膝風”等范疇。多數(shù)醫(yī)家認為本病為肝腎虧虛為本,復感受風寒濕邪致痹為標[1-2]。隨著中醫(yī)理論的不斷發(fā)展和對其藥理研究的不斷深入該方已被廣泛地應用于骨科疾病的治療,其中在治療膝骨關節(jié)炎KOA方面取得了良好的臨床療效。現(xiàn)查閱近五年相關文獻,就獨活寄生湯治療膝骨關節(jié)炎的機制研究及臨床應用綜述如下。

1 獨活寄生湯治療膝骨關節(jié)炎相關機制研究

1.1 獨活寄生湯調(diào)控相關炎性細胞因子

近年來研究發(fā)現(xiàn)炎性細胞因子是參與膝骨關節(jié)炎進程的重要介質(zhì),如白細胞介素(interleukin, IL)、腫瘤壞死因子-α(tumor necrosis factorα, TNF-α)及一氧化氮(nitric oxide,NO)等[3]。實驗研究表明獨活寄生湯可調(diào)控骨關節(jié)炎中炎性細胞因子水平,從而抑制炎癥反應減輕軟骨的破壞。陳夢菲等[4]等將獨活寄生湯加減方血清、莫比可血清及生理鹽水血清分別干預P2代退變?nèi)嘶ぜ毎?4小時,RT-PCR檢測TNF-α、IL-6的mRNA的表達。結(jié)果實驗組、對照組均可下調(diào)TNF-α、IL-6 mRNA的表達量,差異具有統(tǒng)計學意義(P＜0.05)。李愛萍等[5]通過對兔骨關節(jié)炎模型予以獨活寄生湯灌胃30天后,測得血清及關節(jié)液中NO的含量較模型組降低,超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)水平升高(P＜0.05)。舒勁松[6]通過獨活寄生湯干預兔骨關節(jié)炎模型6周后,測定各組兔膝血清和關節(jié)液中 TNF-α和基質(zhì)金屬蛋白酶(matrix metallo proteinase,MMP)-3水平,結(jié)果治療組中TNF-α和MMP-3含量低于模型組(P＜0.05)。戴錦娜等[7]通過獨活寄生湯干預弗氏完全佐劑誘發(fā)關節(jié)炎模型大鼠,檢測大鼠足跖腫脹度及腫脹組織中IL-1β和TNF-α的含量,發(fā)現(xiàn)其可明顯抑制足跖腫脹及炎性組織中IL-1β和TNF-α的含量。車萍等[8]采用同樣的方式觀察大鼠免疫器官臟器系數(shù)和血清中5-羥色氨酸及5-羥吲哚乙酸含量,發(fā)現(xiàn)其可增加大鼠胸腺質(zhì)量,與模型組比較,中藥組大鼠血清5-羥色氨酸和5-羥吲哚乙酸的含量明顯降低(P＜0.05)。汪煌等[9]及馬衛(wèi)國等[10]通過獨活寄生湯干預CIA模型大鼠后運用免疫組化法檢測大鼠滑膜IL-1β、IL-8表達,結(jié)果與模型組比較,中藥組大鼠滑膜IL-1β、IL-8表達水平明顯降低(P＜0.01)。以上實驗結(jié)論證明獨活寄生湯可通過抑制如IL-6、IL-1β、TNF-α、MMP-3、NO等炎性細胞因子產(chǎn)生,減輕滑膜炎癥,延緩關節(jié)軟骨退變,這可能是獨活寄生湯治療膝骨關節(jié)炎有效的基礎。

