韩 刚,原海忠,董月,翟冠钰,范 颖
(华北煤炭医学院 药学系,河北 唐山 063000)
由于年龄的增长、运动磨损以及体内激素水平的变化等原因,骨关节的活动度和灵活性会不断降低,从而导致骨关节炎(osteoarthritis,OA)[1]。骨关节炎是一种常见的慢性关节疾病,老年人和运动员多见,严重影响关节功能。随着我国社会进入老龄化,该病发病率有增加的趋势。根据流行病学调查,65岁以上的人群中的OA发病率男性为60%,女性为70%[2]。
氨基葡萄糖(glucosamine)和硫酸软骨素(chondroitin sulfate)是一类天然的氨基葡聚糖,广泛存在于人和动物软骨、肌键和韧带中,为关节软骨的主要组分[3-4]。氨基葡聚糖和硫酸软骨素在关节软骨中易与水结合,保持关节腔润滑和缓冲压力,对受损的软骨细胞具有一定的保护作用[5]。近年来有关氨基葡聚糖和硫酸软骨素单独与联合使用治疗骨性关节炎的报道较多[5-6]。本实验将氨基葡聚糖和硫酸软骨素制成复方片剂并观察其抗炎、镇痛效果。
SD大鼠(SPF级,♂,体重150~180 g)、ICR小鼠(SPF级,♂,体重18~22 g),均由华北煤炭医学院动物中心提供,许可证编号:SCXK(京)20060330。
角叉菜胶(辽宁省药物研究所);阿斯匹林(石家庄康利药业有限公司,批号:080724);氨基葡萄糖(纯度≥99%,济南海得贝生物工程公司);硫酸软骨素(纯度≥90%,上海道丰化工科技有限公司)。羧甲基淀粉钠、微晶纤维素(山东海祥生物工程有限公司);硬脂酸镁(上海协泰化工有限公司)。
根据文献[7]的研究结果,将氨基葡萄糖与硫酸软骨素按质量比5∶4的比例混匀,称取500 g,加入羧甲基淀粉钠 83.3 g,干淀粉137.4 g,混匀,过120目筛。加入4%淀粉浆适量,湿法制粒,干燥,加入微晶纤维素66.7 g,硬脂酸镁适量,混匀,压片即得。片重0.5 g,每片含氨基葡萄糖166.8mg,硫酸软骨素133.2mg。
2.2.1 大鼠足趾肿胀模型 SD大鼠100只随机分为10组,每组10只,分别为正常对照组(灌胃给予等体积1%羧甲基纤维素钠溶液)、阿斯匹林阳性药物组、复方片低、中、高剂量组[9],复方片剂量按片剂中氨基葡萄糖与硫酸软骨素的质量之和计算。复方片剂研细后用1%的羧甲基纤维素钠制成混悬液灌胃给药,1次/d,连续给药28 d。第28天,各组大鼠均于左后足趾中部皮下注射1%角叉菜胶0.1mL。分别于1,4和6 h用千分卡尺测量足趾厚度(右后足作为对照),计算左右足趾肿胀百分率。
2.2.2 大鼠肉芽肿模型 雄性SD大鼠50只,大鼠乙醚吸入麻醉,在无菌条件下,将灭菌棉球20mg植入大鼠两侧腹股沟皮下,缝合皮肤,大鼠饲养于室温20~24℃、湿度45%~65%的屏蔽环境。术后动物随机分为5组,每组10只,分别为正常对照组、阿斯匹林阳性药物组、复方片低、中、高剂量组。大鼠灌胃给药,1次/d,连续给药28 d,末次给药禁食不禁水10 h后,麻醉处死动物,摘出棉球与肉芽组织,70℃干燥24 h,称重。称的重量减去棉球重量即为肉芽肿重量。
2.2.3 小鼠扭体模型 ICR小鼠60只,随机分为5组,每组12只,正常对照组、阿斯匹林阳性药物组、复方片低、中、高剂量组。灌胃给药,1次/d,连续给药21 d。在第28天,于给药后30 min,各组动物均腹腔注射0.6%醋酸溶液0.2mL,记录15 min内小鼠“扭体”发生率及发生次数。
所有数据均用SPASS 12.0进行统计学分析,采用方差分析及两两比较的q检验方法对数据进行统计学分析。
大鼠给药28 d , 与正常对照组比, 注射角叉菜胶1,4,6 h,阿司匹林阳性药物组、复方片低、中、高剂量组均能抑制大鼠因角叉菜胶引起的急性炎症(P<0.05)。见表1。
表1 复方片对大鼠足趾肿胀百分率的影响(±s,n=10)Tab.1 Effect of compound tablets on a percentage of paw edemain rats(±s,n=10)
表1 复方片对大鼠足趾肿胀百分率的影响(±s,n=10)Tab.1 Effect of compound tablets on a percentage of paw edemain rats(±s,n=10)
与正常对照组比较:1P<0.05Compared with control group:1 P<0.05
?
