姜黃素對膠原誘導關節(jié)炎治療效果及其作用機制的研究.pdf

1、類風濕關節(jié)炎(rheumatoid arthritis，RA)是一種自身免疫性疾病，與機體的免疫功能紊亂及炎性細胞因子的異常表達密切相關。其中慢性滑膜炎、滑膜細胞和淋巴細胞周期失控、凋亡異常以及滑膜過度增殖是RA發(fā)病的重要環(huán)節(jié)。如果該種疾病沒有得到很好的控制和治療，將最終降低患者的生活質(zhì)量，使患者喪失工作和生活能力，給患者本身、家庭和社會帶來沉重負擔。
　　T細胞在該種疾病的發(fā)生發(fā)展過程中發(fā)揮著重要作用，且主要由Th17細胞分泌的

2、IL-17與RA的炎性腫脹密切相關。IL-17可刺激關節(jié)滑膜細胞表達其他炎性細胞因子的產(chǎn)生，而后者又可進一步招募其他炎性細胞至關節(jié)滑膜處，包括中性粒細胞、巨噬細胞、樹突狀細胞等，最終造成關節(jié)軟骨組織和骨組織的破壞，形成關節(jié)的強直、畸形。
　　傳統(tǒng)的RA治療主要包括對病情緩解的抗風濕藥物以及一些非甾體類藥物，然而高達30％重度的類風濕關節(jié)炎患者都會對傳統(tǒng)的治療方法發(fā)生耐受，且傳統(tǒng)藥物往往因其多種副作用而受限。因此尋找一種副作用小、針

3、對性強的藥物成為臨床和科研的重點。姜黃素是姜黃中的主要活性成分，可通過調(diào)節(jié)多種細胞因子和信號轉(zhuǎn)導途徑發(fā)揮多種生物學功能，尤其在抗細胞增殖、促進細胞凋亡等方面有一定的治療作用。近年來，其潛在的強大抗炎作用也越來越被研究者廣泛重視。然而姜黃素對于CIA（collagen induced arthritis，膠原誘導關節(jié)炎）大鼠的確切的治療效果目前尚未清楚，因此討論姜黃素對膠原誘導關節(jié)炎的治療效果及治療機制，姜黃素怎樣影響了關節(jié)滑膜處IL-1

4、7（白介素-17）的含量等仍是目前亟待解決的問題之一。因此，本論文將分三部分展開，首先建立大鼠的類風濕關節(jié)炎模型，在此基礎上給與姜黃素治療一定療程，最終檢測姜黃素對 CIA（collagen induced arthritis，膠原誘導關節(jié)炎）大鼠的治療效果，同時通過檢測關節(jié)滑膜IL-17（白介素-17）的含量變化進一步探討姜黃素對膠原誘導關節(jié)炎的治療機制。
　　實驗方法及結(jié)果：
　　第一部分：動物模型的建立
　　選擇

5、7-8周齡，體重約200克的SPF級雄性Wistar大鼠45只，隨機分配為3組，每組15只。A組為空白對照組，B組為CIA模型組，C組為CIA模型姜黃素治療組，做好標記。B組和C組大鼠在實驗第一天于尾部基底處注射膠原-弗氏完全佐劑乳劑0.2ml（含膠原蛋白0.2mg）。A組空白對照組給予等量生理鹽水注射。實驗第七天，B組和C組大鼠同樣方法于尾部基底部注射膠原-佐劑乳劑0.1ml（含膠原蛋白0.1mg）。A組空白對照組給予等量生理鹽水注射

6、。
　　大鼠在初次免疫后2周左右發(fā)病。B組和C組大鼠共30只，均造模成功，造模成功率為100%。發(fā)病大鼠均出現(xiàn)精神狀態(tài)不佳，胃納差，行動緩慢笨拙，活動量明顯減少。后肢最先發(fā)病，發(fā)病呈對稱性，癥狀逐漸加重，最終形成關節(jié)的強直、僵硬和畸形，提示建模成功。
　　小結(jié)：
　　CIA大鼠模型可完全模擬類風濕關節(jié)炎的發(fā)病過程，主要表現(xiàn)為慢性進行性多發(fā)性對稱性的以關節(jié)病變，因此CIA大鼠模型可作為研究RA疾病的發(fā)病機制的理想模型，為

