廖江铨,田佳星,陈俊绵,王 浩,袁立霞
(南方医科大学中医药学院,广东广州 510515)
类风湿性关节炎(Rheumatoidarthritis,RA)是一种病因未明、以关节炎症为主的慢性反复发作的全身性疾病。血管内皮生长因子又称为血管通透因子(vascular permeabiityfac tor,VEGF),是一种细胞来源广泛的多功能性糖蛋白,它具有强大的促血管增生和增强血管通透性的功能。VEGF在RA的滑膜血管翳的形成过程中起关键作用,是联系各种炎性因子的枢纽,直接促进滑膜组织新生血管形成,并增强血管的通透性。当归拈痛汤是临床治疗RA行之有效的方剂,笔者采用弗氏完全佐剂诱导大鼠关节炎模型,观察当归拈痛汤及拆方对佐剂性关节炎大鼠滑膜组织VEGF蛋白表达的影响,探讨当归拈痛汤部分作用机制,为寻找新的临床用药提供实验依据。
当归拈痛汤:羌活、茵陈、炙甘草各15g,猪苓、泽泻、防风、知母、苍术、当归各9g,葛根、苦参、人参各6g,升麻、黄芩、白术各3g。
拆方1组(蠲痹组):羌活、茵陈各15g,猪苓、泽泻、防风、知母、苍术各9g,葛根、苦参各6g,升麻、黄芩各3g。拆方2组(扶正组):白术3g,人参6g,当归9g,炙甘草15g。
弗氏完全佐剂为Sigma公司产品;雷公藤多甙片为上海医科大学红旗制药厂生产,国药准字z31020415;VEGF免疫组化试剂盒为武汉博士德生物工程有限公司生产。
健康Wistar雄性大鼠60只,体重180g±20g,由南方医科大学实验动物中心提供,分笼饲养,室温18℃ ±2℃,相对湿度45% ~50%,空气新鲜,通风良好,自由摄食、饮水。
临用前从冰箱取出弗氏完全佐剂(CFA),充分振荡、混匀。大鼠常规消毒后将其右后肢拉直,用1ml注射器针头于足跖中部皮内注射,每只大鼠注射0.1ml CFA。
将Wistar雄性大鼠60只按体重大小随机分为6组,每组10只,设为空白对照组、模型组、雷公藤组、当归拈痛汤组、拆方1组、拆方2组。空白对照组不做任何处理。模型组、雷公藤组、当归拈痛汤组、拆方1组、拆方2组大鼠按 0.1ml/只给予弗氏完全佐剂注射于大鼠右后足垫内。
实验第8天每天早8∶00灌胃给药,每日1次,全方组每日灌服当归拈痛汤11.34g/kg,拆方1组每日灌服8.37g/kg,拆方2组每日灌服2.97g/kg,阳性药对照组给予雷公藤多甙片混悬液9.45mg/kg灌服,空白组、模型组以1ml/100g蒸馏水给大鼠灌胃。连续灌胃给药21d,于末次给药2h后对大鼠进行相应处理。
滑膜取材方法:大鼠处死后,将大鼠仰位固定,酒精消毒,无菌处理,沿膝关节正中纵行切开皮肤直至暴露出以膝关节为中心约3×3cm2的区域,以齿镊提起髌骨。沿髌骨上沿约0.3×0.4cm2处向下切割直至股骨,再分别沿髌骨两侧向下分离至胫骨,此时即打开了膝关节腔,可见由髌骨下极向上延续有1层平滑光亮呈淡黄色的滑膜组织。完整剥离滑膜组织,用刀片完整切下。将大鼠滑膜组织,放入4%多聚甲醛(内含1/1000DEPC水)中固定2h,将已固定的标本取出,经梯度酒精脱水,即70%A→80%A→95%A→100%A×3逐级脱水,二甲苯透明,然后石蜡包埋供VEGF免疫组化。免疫组化方法(S-P法)具体步骤按试剂盒操作。
