基于Keap1/Nrf2/ARE 通路的中醫(yī)藥干預(yù)骨關(guān)節(jié)炎研究進(jìn)展

段 航，曾 凡，盧 敏

（1.湖南中醫(yī)藥大學(xué)第一附屬醫(yī)院，湖南 長(zhǎng)沙 410007； 2.湖南中醫(yī)藥大學(xué)，湖南 長(zhǎng)沙 410208）

骨關(guān)節(jié)炎是由關(guān)節(jié)不穩(wěn)定引起的一種常見的老年性疾病［1］，常表現(xiàn)出關(guān)節(jié)疼痛、腫脹等典型臨床特征，隨著病情進(jìn)展，最終可以導(dǎo)致關(guān)節(jié)功能障礙，降低生活質(zhì)量［2］。其主要病理變化是關(guān)節(jié)軟骨退變和繼發(fā)的骨質(zhì)增生［3］，與之相關(guān)的危險(xiǎn)因素包括性別、年齡、機(jī)械壓力、遺傳、創(chuàng)傷、肥胖等［4-7］。然而，骨關(guān)節(jié)炎的生理機(jī)制尚未完全闡明，臨床治療上多以阿片類藥物口服和透明質(zhì)酸關(guān)節(jié)腔注射為主，側(cè)重于緩解癥狀，但不能逆轉(zhuǎn)骨關(guān)節(jié)炎的病程進(jìn)展［8-10］。因此，迫切需要通過(guò)有效的非手術(shù)策略來(lái)延緩骨關(guān)節(jié)炎的病理過(guò)程。

骨關(guān)節(jié)炎的發(fā)病機(jī)制可能為氧化應(yīng)激，其導(dǎo)致骨關(guān)節(jié)炎的風(fēng)險(xiǎn)增加，通過(guò)誘導(dǎo)軟骨細(xì)胞凋亡，加重骨關(guān)節(jié)炎的損傷［11-12］。核轉(zhuǎn)錄因子E2 相關(guān)因子（Nrf2） 是Kelch 樣環(huán)氧氯丙烷相關(guān)蛋白-1 （Keap1） /Nrf2/抗氧化反應(yīng)元件（ARE） 信號(hào)通路上負(fù)責(zé)抗氧化反應(yīng)的關(guān)鍵轉(zhuǎn)錄因子，通過(guò)細(xì)胞保護(hù)基因來(lái)調(diào)節(jié)抗氧化防御系統(tǒng)，以響應(yīng)親電和氧化應(yīng)激［13-14］，由其激活的Keap1/Nrf2/ARE 信號(hào)通路能夠保護(hù)機(jī)體免受各種炎癥刺激和氧化應(yīng)激的侵襲。使用中醫(yī)藥調(diào)控Keap1/Nrf2/ARE 信號(hào)通路來(lái)延緩骨關(guān)節(jié)炎的發(fā)生發(fā)展是目前研究的熱點(diǎn)［15］，Nrf2 信號(hào)通路的激活具有軟骨保護(hù)潛力［16］。故本文圍繞該通路在骨關(guān)節(jié)炎中的作用機(jī)制進(jìn)行闡述，以期為今后更深入研究中醫(yī)藥治療骨關(guān)節(jié)炎提供參考。