1.2 獨活寄生湯促進軟骨細胞增殖作用

膝骨關節(jié)炎認為是由多因素作用導致軟骨細胞、細胞外基質(zhì)以及軟骨下骨三者降解和合成紊亂所引起的慢性疾病,其中尤以關節(jié)軟骨退變?yōu)橹饕牟±砀淖僛11]。在膝骨關節(jié)炎發(fā)病進程中,IL-1與轉(zhuǎn)化生長因子-β(transforming growth factor-β, TGF-β)的表達,對MMPS和其他蛋白水解酶的合成起重要的調(diào)節(jié)作用,是導致KOA及軟骨降解的重要因素。實驗研究表明獨活寄生湯可改善軟骨退變、促進軟骨細胞增殖。乙軍等[12]運用獨活揮發(fā)油(VOOA)干預ACLT建立的KOA模型兔8周后,檢測血清及關節(jié)液內(nèi)IL-1、TGF-β的含量,發(fā)現(xiàn)ACLT +VOOA組中IL-1含量較OA組及假手術組降低(P＜0.05),而TGF-β表達含量升高(P＜0.05)。李會婷等[13]將獨活寄生湯拆方為祛風濕止痹痛、益肝腎、補氣血三組并制備水提物,濃度分別為0、100、200、400、800μg/mL作用于體外軟骨細胞48小時后,用MTT法檢測軟骨細胞活性,得出祛風濕止痹痛方、益肝腎方水提物200μg/mL干預后,補氣血方水提物400μg/mL干預后,軟骨細胞活性高于對照組(P＜0.05)。陳加守等[14]采用MTT及RT-PCR等手段檢測獨活寄生湯水提物對軟骨細胞活性的影響及軟骨細胞 Cyclin D1、CDK4、CDK6及 P21 mRNA的表達時,干預24小時后,Cyclin D1、CDK4、CDK6 mRNA表達量各劑量組明顯增加(P＜0.05), 200 mg/L表達量最大(P＜0.01);P21 mRNA表達量降低,且200 mg/L抑制作用最明顯(P＜0.01)。以上實驗研究表明獨活寄生湯可通過抑制IL-1的表達,進而下調(diào)膠原酶和酪蛋白酶的表達,抑制軟骨細胞產(chǎn)生MMPS,從而延緩軟骨基質(zhì)的降解,同時還可通過影響軟骨細胞G1期調(diào)控因子mRNA的表達,達到促進軟骨細胞增殖的效果。

1.3 獨活寄生湯抑制軟骨細胞凋亡研究

膝骨關節(jié)炎以往的研究大多局限于軟骨基質(zhì)降解和合成,對于軟骨細胞增殖或凋亡在KOA關節(jié)軟骨降解過程中所起的作用較少關注。近期國內(nèi)外的研究發(fā)現(xiàn),膝骨關節(jié)炎與軟骨細胞凋亡密切相關[15-16]。軟骨細胞凋亡的信號傳導通路十分復雜,目前國內(nèi)外較為公認的主要包括NO途徑、Fas途徑、胞內(nèi)磷脂酰肌醇激酶/蛋白激酶(PI3K/Akt)等信號通路[17]。林飛太等[18]通過觀察獨活寄生湯含藥血清對兔退變軟骨細胞“caveolin-p38MAPK”信號通路的調(diào)控作用,發(fā)現(xiàn)退變軟骨細胞中存在“caveolin-p38MAPK”信號通路的激活,并可抑制caveolin-1、p-p38蛋白表達及IL-1β、TNF-α、MMP-3、MMP-13、caveolin-1 mRNA的表達,差異有統(tǒng)計學意義(P＜0.05)。吳廣文等[19]將不同采血時間點獲取獨活寄生湯含藥血清和空白血清作用于P3軟骨細胞,確定含藥血清最佳干預條件后,再處理退變軟骨細胞,采用Annexin V-FITC/PI染色流式、JC-1染色流式、分光光度法等手段檢測,發(fā)現(xiàn)血清干預后退變軟骨細胞的凋亡率及線粒體膜電位均逐漸減低(P＜0.05);隨著干預時間的延長,caspase-9、caspase-3活性均逐漸降低(P＜0.01)。以上表明獨活寄生湯可能通過抑制“caveolin-p38MAPK”信號通路的激活及其下游效應分子caspase-9、caspase-3表達,從而有效抑制軟骨細胞凋亡。軟骨細胞凋亡是由多條信號通路、細胞因子和基因共同作用的復雜過程。通過對其機制的研究并將凋亡控制在合理范圍內(nèi),這可作為膝骨關節(jié)炎的治療的潛在靶點。雖然這種治療手段在膝骨關節(jié)炎臨床治療中并未得到應用,但已有相關實驗證明通過調(diào)控軟骨細胞凋亡可延緩膝骨關節(jié)炎的發(fā)展。