7、進一步研究藥物治療RA的療效及體內(nèi)試驗提供了很好的基礎和理論支持。
　　第二部分：CIA動物的治療及評分
　　在大鼠CIA模型建立完成后，于實驗第21天起對C組大鼠予姜黃素灌胃治療，兩天注射一次，至實驗第42天治療結(jié)束。每周觀察大鼠，予并關節(jié)炎評分。B組CIA模型給予等量生理鹽水灌胃對照治療。姜黃素治療前和治療結(jié)束后分別對三組大鼠進行X線檢查，并進行影像學評分。
　　結(jié)果發(fā)現(xiàn)B組和C組CIA模型大鼠評分從實驗第7天開始

8、升高，實驗第14天評分顯著升高，C組治療組在實驗第21達到最高分12分，后經(jīng)將姜黃素治療后評分逐漸下降。B組至實驗第35天達到高峰，后評分稍有下降，可能系大鼠逐步適應并耐受造成。A組保持0分。
　　CIA模型大鼠較正常大鼠踝關節(jié)組織明顯腫脹，關節(jié)畸形，大鼠關節(jié)靈敏度和自由活動度均嚴重下降。而C組經(jīng)姜黃素治療后關節(jié)腫脹明顯減輕，關節(jié)畸形稍有改善。其影響學評分在治療后明顯下降。
　　小結(jié)：
　　姜黃素可明顯改善CIA大鼠骨

9、關節(jié)炎的癥狀和體征，一定療程的姜黃素治療不僅可以控制RA疾病的進一步發(fā)展，同時也可使原有的癥狀和體征得到緩解甚至治愈。
　　第三部分：組織細胞學分析
　　腹腔注射過量戊巴比妥鈉，處死大鼠。獲取大鼠一側(cè)踝關節(jié)組織及骨組織。進行組織脫鈣。脫鈣完成后常規(guī)行大鼠病理切片的制作及HE染色。最后以IL-17標記目標細胞，行免疫組化分析。對比姜黃素治療前后CIA大鼠病理切片及炎性細胞、IL-17陽性細胞數(shù)量的變化。
　　結(jié)果發(fā)現(xiàn)CI

10、A模型大鼠滑膜細胞數(shù)量明顯增加，滑膜組織增厚，滑膜下層可見明顯的新生血管及大量炎性細胞滲出。經(jīng)將姜黃素治療后大鼠滑膜細胞增生減少，組織增厚消失，炎性細胞數(shù)明顯減少。CIA模型大鼠關節(jié)滑膜處IL-17陽性細胞明顯多于正常大鼠關節(jié)，而經(jīng)姜黃素治療組的IL-17陽性細胞數(shù)量明顯減少。
　　小結(jié)：
　　姜黃素可抑制大鼠滑膜細胞的增生，抑制炎性細胞的浸潤，控制并改善骨關節(jié)炎癥狀。姜黃素可降低IL-17的表達，并且可通過抑制IL-17的

11、產(chǎn)生抑制骨關節(jié)炎的發(fā)生發(fā)展，因而姜黃素對由IL-17等炎癥性細胞因子的異常表達而引起的類風濕關節(jié)炎有一定的治療效果。
　　綜合以上研究，所得結(jié)論如下：
　　1.CIA大鼠模型可完全模擬類風濕關節(jié)炎的發(fā)病過程，主要表現(xiàn)為慢性進行性多發(fā)性對稱性的以關節(jié)病變，病理表現(xiàn)為滑膜細胞增生，炎性細胞浸潤，IL-17陽性細胞增多，因此CIA大鼠模型可作為研究RA疾病的發(fā)病機制的理想模型。
　　2.姜黃素可明顯改善CIA大鼠骨關節(jié)炎的癥

12、狀和體征，可明顯改善關節(jié)局部炎癥，對關節(jié)軟骨和骨組織的破壞和畸形具有一定的治療作用，不僅可以控制RA疾病的進一步發(fā)展，同時也可使原有的癥狀和體征得到緩解甚至治愈。
　　3.IL-17在類風濕關節(jié)炎滑膜腔關節(jié)損害中發(fā)揮著重要作用。IL-17對關節(jié)軟骨和骨組織的破壞可能通過如下途徑：一方面促進細胞外基質(zhì)的損傷，同時又可抑制修復基質(zhì)成分的產(chǎn)生，另一方面上調(diào)破骨細胞刺激因子，促進破骨細胞的增生，同時抑制軟骨細胞合成蛋白聚糖和膠原，最終造成