1 Keap1/Nrf2/ARE 通路的生物學(xué)特性

氧化應(yīng)激是由于組織內(nèi)活性氧（ROS） 的產(chǎn)生不能被抗氧化系統(tǒng)所清除，造成原有的平衡被破壞所致［17］，通過(guò)產(chǎn)生高水平的活性氧使核酸、脂質(zhì)、蛋白質(zhì)受損，導(dǎo)致細(xì)胞凋亡。氧化應(yīng)激與許多年齡相關(guān)疾病的發(fā)病機(jī)制有關(guān)，包括關(guān)節(jié)軟骨退變［18-19］。已知Nrf2 是Cap′N′Collar 家族的成員，在人體組織和器官中廣泛表達(dá)［20］，通過(guò)亮氨酸拉鏈結(jié)構(gòu)，Nrf2 被ARE 激活，ARE 啟動(dòng)多種抗氧化反應(yīng)，從而調(diào)節(jié)身體的抗氧化系統(tǒng)抵抗氧化應(yīng)激，對(duì)細(xì)胞內(nèi)的氧化和蛋白毒性提供適應(yīng)性保護(hù)［21-22］。當(dāng)軟骨細(xì)胞暴露在由氧化應(yīng)激所產(chǎn)生的活性氧或活性氮的環(huán)境時(shí)，Nrf2 可以通過(guò)抗氧化反應(yīng)維持細(xì)胞內(nèi)穩(wěn)態(tài)。Keap1 在結(jié)構(gòu)上擁有E3 泛素連接酶的底物支架，作為Nrf2 的受體，可以誘導(dǎo)Nrf2 的泛素蛋白酶降解［17］，影響其表達(dá)。生理?xiàng)l件下，Nrf2 位于細(xì)胞質(zhì)中，在靜息狀態(tài)下與Keap1 結(jié)合［23］，Nrf2-Keap1 復(fù)合物通過(guò)泛素-蛋白酶體途徑快速降解。但在氧化應(yīng)激刺激下，Nrf2 迅速入核，形成具有共激活因子的復(fù)合物，并與啟動(dòng)子區(qū)域ARE 結(jié)合，誘導(dǎo)細(xì)胞保護(hù)和調(diào)節(jié)抗氧化基因的轉(zhuǎn)錄和翻譯［24］，以對(duì)抗氧化應(yīng)激并調(diào)節(jié)氧化還原平衡［20］。由此可知，Keap1/Nrf2/ARE 信號(hào)軸是中和活性氧并恢復(fù)細(xì)胞氧化還原平衡的中心樞紐［25］，對(duì)于防御氧化應(yīng)激至關(guān)重要，如果該機(jī)制途徑被破壞，與氧化應(yīng)激和炎癥相關(guān)的疾病就會(huì)隨之產(chǎn)生，包括骨關(guān)節(jié)炎［26］。

2 Keap1/Nrf2/ARE 通路在骨關(guān)節(jié)炎中的作用

骨關(guān)節(jié)炎的發(fā)病機(jī)制復(fù)雜，涉及多種分子機(jī)制，研究表明，氧化應(yīng)激參與骨關(guān)節(jié)炎發(fā)病及病理過(guò)程，其中線粒體功能障礙與關(guān)節(jié)軟骨退變有關(guān)［27］，因?yàn)榫€粒體是細(xì)胞內(nèi)ROS 的主要來(lái)源，氧化應(yīng)激過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的ROS，加之人體抗氧化系統(tǒng)中活性氧的清除功能減弱，破壞了活性氧生成和清除之間的動(dòng)態(tài)平衡，引起組織及細(xì)胞損傷［7］。Keap1/Nrf2/ARE 通路是氧化應(yīng)激主要的效應(yīng)通路［28］，當(dāng)其被激活后，釋放各種抗氧化因子來(lái)調(diào)控骨關(guān)節(jié)炎的氧化應(yīng)激狀態(tài)，與抗炎、免疫調(diào)控、細(xì)胞凋亡、軟骨代謝存在一定相關(guān)性［29-30］。Nrf2 作為細(xì)胞保護(hù)機(jī)制的主調(diào)控因子，從多個(gè)方面控制骨關(guān)節(jié)炎的病理生理機(jī)制，Singh 等［31］在骨關(guān)節(jié)炎軟骨病灶組織中檢測(cè)到Keap1、Nrf2 及其靶基因HO-1、醌氧化還原酶1 （NQO1）、線粒體超氧化物歧化酶（SOD2） 表達(dá)升高，并且同一例患者的骨關(guān)節(jié)炎軟骨組織的光滑區(qū)域比受損區(qū)域的表達(dá)也升高，提示骨關(guān)節(jié)炎中軟骨組織損傷可能與氧化應(yīng)激反應(yīng)激活相關(guān)。Ahmed 等［32］使用白細(xì)胞介素-1β （IL-1β） 干預(yù)人軟骨細(xì)胞后，細(xì)胞產(chǎn)生了強(qiáng)大的Keap1/Nrf2/ARE 生物活性，Nrf2 低表達(dá)能夠升高骨關(guān)節(jié)炎軟骨細(xì)胞的基礎(chǔ)活性氧和IL-1β 誘發(fā)的活性氧水平，上清液中炎性因子水平升高，且Nrf2 的異位表達(dá)抑制了IL-1β 誘導(dǎo)的活性氧的生成及炎性因子水平，提示Keap1/Nrf2/ARE 信號(hào)減弱，抗氧化能力下降，繼發(fā)炎癥反應(yīng)，形成惡性循環(huán)。此外，Nrf2 水平升高可以抑制IL-1β誘導(dǎo)的外源性和內(nèi)源性凋亡途徑的激活，這是通過(guò)抑制DNA 片段，激活caspase-3、caspase-8、caspase-9、多聚ADP-核糖聚合酶（PARP） 裂解及抑制骨關(guān)節(jié)炎軟骨細(xì)胞線粒體功能障礙和線粒體ROS 生成來(lái)實(shí)現(xiàn)的［33-34］。Cai等［35］將正常小鼠和Nrf2 基因敲除小鼠使用碘乙酸單鈉（MIA） 關(guān)節(jié)腔注射和內(nèi)側(cè)半月板失穩(wěn)（DMM） 手術(shù)制備骨關(guān)節(jié)炎模型，發(fā)現(xiàn)Nrf2 基因敲除小鼠在MIA 和DMM 模型中均表現(xiàn)出更嚴(yán)重的軟骨損傷，其腫瘤壞死因子-α（TNF-α）、IL-1β、白細(xì)胞介素-6 （IL-6） 水平升高，骨關(guān)節(jié)炎相關(guān)蛋白基質(zhì)金屬蛋白酶1 （MMP1）、MMP3、MMP13 表達(dá)降低，表明骨關(guān)節(jié)炎小鼠中Keap1/Nrf2/ARE通路傳導(dǎo)與關(guān)節(jié)軟骨退變有關(guān)。