2 獨活寄生湯治療膝骨關節(jié)炎臨床研究

2.1 單方應用

本方以獨活祛下焦與筋骨間的風寒濕邪,桑寄生補肝腎、強筋骨共為君藥。以防風、秦艽助獨活止痹痛,杜仲、牛膝助桑寄生補肝腎共為臣藥。以肉桂心、細辛散寒通絡,當歸、川芎、干地黃、芍藥養(yǎng)血活血,人參、茯苓、甘草益氣養(yǎng)血共為佐使,寓有“治風先治血,血行風自滅”之意,應用于膝骨關節(jié)炎的治療具有良好的效果。詹宏鋼等[20]將42例膝骨關節(jié)炎患者予以獨活寄生湯治療12周后,通過PCR等手段檢測發(fā)現(xiàn) Wnt-5α、β-catenin、BMP-2 mRNA表達呈下降趨勢(P＜0.05)。楊軍等[21]、王銀丁[22]及高駿[23]通過獨活寄生湯干預膝骨關節(jié)炎患者,與口服西藥對照,發(fā)現(xiàn)兩組關節(jié)液中MMP-3、9和13水平均減低(P＜0.01,P＜0.05),兩組血清中TNF-α、IL-6水平顯著降低(P＜0.05,P＜0.01),膝關節(jié)WOMAC評分均較治療前降低,差異有統(tǒng)計學意義(P＜0.01,P＜0.05)。表明獨活寄生湯可以通過介導Wnt/β-catenin信號通路;降低關節(jié)液及血清中TNF-α、IL-6及MMP-3、9和13等細胞炎性因子;提高膝關節(jié)透明質(zhì)酸水平[24]等途徑保護關節(jié)軟骨、延緩關節(jié)軟骨退變,從而改善膝骨關節(jié)炎臨床癥狀。

2.2 聯(lián)合應用

2.2.1 獨活寄生湯聯(lián)合西藥內(nèi)服及針刺治療膝骨關節(jié)炎 方濤[25]運用獨活寄生湯加減聯(lián)合塞來昔布治療膝骨關節(jié)炎與單純予以塞來昔布比較,治療組有效率87.93%,對照組有效率72.41%,兩組差異有統(tǒng)計學意義(P＜0.05)。余惠愛[26]及張磊等[27]將膝骨關節(jié)炎患者分為中藥組、西藥組及綜合組3組,經(jīng)治療后3組VAS評分、WOMAC評分、紅細胞沉降率、C反應蛋白均較治療前有明顯改善(P＜0.05),且聯(lián)合組中各項指標及不良反應明顯優(yōu)于其他兩組。張麗秀等[28]將90例膝骨關節(jié)炎患者分為兩組,治療組予以口服獨活寄生湯聯(lián)合針刺陽陵泉、膝眼、血海、豐隆、昆侖等穴,對照組予以無敵丹膠囊,經(jīng)治療后治療組有效率92%,對照有效率85%。大量的臨床試驗證實獨活寄生湯聯(lián)合西藥內(nèi)服及針刺治療膝骨關節(jié)炎較單獨運用可明顯改善中醫(yī)證候積分[29-30],改善血液循環(huán)[31],減輕肌肉痙攣,具有更好的安全性,臨床值得推廣應用。

