中医疗法治疗强直性脊柱炎病理性新骨形成的研究进展*

周志锋，郭会卿，曹玉举，崔朋涛，袁都户

1.河南中医药大学，河南 郑州 450046； 2.河南中医药大学第二附属医院/河南省中医院，河南 郑州 450002； 3.郑州中医骨伤病医院，河南 郑州 450016

强直性脊柱炎(ankylosing sporidylitis，AS)是一种以中轴关节慢性腱端炎为主的全身性疾病，病变主要累及骶髂关节和脊柱关节，该病的两大特征即腱端炎和新骨形成。病理性新骨形成是导致AS患者关节残疾的主要原因，最终会严重影响患者的工作和生活[1]。因此，延缓甚至改善病理性新骨形成已经成为治疗AS亟须解决的关键问题之一。目前，研究认为AS病理性新骨形成的机制主要涉及腱端炎、Wnt/β-catenin信号通路、骨形态发生蛋白(bone morphogenetic protein，BMP)信号通路、过氧化物酶体增殖物激活受体(peroxisome proliferator-activated recep-tor，PPARγ)信号通路、Hedgehog信号通路、微小RNA(microRNA，miRNA)、长链非编码RNA(long non-coding RNA，lncRNA)等。中医药治疗AS疗效显著[2]，在中医疗法治疗AS病理性新骨形成方面进行了较多的研究，为进一步提高临床疗效提供了新思路。现将中医疗法治疗AS病理性新骨形成的研究进展综述如下。

1 通过控制腱端炎干预AS病理性新骨形成

目前，腱端炎和病理性新骨形成之间的关系仍存在争议，更多的研究支持腱端炎可以引发新骨形成这一观点，且认为急性腱端炎更容易引起AS新骨形成[3]。白细胞介素(interleukin，IL)-17可以通过抑制Wnt信号通路从而发挥抑制成骨细胞活性的作用[4-5]，早期、长期使用肿瘤坏死因子(tumor necrosis factor，TNF)抑制剂，可以延缓AS结构进展，可能是通过消除AS新骨形成的触发因素实现的[6]。最新研究表明，腱端炎可以通过诱导钙敏感受体(calcium-sensing receptor，CaSR)异常上调和成骨细胞中激活的CaSR-PLCγ信号影响AS病理性新骨形成[7]。因此，早期、长期控制AS腱端炎对于改善AS结构改变具有重要作用。中医疗法在降低AS腱端炎方面进行了许多研究，主要涉及的炎性因子包括红细胞沉降率(erythrocyte sedimentation Rate，ESR)、C-反应蛋白(C-reactive protein，CRP)、TNF-α、巨噬细胞移动抑制因子(macrophage migration inhibition factor，MIF)、IL-1、IL-6、IL-17、IL-21、IL-23、IL-27等。靳贞红等[8]将活动期肾虚督寒证AS患者分为两组，其中治疗组给予督脉灸、揿针联合口服塞来昔布胶囊，对照组则单纯给予口服塞来昔布胶囊，进行为期2周的连续治疗。结果发现，两组患者ESR、CRP水平均较治疗前降低，且治疗组降低程度明显优于对照组。张仲博等[9]将120例早、中期AS肾虚督寒证患者分为两组，在口服甲氨蝶呤基础上，观察组给予加味安肾汤，对照组给予补肾舒脊颗粒，进行为期8周的治疗，观察临床疗效及对血清炎性因子、免疫功能、骨代谢相关指标的变化。结果发现，观察组TNF-α、IL-23、MIF等炎性因子水平均明显降低，且观察组优于治疗组。

2 通过Wnt/β-catenin信号通路干预AS病理性新骨形成

Wnt/β-catenin信号通路属于Wnt信号通路中的经典信号通络，在骨组织平衡中发挥着重要作用[10]，是AS病理性新骨形成的关键通路之一[6]。通过抑制Wnt/β-catenin信号通路干预AS病理性新骨形成是当下的研究热点。作为Wnt信号通路的负性调控因子，DKK(dickkopfs)家族逐渐被重视[11]。其中，DKK-1在AS病理性新骨形成中发挥着重要的作用[12]。李艳萍等[13]通过骨髓间充质干细胞(bone marrow mesenchymal stem cells，BMSCs)细胞实验发现，补肾强督方含药血清可以抑制AS成骨分化，这一作用可能与干预BMSCs成骨分化中的Wnt/β-catenin信号通路有关。罗静等[14]对补肾强督方治疗AS的相关研究进行总结，发现其干预AS病理性新骨形成的信号通路主要为 DKK-1/Wnt、Wnt/β-catenin。胡劲涛[15]应用iPS技术将AS患者诱导性多能干细胞(induced pluripotent stem cells，iPSCs)诱导分化为间充质干细胞(marrow mesenchymal stem cells，MSCs)，并用白芍总苷干预AS iPS-MSCs的成骨分化。研究发现，在成骨分化过程中，自噬水平升高并诱导β-catenin活化可引起AS iPS-MSCs的成骨能力增强。白芍总苷能够抑制细胞的成骨分化，主要是通过抑制AS iPS-MSCs成骨分化过程中自噬水平及减少β-catenin活化实现的。吴伊莹等[16]以蛋白聚糖法诱导的AS小鼠模型为研究对象，观察壮督驱寒合剂对AS小鼠滑膜组织Wnt3a、β-catenin蛋白表达的影响，结果显示，中药剂量组优于塞来昔布组，提示壮督驱寒合剂可能通过调节Wnt3a、β-catenin蛋白表达干预AS病理性成骨。