綜上所述，骨關(guān)節(jié)炎中Keap1/Nrf2/ARE 信號(hào)通路被抑制可能是骨關(guān)節(jié)炎發(fā)生發(fā)展的關(guān)鍵因素之一。隨著骨關(guān)節(jié)炎的病程進(jìn)展及所處的疾病分期的改變，Keap1/Nrf2/ARE 信號(hào)通路及下游相關(guān)的因子水平也會(huì)隨之發(fā)生改變，Keap1/Nrf2/ARE 信號(hào)通路在對(duì)骨關(guān)節(jié)炎的病情與預(yù)后的判斷上有一定的價(jià)值，Nrf2 水平變化可作為膝骨關(guān)節(jié)炎的預(yù)判指標(biāo)之一［16］。因此，促進(jìn)Keap1/Nrf2/ARE 通路信號(hào)的傳導(dǎo)可以增強(qiáng)機(jī)體的抗氧化能力和抗炎能力，緩解氧化損傷和軟骨組織基質(zhì)降解，達(dá)到延緩關(guān)節(jié)軟骨退變的目的，這可能成為治療骨關(guān)節(jié)炎的新熱點(diǎn)。

3 中醫(yī)藥對(duì)骨關(guān)節(jié)炎中Keap1/Nrf2/ARE 通路的干預(yù)

祖國(guó)醫(yī)學(xué)將骨關(guān)節(jié)炎歸屬于中醫(yī)“痹證” “鶴膝風(fēng)”的范疇，其機(jī)制的復(fù)雜性說(shuō)明其防治的困難性，故不斷闡明其發(fā)病機(jī)制是防治骨關(guān)節(jié)炎的長(zhǎng)期任務(wù)。根據(jù)中醫(yī)基礎(chǔ)理論及病因病機(jī)學(xué)，骨關(guān)節(jié)炎的發(fā)病病因應(yīng)分內(nèi)外兩端，風(fēng)寒濕熱邪（外毒） 為痹證的外因，正氣不足、痰飲、瘀血等病理產(chǎn)物（內(nèi)毒） 是痹癥之內(nèi)因［36］。《類證治裁》 記載“痹證由營(yíng)衛(wèi)虧虛，不能衛(wèi)外，風(fēng)寒濕熱等毒邪乘虛侵襲，正為邪遏，流行不暢，阻滯經(jīng)脈，氣血凝結(jié)所致”［37］。本病的病機(jī)應(yīng)為本虛標(biāo)實(shí)，其本內(nèi)虛，表現(xiàn)為臟腑（肝脾腎） 不足、氣血虛弱； 臟腑功能不足，一者不能衛(wèi)外，風(fēng)寒濕熱等毒邪乘虛而入，痹阻經(jīng)脈，二者調(diào)節(jié)功能減弱，內(nèi)生病理產(chǎn)物痰濕、瘀血等，故治療上多用補(bǔ)益肝腎、調(diào)和氣血、祛風(fēng)除濕、活血通絡(luò)、清熱利濕等法，考慮補(bǔ)益類藥物的滋膩惡胃，祛風(fēng)除濕類藥物的燥烈之性，常常配伍化濕和中之品以兼顧胃氣［38］。中醫(yī)藥治療骨關(guān)節(jié)炎具有適應(yīng)癥廣、多靶點(diǎn)、多途徑調(diào)節(jié)的優(yōu)勢(shì)，能夠更廣泛而有效地運(yùn)用于骨關(guān)節(jié)炎的防治［39］，根據(jù)骨關(guān)節(jié)炎傳統(tǒng)治療方法，可以將靶向針對(duì)骨關(guān)節(jié)炎中Keap1/Nrf2/ARE 信號(hào)通路的中醫(yī)藥分為補(bǔ)益肝腎益精、散寒除濕止痛、活血行氣通絡(luò)、清熱利濕解毒、綜合辨治這5 種類型。