应用免疫组化技术检测VEGF在AA大鼠滑膜组织中蛋白的表达,并观察了当归拈痛汤及其各拆方组对其的影响,其结果如下。
表1 各组AA大鼠滑膜VEGF表达的比较(s)
表1 各组AA大鼠滑膜VEGF表达的比较(s)
注:与模型组比较:△P<0.05,△△P<0.01;与全方组比较:*P<0.05
组别 例数(n)VEGF(%)空 白 组 10 8.79±1.33△△模 型 组 9 15.24±4.25雷 公 藤 组 9 10.98±2.80△△全 方 组 10 9.34±2.08△△拆 方 1 组 10 11.56±2.81△*拆 方 2 组 10 12.18±2.97△*
结果显示,空白组大鼠滑膜组织血管周围中仅见少量的VEGF阳性细胞,模型组大鼠滑膜血管周围可见大量VEGF阳性细胞,滑膜组织中VEGF阳性表达较空白组有显著增多,2组相比差异显著(P<0.01);当归拈痛汤、雷公藤组可见少量的VEGF阳性细胞,与模型组比较有显著性差异(P<0.01);两拆方组滑膜组织VEGF阳性细胞呈现中量的阳性表达,与模型组有显著性差异(P<0.05),与全方组比较有显著性差异(P<0.05),二者比较无差异。说明当归拈痛汤全方组、雷公藤组、拆方1组、拆方2组均能降低优于滑膜组织中VEGF的表达,其中全方组作用最强,两拆方组疗效相当,具有协同作用,配伍应用后疗效明显提高。
VEGF与RA形成机制的研究最早是Fava在1994年提出的,Fava将RA的滑膜组织进行切片和VEGF免疫组化染色后发现,在滑膜的衬里层细胞中检测到数目较多的VEGF阳性细胞,与其对照的骨关节炎(OA)组滑膜全部为阴性结果,推断VEGF是RA关节滑膜病变有别于OA的一个重要特征,在RA滑膜血管新生中起关键作用。近期研究证明,RA关节炎发病早期滑膜有较高水平的VEGF表达,VEGF的表达水平与AA大鼠关节炎指数积分具有明显的相关性。因此,VEGF可能是RA早期发病过程中的一个重要信号分子,它通过促进血管增生,增加血管通透性,加速滑膜血管翳的生成;另外,它可能与其他炎症细胞因子形成复杂的信号网络,共同促进慢性炎症的形成和发展。
本实验研究表明,造模后AA模型大鼠组织病理形态学观察到AA模型大鼠滑膜组织表现为滑膜增厚、血管增生和血管翳形成。免疫组化显示,VEGF表达亦明显增高,呈强阳性表达,提示RA早期就有新生血管的形成,VEGF表达与血管生成密切相关。进一步研究证实,VEGF参与了RA滑膜组织血管翳形成和发展过程。通过当归拈痛汤全方组、拆方1组、拆方2组、雷公藤组药物进行干预后,各组大鼠VEGF的表达量与模型组大鼠比较有不同程度减少,提示当归拈痛汤组、拆方1组、拆方2组、雷公藤组均具有下调VEGF表达的作用。其中当归拈痛汤全方组、雷公藤组疗效最佳,两拆方组疗效相当。为此,推测当归拈痛汤治疗RA的机制可能是通过以下途径实现的:①本方选用羌活、茵陈、黄芩、苍术、白术、人参等蠲痹扶正中药具有调节免疫、阻断炎性细胞因子、阻断关节炎的继续发展;②RA滑膜血管翳是一种缺氧的高代谢组织,当归拈痛汤中的当归可活血化瘀,加速局部的血液循环,提高局部组织的氧供,抑制缺氧刺激的VEGF上调,降低关节炎的发展,防止血管翳形成和骨质破坏。综上所述,VEGF参与了RA病理的形成和发展,而当归拈痛汤可能通过抑制VEGF表达而阻断滑膜炎症、血管新生和血管翳形成。