3 通过BMP信号通路干预AS病理性新骨形成

作为AS病理性新骨形成的重要通路，BMP信号通路主要在骨化的早期阶段发挥作用，可与BMPPR相结合，从而激活Smad5/Smad8和MAPK信号通路，发挥骨化作用，通过抑制Smad1信号抑制成骨分化。Noggin是BMP抑制剂，能够在细胞外与各种BMP相结合[17]，阻止相关细胞中BMP信号通路的激活。相关研究表明，BMP和Noggin之间的失衡会导致AS患者BMSCs的异常骨质分化，从而揭示了AS病理性新骨形成的发生机制[18]。最新研究显示，AS成纤维细胞是AS成骨的重要靶细胞，而BMP是成纤维细胞成骨分化的重要启动因子，BMP/Smad信号通路可能是AS的成骨机制之一[19]。TGF-β1和BMP2联合作用可上调TβRⅢ的表达，从而激活TGF-β1-Smad2/3和BMP2-Smad1-RUNX2信号通路，导致细胞成骨分化[20]。勾志静等[21]通过临床研究发现，补肾强脊颗粒联合塞来昔布对AS成纤维细胞具有抗骨化作用，且可能是通过抑制BMP/Smad信号通路实现的。邢伟等[22]为了研究丹皮酚对AS小鼠的疗效，将丹皮酚与柳氮磺吡啶进行对比，应用Westernblot法检测小鼠关节滑膜细胞中的DKK-1、Wnt5a、Smad1水平，发现两组均可明显降低Wnt5a、Smad1水平，升高DKK-1水平，且两组指标并无显著差异，说明丹皮酚可以有效调节AS小鼠Wnt信号通路，降低Smad1。李嘉等[23]探讨了脊柱三板法联合塞来昔布对AS患者胸椎活动的影响，证实其可有效改善胸腰椎活动，作用机制可能与调节BMP/Smad信号通路有关。

4 通过miRNA干预AS病理性新骨形成

miRNA是调节基因转录的内源性非编码小RNA分子。相关研究表明，miRNA可以影响骨组织中多数细胞的增殖、分化及活性，并通过多种信号通路参与骨代谢[24]。miRNA与AS病理性新骨形成密切相关[25]，相关研究也在不断深入。最新研究发现，miR-96过表达可以激活Wnt信号通路，从而促进AS小鼠成骨细胞分化和骨形成，抑制miR-96可有效抑制成骨细胞分化和骨形成[26]。AS患者血清中miR-21表达与病理性新骨形成呈正相关，可能是AS腱端炎反应与病理性新骨形成之间的潜在介质[27]。miR-214是成骨细胞和破骨细胞进行通讯的重要因子，成骨细胞分泌的miR-214可以转移到破骨细胞中并促进其活性，从而抑制AS病理性新骨形成[28]。邹宇聪等[29]应用雷公藤多苷联合淫羊藿苷干预AS模型小鼠，观察其病理性新骨形成及骨密度情况，检测BMP-2、ALP、OCNmRNA以miR-21表达等相关指标，结果显示，雷公藤多苷联合淫羊藿苷对防止AS小鼠病理性骨紊乱和骨质疏松的进一步发展有重要作用。李灿等[30]探讨了壮督驱寒合剂对AS模型小鼠的可能机制，结果显示，壮督驱寒合剂可能通过调控miR-29a抑制Wnt/β-catenin信号通路的激活，发挥其改善AS病理性新骨形成的作用，且这一作用与其剂量存在量效关系。

5 总结

AS病理性新骨形成是AS患者致残的重要原因，然而其相关机制并未完全明确，尤其是腱端炎与新骨形成之间的内在联系有待进一步研究。目前，中医疗法干预AS病理性新骨形成主要涉及腱端炎、Wnt/β-catenin信号通路、BMP信号通路、miRNA等，缺少对PPARγ信号通路、Hedgehog信号通路、IncRNA等的研究。中医特色疗法众多，涉及此研究的中医疗法主要包括中药汤剂、督脉灸、揿针、中医手法、中药活性成分等，其他特色疗法如穴位埋线、刮痧、刺络放血、拔罐、中药热敷、温针灸、中药熏蒸、外用膏药等虽然对于AS疗效显著[31-35]，却未有其治疗AS病理性新骨形成的相关研究。若AS病理性新骨形成持续发展，最终会引起脊柱和骶髂关节的骨性强直，而患者的放射学变化是评价其病理性新骨形成的可靠指标。对于脊柱结构性损害进展的评价，改良Stoke强直性脊柱炎脊柱评分系统是目前最常用的方法；而对于骶髂关节结构的改变，由加拿大脊柱关节炎研究联盟提出的骶髂关节评分系统具有较高的可信度[36]。然而，现有研究中并未应用相关放射学评价指标。综上所述，在未来的探索中，可以对多种中医特色疗法及AS病理性新骨形成的相关分子机制进行研究。同时，在疗效评价中引入相关放射学评价指标，为中医疗法治疗AS病理性新骨形成提供更有力的证据。