3.1 補(bǔ)益肝腎益精 年過(guò)五旬，陰氣自半，肝腎不足，精血虧虛，無(wú)力滋養(yǎng)筋骨，筋骨失養(yǎng)，不榮則痛，當(dāng)以補(bǔ)益肝腎益精為法。桑寄生長(zhǎng)于補(bǔ)肝腎、強(qiáng)筋骨，又兼能祛風(fēng)除濕，是臨床治療骨關(guān)節(jié)炎的要藥，藥理研究與臨床實(shí)踐已證實(shí)桑寄生具有抗炎、抗腫瘤等作用［40］，網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)研究發(fā)現(xiàn)桑寄生治療骨關(guān)節(jié)炎的主要作用成分為槲皮素、谷甾醇［41］，其中槲皮素能通過(guò)激活Keap1/Nrf2/ARE 信號(hào)通路，降低IL-1β 刺激的軟骨細(xì)胞中一氧化氮合成酶（iNOS）、環(huán)氧化物酶2 （COX-2） 表達(dá)，抑制一氧化氮（NO）、前列腺素E2（PGE2） 的生成和NF-κB 信號(hào)通路傳導(dǎo)，以保護(hù)軟骨免受破壞［42］。桑葚是中醫(yī)臨床常用的滋補(bǔ)肝腎之品，味甘，性寒，入肝、腎經(jīng)，具有滋陰補(bǔ)血、明目生津的功效，研究表明桑葚具有抗炎、抗氧化、抗腫瘤等作用［43］，且桑葚中白藜蘆醇的含量較高，是開發(fā)提取天然白藜蘆醇的原材料［44］，網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)研究發(fā)現(xiàn)桑葚抗骨關(guān)節(jié)炎的主要活性成分包括白藜蘆醇、山柰酚等［45］，其中白藜蘆醇能激活Keap1/Nrf2/ARE 信號(hào)通路，抑制骨關(guān)節(jié)炎大鼠炎癥因子水平，如TNF-α、IL-1β、IL-6、IL-18 等，降低caspase-3/9 活性，抑制H2O2誘導(dǎo)的ROS 水平升高，緩解H2O2導(dǎo)致的軟骨細(xì)胞損傷，亦能聯(lián)合NF-κB 信號(hào)通路改善骨關(guān)節(jié)炎大鼠的炎癥損傷，對(duì)骨關(guān)節(jié)炎起到保護(hù)作用［46-47］。枸杞多糖是從枸杞中提取的一種蛋白多糖類化合物，長(zhǎng)于滋補(bǔ)肝腎、養(yǎng)陰明目，《食療本草》 記載其能堅(jiān)筋耐老、補(bǔ)益筋骨［48］，枸杞多糖通過(guò)激活Keap1/Nrf2/HO-1/NF-κB 信號(hào)通路，降低炎癥蛋白NF-κB、COX-2 和促炎細(xì)胞因子IL-6、TNF-α、IL-1β 表達(dá)，增強(qiáng)抗氧化防御機(jī)制和減少氧化應(yīng)激，提升軟骨細(xì)胞活力，發(fā)揮軟骨保護(hù)作用［49］。淫羊藿長(zhǎng)于溫陽(yáng)，尤以溫腎陽(yáng)為主，善治筋骨痿軟，其有效成分淫羊藿苷能激活Keap1/Nrf2/ARE 通路，減輕IL-1β 誘導(dǎo)的基質(zhì)降解，消除ROS，從而促進(jìn)谷胱甘肽過(guò)氧化物酶（GSH-Px） 和超氧化物歧化酶（SOD） 活性，使骨關(guān)節(jié)炎模型小鼠軟骨組織得到保護(hù)和治療［50］。