大鼠给药28 d,与正常对照组比,阿司匹林阳性药物组、复方片低、中、高剂量组均能抑制大鼠肉芽肿,对慢性炎症有明显抑制作用(P<0.01)。见表2。
表2 复方片对大鼠肉芽肿的影响(±s,n=10)Tab.2 Effect of compound tablets on granuloma in rats(±s,n=10)
表2 复方片对大鼠肉芽肿的影响(±s,n=10)Tab.2 Effect of compound tablets on granuloma in rats(±s,n=10)
与正常对照组比较:1P<0.01Compared with control group:1 P<0.01
阿司匹林组复方片低剂量组复方片中剂量组复方片高剂量组200 250 500 800 30.25±5.12 40.02±6.281 36.00±6.501 32.50±3.281
小鼠给药28 d,与正常对照组比较,阿司匹林阳性药物组、复方片低、中、高剂量组均能对醋酸致小鼠扭体反应产生明显的抑制作用(P<0.05),具有明显镇痛作用。见表3。
与正常对照组比较:1P<0.05Compared with control group:1 P<0.05
氨基葡萄糖是以甲壳素为原料,经酸充分水解制得到的一种小分子氨基多糖。硫酸软骨素在自然界中,主要存在于动物的软骨、喉骨、鼻骨和气管中,肌腱、韧带、皮肤、椎间盘等组织中。两者易溶于水,易被肠黏膜吸收,可以通过血液-滑膜屏障覆盖并分散至关节软骨内,能够被软骨细胞吸收。
研究证明氨基葡萄糖和硫酸软骨素能刺激软骨细胞合成胶原蛋白和蛋白多糖,促进软骨基质的合成,抑制软骨的降解[10]。这类物质属于关节软骨的保护剂,不仅能延缓骨关节炎的发展,而且还能修复软骨组织。并且联合应用有协同作用。
实验结果显示,将氨基葡萄糖与硫酸软骨素按5∶4的比例制成的复方片对角叉菜胶致大鼠足跖肿胀急性炎症及大鼠肉芽肿慢性炎症有明显的抗炎作用;对醋酸致小鼠扭体反应次数有明显减少,提高了小鼠痛阈值,有镇痛作用。
氨基葡萄糖和硫酸软骨素目前国内外对其药理作用的文献报道虽多,但其抗炎镇痛作用仍处于研究探索阶段。本实验制备的氨基葡萄糖与硫酸软骨素复方片具有抗炎、镇痛作用,可用于缓解骨性关节炎和各种组织炎症引起的疼痛,提高中老年骨性关节炎患者的生活质量。
[1]陈磊,凌沛学,贺艳丽,等.硫酸软骨素和玻璃酸钠联合应用治疗木瓜酶致兔膝关节炎[J].中国生化药物杂志,2009,30(1):33-36.
[2]左川,杨南萍,陈咏涛.硫酸氨基葡萄糖与双氯芬酸治疗膝骨性关节炎的临床对照研究[J].中华风湿病学杂志,2003,7(5):306-308.
[3]王凤琴.用龙虾壳制备D-氨基葡萄糖盐酸盐[J].中国生化药物杂志,2002,23(3):129-131.
[4]王亚,陈彦,夏树开,等.硫酸软骨素制备工艺的优化[J].中国生化药物杂志,2008,19(2):137-139.
[5]Bruyere O,Reginster JY.Glucosamine and chondroitin sulfateastherapeutic agents for knee and hip osteoarthritis[J].Drugs Aging,2007,24(7):573-80.
[6]陈磊,凌沛学,张天民.硫酸软骨素在关节炎防治中的作用[J].中国生化药物杂志,2008,29(2):137-139.
[7]傅欣,林霖,魏学磊,等.氨基葡萄糖和硫酸软骨素联合用药对兔骨关节炎治疗作用实验研究[J].中国运动医学杂志,2008,27(5):588-592.
[8]徐叔云.药理实验方法学[M].北京:人民卫生出版社,2001:911-913.
[9]肖萍,董妙珠,洪新宇,等.氨基葡萄糖及硫酸软骨素对啮齿类动物的镇痛抗炎作用[J].环境与职业医学,2007,24(4):372-374.
[10]Delafuente J C.Glucosamine in the treatment of osteoarthritis.Rheum[J].Clin North Am,2000,26(1):1-11.