2.2.2 獨活寄生湯聯(lián)合關節(jié)腔注射及其他療法治療膝骨關節(jié)炎 劉宗文等[32]將膝骨關節(jié)炎患者分為治療組和對照組,對照組予以膝關節(jié)腔內(nèi)注射玻璃酸鈉,治療組在此基礎運用獨活寄生湯內(nèi)服,結(jié)果兩組近期療效比較差異無統(tǒng)計學意義(P＞0.05),但1年后遠期療效治療組優(yōu)于對照組(P＜0.05)。陳樹清等[33]采用獨活寄生湯內(nèi)服聯(lián)合膝關節(jié)腔注射對膝骨關節(jié)炎患者治療后,通過FPS-R評分、KSS評分、SF-36評分對患者疼痛程度、膝關節(jié)功能、生活質(zhì)量進行評價,均較治療前改善明顯,且血清及滑液中脂聯(lián)素含量升高 (P＜0.05),臨床證實關節(jié)腔內(nèi)注射玻璃酸鈉近期效果明顯,遠期效果不確定,患者往往需要長期反復注射,且不能從根本上解決疾病,聯(lián)合口服獨活寄生湯加減可通過提高患者血清和滑液中脂聯(lián)素含量增強其遠期療效[34-35],不但在緩解臨床癥狀上有顯著效果,還可通過獨活寄生湯補益肝腎、益氣活血等功效達到致病求本的目的。在大量的臨床實踐中,獨活寄生湯聯(lián)合其他療法在治療膝骨關節(jié)炎方面同樣取得一定進展,如聯(lián)合運動療法[36]、天灸[37]、離子導入[38]等手段都取得較好的臨床療效。

3 討論

獨活寄生湯作為治療膝骨關節(jié)炎的經(jīng)典方劑被廣泛的應用于臨床,并且具有良好的臨床療效。實驗證實獨活寄生湯在調(diào)節(jié)細胞炎性因子、促軟骨細胞增殖、調(diào)控細胞凋亡方面都有顯著成效,各家從不同側(cè)面、不同的觀測指標為闡明獨活寄生湯治療膝骨關節(jié)炎作用機制提供了客觀依據(jù)。膝關節(jié)炎作為一種常見的老年性慢性疾病,早期若不能得到有效地治療,晚期具有較高的致殘率,膝骨關節(jié)炎晚期有效的治療手段仍然是關節(jié)置換,但關節(jié)置換存在人工假體壽命有限等問題,因此如何早期有效干預膝骨關節(jié)炎,是當前骨科領域研究的熱點。先人以整體觀念及辨證論治為指導思想創(chuàng)立獨活寄生湯,以補益肝腎為治本,以祛風濕、止痹痛治標,標本合治,療效顯著。本方可以作為早期干預膝骨關節(jié)炎有效治療方劑,值得臨床進一步推廣應用。

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The clinical use and its mechanism s research on angelicae pubescentis and loranthi decoction inKOA treatm

ent LV Shun,ZHOU Jun-jie,XIE Xiao-tao et al. Department of Orthopaedics,Putuo Hospital of Shanghai University of Traditional Chinese Medicine,Shanghai200062,China

ZHOU Jun-jie,E-mail:boysroger@126.com

Angelicae pubescentis and loranthidecoction is one of themost classical prescription in TCM(Traditional Chinese Medicine TCM).It can expel wind-damp,relieve pain,benefit to liver and kidney,and tonify Qi-blood effectively.As the development of pharmacology of TCM,this decoction is widely used in the treatment of KOA.In order to further investigate the mechanisms of angelicae pubescentis and loranthi decoction in KOA,we summarized the basic researches on the decoction in treating KOA in recent five years.We found that itmay play an important role in regulating inflammatory, stimulating cartilage proliferation,and inhibiting cartilage apoptosis,thus it can delay articular cartilage degeneration,relieve pain,and improve joint function and so on.

Knee Osteoarthritis; Angelicae pubescentis and loranthi decoction; Review

R684.3

A

10.3969/j.issn.1674-1749.2015.09.034

2015-05-30)

(本文編輯:禹佳)

國家中醫(yī)藥管理局中醫(yī)藥重點學科建設項目(2013QK20);上海中醫(yī)藥大學研究生“創(chuàng)新能力培養(yǎng)”專項科研項目(2015YCX14)

200062上海中醫(yī)藥大學附屬普陀醫(yī)院骨科[呂順(碩士研究生)、周軍杰、謝曉濤(碩士研究生)、高文武、陳賢奇、劉鋮禕]

呂順(1989-),2013級在讀碩士研究生。研究方向:中西醫(yī)結(jié)合修復重建骨關節(jié)軟骨。E-mail:lvshun1989@126.com

周軍杰(1975-),博士,副主任醫(yī)師,碩士生導師。研究方向:中西醫(yī)結(jié)合修復重建骨關節(jié)軟骨。E-mail:boysroger@ 126.com