3.2 散寒除濕止痛 正氣不足，不能衛(wèi)外，風(fēng)寒濕等外邪乘虛而入，侵襲筋脈，痹阻經(jīng)絡(luò)，隨著病情遷延，深入筋骱骨隧，出現(xiàn)關(guān)節(jié)重著、疼痛、屈伸活動(dòng)受限等癥狀，治療上應(yīng)祛風(fēng)除濕，散寒止痛。白芥子長(zhǎng)于溫中散寒，通絡(luò)止痛，又兼能除痰，其有效成分芥子酸通過(guò)激活Keap1/Nrf2/HO-1 通路，促進(jìn)小鼠膝關(guān)節(jié)退變軟骨HO-1、Nrf2 蛋白表達(dá)，抑制IL-6、PGE2、NO、TNF-α、MMP-1、MMP-3、MMP-13、血小板反應(yīng)蛋白解整合素金屬肽酶 4（ADAMTS4）、ADAMTS5 表達(dá)，從而發(fā)揮軟骨保護(hù)作用［51］。熊果苷是從鹿銜草中提出的氫醌苷類化合物，長(zhǎng)于祛風(fēng)濕，強(qiáng)筋骨，能激活Keap1/Nrf2/ARE 通路的抗氧化應(yīng)激作用，抑制NF-κB 信號(hào)傳導(dǎo)的抗炎作用和調(diào)節(jié)軟骨細(xì)胞外基質(zhì)的穩(wěn)態(tài)，減少關(guān)節(jié)軟骨中的炎癥和氧化應(yīng)激，從而減緩骨關(guān)節(jié)炎小鼠模型的疾病進(jìn)展［52］。桑枝長(zhǎng)于祛風(fēng)濕、利關(guān)節(jié)，多用于風(fēng)濕痹病，關(guān)節(jié)酸痛麻木，其有效成分桑黃素能激活Keap1/Nrf2/ARE 信號(hào)通路，升高Nrf2、HO-1表達(dá)，減輕IL-1β 誘導(dǎo)的炎癥反應(yīng)，抑制NO、PGE2、MMP1、MMP3、MMP13 表達(dá)，并能抑制下游NF-κB 通路活化，發(fā)揮軟骨保護(hù)作用［53］。豨薟草長(zhǎng)于祛風(fēng)濕、利筋骨，是祛風(fēng)除濕兼活血之要藥，其有效成分豨薟苷能激活Keap1/Nrf2/HO-1 通路，促進(jìn)Nrf2 的表達(dá)，從而升高下游靶點(diǎn)HO-1 表達(dá)［54］。青藤堿是從青風(fēng)藤提取的一種生物堿，通過(guò)激活Keap1/Nrf2/ARE 信號(hào)通路，升高大鼠關(guān)節(jié)及滑膜中Nrf2、HO-1、NQO1 表達(dá)，降低炎癥反應(yīng)對(duì)軟骨的損傷，延緩骨關(guān)節(jié)炎的進(jìn)展［55］。

3.3 活血行氣通絡(luò) 邪阻筋絡(luò)，痹阻血脈，阻滯氣機(jī)，氣機(jī)不通，不通則痛，瘀、痛、痹漸進(jìn)而成，早期成瘀，瘀先于痹，中晚期瘀滯，發(fā)為痹證［56］，治療上應(yīng)當(dāng)以活血行氣通絡(luò)。蘇木長(zhǎng)于活血祛瘀、消腫止痛，其有效成分蘇木酮A 能促進(jìn)IL-1β 處理軟骨細(xì)胞中Keap1/Nrf2/HO-1 活化，抑制IL-1β 誘導(dǎo)的骨關(guān)節(jié)炎軟骨細(xì)胞的炎癥反應(yīng)，減少NO、PGE2、iNOS、COX-2、TNF-α、IL-6、IL-8 的分泌，抑制基質(zhì)金屬蛋白酶MMPs 及ADAMTS 家族因子水平，從而延緩軟骨退變［57］。姜黃擅走四肢，治祛風(fēng)濕痹證尤為突出，能行氣破瘀、通經(jīng)止痛，其有效成分姜黃素通過(guò)激活Keap1/Nrf2/ARE 信號(hào)通路，抑制炎癥、氧化應(yīng)激和軟骨細(xì)胞的基質(zhì)降解，升高IL-1β 干預(yù)后軟骨合成代謝因子Ⅱ型膠原（COL2A1） 和蛋白聚糖（ACAN） mRNA 表達(dá)，從而發(fā)揮軟骨保護(hù)作用［58-59］。鞣花酸是從赤芍中提取的多酚二內(nèi)酯，通過(guò)Keap1/Nrf2/ARE 信號(hào)通路升高Nrf2 及其下游靶點(diǎn)NQO1、HO-1 表達(dá)，降低促炎因子水平和金屬蛋白酶活性，改善氧化應(yīng)激誘導(dǎo)的軟骨細(xì)胞功能障礙，促進(jìn)軟骨基質(zhì)分泌，抑制細(xì)胞凋亡和衰老［60］。乳香長(zhǎng)于活血行氣、通經(jīng)止痛，與沒藥相配，是通絡(luò)止痛的常用的藥對(duì)，其有效成分乳香酸通過(guò)調(diào)控Keap1/Nrf2/ARE 信號(hào)通路，抑制炎癥因子（IL-1β、IL-6、TNF-α） 水平及基質(zhì)金屬蛋白酶（MMP-1、MMP-3、MMP-13、ADAMTS4、ADAMTS5） 活性，來(lái)發(fā)揮保護(hù)軟骨功能［61］。

3.4 清熱利濕解毒 痹證日久，濕邪郁而化熱，濕熱互結(jié)，痹阻經(jīng)絡(luò)，可見關(guān)節(jié)紅腫疼痛，治療上應(yīng)清熱利濕解毒。漢黃芩素、野黃芩苷同屬黃酮類化合物，兩者亦均是黃芩的有效成分，長(zhǎng)于清熱利濕、瀉火解毒，漢黃芩素通過(guò)激活骨關(guān)節(jié)炎軟骨細(xì)胞Keap1/Nrf2/ARE 信號(hào)軸，阻斷Keap1 蛋白中Nrf-2 的結(jié)合位點(diǎn)來(lái)破壞KEAP-1/Nrf-2 的相互作用，抑制IL-1β 刺激的骨關(guān)節(jié)炎軟骨細(xì)胞中炎癥介質(zhì)的產(chǎn)生和軟骨細(xì)胞中基質(zhì)降解蛋白酶的活性，發(fā)揮保護(hù)軟骨作用［62］，野黃芩苷通過(guò)與Nrf2 高親和力結(jié)合，介導(dǎo)HO-1 表達(dá)升高，來(lái)抑制NF-κB 信號(hào)通路的激活，抑制軟骨細(xì)胞在IL-1β 刺激下炎癥因子水平及分解代謝，抑制關(guān)節(jié)軟骨細(xì)胞外基質(zhì)的丟失與降解［63］。黃柏長(zhǎng)于清熱解毒、瀉火除蒸，善瀉下焦之熱，其有效成分檸檬苦素通過(guò)調(diào)節(jié)Keap1/Nrf2/HO-1/NF-κB 信號(hào)通路，降低IL-1β 誘導(dǎo)的促炎細(xì)胞因子水平，包括iNOS、COX-2、PGE2、NO、TNFα、IL-6 等，減少軟骨分解代謝酶MMP1 和ADAMTS5 的生物合成，對(duì)骨關(guān)節(jié)炎發(fā)揮保護(hù)作用［64］。白樺皮長(zhǎng)于清熱解毒利濕，其有效成分白樺脂醇通過(guò)激活Keap1/Nrf2/ARE信號(hào)軸減輕IL-1β 誘導(dǎo)的骨關(guān)節(jié)炎的炎癥反應(yīng)，包括減少COX-2、iNOS 生成，并升高COL2A1、ACAN 表達(dá)，降低MMP-13、ADAMTS-5 表達(dá)，表明白樺脂醇可以抑制細(xì)胞外基質(zhì)的降解，從而延緩骨關(guān)節(jié)炎的病程進(jìn)展［65］。大黃長(zhǎng)于清熱瀉火、涼血解毒、逐瘀通經(jīng)，其有效成分大黃素能激活Keap1/Nrf2/ARE 信號(hào)通路，減緩H2O2誘導(dǎo)的氧化應(yīng)激反應(yīng)，減輕骨關(guān)節(jié)炎大鼠膝關(guān)節(jié)病理變化，抑制軟骨細(xì)胞外基質(zhì)降解，保護(hù)關(guān)節(jié)軟骨，從而延緩骨關(guān)節(jié)炎進(jìn)展［66］。

3.5 綜合辨治 骨關(guān)節(jié)炎的病機(jī)復(fù)雜，往往都是虛實(shí)夾雜，在內(nèi)多歸于正氣不足，又繼發(fā)形成痰濕、瘀血等病理產(chǎn)物，在外多歸于風(fēng)寒濕熱等毒邪侵襲所致，治療上應(yīng)當(dāng)根據(jù)病機(jī)，綜合辨治。中藥復(fù)方是基于中醫(yī)基礎(chǔ)理論和病因病機(jī)學(xué)，通過(guò)辨證論治來(lái)整體調(diào)節(jié)的。四妙丸具有清熱利濕功效，研究證實(shí)，其能調(diào)節(jié)Keap1/Nrf2/ARE 通路介導(dǎo)的抗氧化和抗炎作用，升高關(guān)節(jié)和膝關(guān)節(jié)滑膜組織Nrf2、HO-1 蛋白表達(dá)，抑制髓過(guò)氧化物酶 （MPO）、丙二醛（MDA） 活性，增強(qiáng)SOD、過(guò)氧化氫酶（CAT） 活性，降低滑膜組織TNF-α、IL-6、PGE2表達(dá)，從而發(fā)揮關(guān)節(jié)保護(hù)作用［67］。榮筋拈痛方來(lái)源于《清宮配方集成》，是治療骨關(guān)節(jié)炎的有效方劑，功擅補(bǔ)肝腎、強(qiáng)筋骨、祛風(fēng)濕、通經(jīng)絡(luò)，榮筋拈痛方能升高Nrf2 信號(hào)及抗氧化信號(hào)分子表達(dá)，降低促氧化信號(hào)分子表達(dá)，抑制氧化應(yīng)激水平，并下調(diào)lncRNA NEAT1 表達(dá)，延緩骨關(guān)節(jié)炎大鼠軟骨退變［68］。獨(dú)活寄生湯是治療痹證的臨床常用方，兼顧標(biāo)本，長(zhǎng)于祛風(fēng)濕、止痹痛、益肝腎、補(bǔ)氣血，能激活Keap1/Nrf2/HO-1信號(hào)途徑，促進(jìn)Nrf2 核轉(zhuǎn)位，升高HO-1 表達(dá)，增強(qiáng)骨關(guān)節(jié)炎模型小鼠的抗炎及抗氧化應(yīng)激的能力［69］。通絡(luò)生骨膠囊是常用的治療骨關(guān)節(jié)炎的中成藥，屬天然藥物，已在臨床使用多年，毒副作用小、安全可靠，具有活血健骨、化瘀止痛功效，能激活Keap1/Nrf2/HO-1 信號(hào)通路，抑制IL-1β 誘導(dǎo)的Wnt/β-catenin 信號(hào)通路的活化，降低IL-1β 等炎癥因子以及MMP-13、ADAMTS4 等基質(zhì)金屬蛋白酶的分泌，從而提高軟骨組織的抗損傷能力［70］。

中醫(yī)藥對(duì)骨關(guān)節(jié)炎中Keap1/Nrf2/ARE 通路的調(diào)節(jié)具有獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，通過(guò)前期文獻(xiàn)調(diào)研與分析，發(fā)現(xiàn)其功效主要以補(bǔ)益肝腎益精、散寒除濕止痛、活血行氣通絡(luò)、清熱利濕解毒和綜合辨治等為主，這與骨關(guān)節(jié)炎的虛（肝腎虧虛、氣血不足），毒（風(fēng)寒濕外毒、痰濕內(nèi)毒），瘀（血瘀） 等發(fā)病機(jī)制相契合，具體見表1。中醫(yī)藥可通過(guò)調(diào)節(jié)Keap1/Nrf2/ARE 信號(hào)通路、增強(qiáng)軟骨組織抗炎及抗氧化應(yīng)激的能力、調(diào)節(jié)軟骨細(xì)胞外基質(zhì)（ECM） 的穩(wěn)態(tài)，減少關(guān)節(jié)軟骨中的炎癥，保護(hù)關(guān)節(jié)軟骨免受破壞，延緩骨關(guān)節(jié)炎的進(jìn)展，機(jī)制見圖1。

表1 中醫(yī)藥對(duì)骨關(guān)節(jié)炎中Keap1/Nrf2/ARE 通路的干預(yù)作用

圖1 中醫(yī)藥干預(yù)軟骨細(xì)胞Keap1/Nrf2/HO-1 通路治療骨關(guān)節(jié)炎的機(jī)制

4 結(jié)語(yǔ)與展望

近年來(lái)，氧化應(yīng)激成為影響關(guān)節(jié)軟骨變性和骨關(guān)節(jié)炎發(fā)展的重要因素之一［71］，Keap1/Nrf2/ARE 軸作為抗氧化信號(hào)機(jī)制中一條重要的通路，目前的臨床及基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)研究均初步證實(shí)該通路的抑制是導(dǎo)致骨關(guān)節(jié)炎發(fā)病的重要機(jī)制之一［72-73］。中醫(yī)藥在防治骨關(guān)節(jié)炎上扮演著重要的角色，尤其在早期干預(yù)延緩骨關(guān)節(jié)炎進(jìn)展是西醫(yī)無(wú)法比擬的。作為目前的研究熱點(diǎn)，中醫(yī)藥對(duì)調(diào)節(jié)骨關(guān)節(jié)炎中Keap1/Nrf2/ARE 通路展現(xiàn)出獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。本文就目前通過(guò)調(diào)控Keap1/Nrf2/ARE 信號(hào)通路來(lái)治療骨關(guān)節(jié)炎的相關(guān)中醫(yī)藥研究進(jìn)行總結(jié)，發(fā)現(xiàn)其能作用于通路中重要的靶點(diǎn)蛋白發(fā)揮作用，并在治療上多以補(bǔ)益肝腎益精、散寒除濕止痛、活血行氣通絡(luò)、清熱利濕解毒、綜合辨治為主，這與骨關(guān)節(jié)炎的中醫(yī)發(fā)病機(jī)制基本一致，以黃芩、槲皮素為代表的黃酮類及黃酮醇類化合物與及以黃柏、乳香為代表的三萜類化合物使用最頻繁，中藥復(fù)方能綜合論治，兼顧標(biāo)本，但其組成藥物較多，活性成分復(fù)雜，往往難以明確起作用的主要藥物。基于中醫(yī)基礎(chǔ)理論及中醫(yī)病因病機(jī)學(xué)，準(zhǔn)確把握疾病的發(fā)病機(jī)制，才能辨證施治，才能更精準(zhǔn)地了解中醫(yī)藥防治骨關(guān)節(jié)炎的作用機(jī)制。

目前中醫(yī)藥干預(yù)Keap1/Nrf2/ARE 信號(hào)通路治療骨關(guān)節(jié)炎主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面： ①通過(guò)軟骨細(xì)胞過(guò)度的氧化應(yīng)激直接激活骨關(guān)節(jié)炎軟骨細(xì)胞中Keap1/Nrf2/ARE 信號(hào)軸，阻斷Keap1 蛋白中Nrf-2 的結(jié)合位點(diǎn)來(lái)破壞Keap1/Nrf2 的相互作用，抑制MPO、MDA 生成，增強(qiáng)SOD、CAT活性，并促進(jìn)下游HO-1、NQO-1 表達(dá)，清除過(guò)量的ROS，來(lái)減輕軟骨細(xì)胞發(fā)生的氧化應(yīng)激反應(yīng)； ②通過(guò)增強(qiáng)Keap1/Nrf2/ARE 信號(hào)，介導(dǎo)HO-1 表達(dá)增強(qiáng)，通過(guò)調(diào)節(jié)NF-κB、Wnt/β-catenin 等信號(hào)通路，抑制炎癥因子NO、IL-6、PGE2、iNOS、TNF-α、COX-2 水平及分解代謝，降低MMPs、ADAMTS 等基質(zhì)金屬蛋白酶的分泌，最終減輕炎癥反應(yīng)對(duì)軟骨的損傷； ③通過(guò)調(diào)控Keap1/Nrf2/ARE 信號(hào)通路，在發(fā)揮抗氧化及抗炎作用同時(shí)，還能調(diào)節(jié)軟骨細(xì)胞外基質(zhì)的穩(wěn)態(tài)、促進(jìn)軟骨細(xì)胞自噬、改善軟骨細(xì)胞凋亡等，通過(guò)多方面共同作用，以保護(hù)軟骨細(xì)胞能應(yīng)對(duì)各種環(huán)境變化，延緩軟骨退變的進(jìn)程。中醫(yī)藥治療膝骨關(guān)節(jié)炎因其成分復(fù)雜，故適應(yīng)癥廣，具有多途徑多靶點(diǎn)調(diào)節(jié)的特點(diǎn)［74］，但治療的具體生物學(xué)機(jī)制尚未完全闡明，需要更加深入而廣泛的研究，目前可以借助人工智能及大數(shù)據(jù)等現(xiàn)代科技成果，篩選出著實(shí)有效的活性成分進(jìn)行研究可能推動(dòng)以骨關(guān)節(jié)炎在內(nèi)的慢性筋骨系統(tǒng)難題的解決，為新的治療藥物開發(fā)提供堅(jiān)實(shí)的保障。