李建英,邢 慶,陳 敏
(黑龍江江世藥業有限公司,黑龍江 哈爾濱 150069)
炎癥(inflammation)是生物組織受到外傷、感染等損傷因子的刺激下所發生的一種以防御反應為主的基本病理過程,表現為紅、腫、熱、痛和功能障礙。釋放炎性細胞因子如IL6、TNF等。炎癥引發的疼痛是多因素相互作用的結果。常見的炎癥包括皮炎、腦炎、心肌炎、鼻炎、關節炎等。其中關節炎是一種常見的慢性炎癥疾病。據統計,目前全世界關節炎患者有3.55億人。截至2015年中國大陸地區患關節炎的病人達1億人以上,且人數還在不斷增加。關節炎共有100多種類型。根據是否為細菌感染引起,可將關節炎分為化膿性關節炎、非化膿性關節炎。其中,非化膿性關節炎包括骨關節炎、風濕性關節炎、類風濕性關節炎、大骨節病、反應性關節炎、痛風性關節炎等。炎性創傷可使機體炎癥因子水平顯著升高,炎癥因子的釋放在疼痛的機制研究中占有舉足輕重的地位,因而炎癥因子的改善是評價藥物抗炎效果的重要指標[1]。目前,治療關節炎采用藥物治療、輔助治療和手術治療等三種方式。對于晚期患者,手術治療不失為一種好的治療手段;對于早中期的患者,一般采取藥物治療并配合其他方法輔助治療。其中藥物治療主要采用非甾體類抗炎藥以及腎上腺皮質激素類藥物。
隨著生物醫藥產業的蓬勃發展,多種類型的多肽類藥物上市并進入臨床研究階段,并逐漸成為治療關節疾病的首選藥物[2]。注射用骨肽(I)屬于生化藥物,是從胎牛的四肢骨中提取的骨肽(I)溶液加適量輔料制成的無菌凍干品。成分中主要含有多肽類骨代謝因子,有拮抗炎性細胞因子,緩解炎性反應,調節鈣磷代謝,促進新骨形成、同時增加骨鈣沉積的作用。本文詣在對注射用骨肽(I)的抗炎效果進行研究,觀察評價注射用骨肽(I)的抗炎作用,為臨床合理用藥奠定基礎提供有效的依據。
1.1.1 實驗動物
健康雄性大鼠20只,體重120~160g,由遼寧長生生物技術股份有限公司提供,許可證號:SCXK(遼)2015-0001,編號:211002300022971
1.1.2 主要藥品及試劑
注射用骨肽(I)(黑龍江江世藥業有限公司,批號170818);角叉菜膠(Sigma 公司生產,批號080M0192V);滅菌注射用水(山東華魯制藥有限公司生產,批號 1601282);氯化鈉注射液(哈爾濱三聯藥業有限公司,批號 170110D10)。
1.1.3 實驗儀器
電子天平(型號JJ2000,編號DWS-YQ-084);超凈工作臺(型號CJ-2F,編號DWS-YQ-085);手提式壓力蒸汽滅菌器(型號SYQ-DSX-280B,編號DWS-YQ-021);足跖容積測量儀(型號YLS-7C,編號DWS-YQ-083)
1.2.1 大鼠足腫脹度測定
取20只大鼠,稱重,隨機分為 2組。即空白對照組,注射用骨肽(I)組。分組后用足跖容積測量儀一次測量所有大鼠的右后足足容積作為基礎容積,測量完畢之后在其右后足足跖部位皮下注射1%角叉菜膠0.1 ml/只,空白對照組注射等容積的生理鹽水。注射完角叉菜膠或生理鹽水后,分別再用足跖容積測量儀測量致炎后1h、2 h、3 h、4 h、5 h大鼠的右后足足容積,記錄數據,計算腫脹抑制率[3]。通過比較兩組足腫脹程度及腫脹抑制率,評價注射用骨肽(I)的抗炎作用。
腫脹抑制率=(對照組足跖腫脹度-給藥組足跖腫脹度)/對照組足跖腫脹度×100%。
1.2.2 統計學方法
各組計量數據均采用均值±標準差(±s)表示,應用Excel 2003和 SPSS 11.5 Graphpad 統計軟件進行單因素方差分析和t檢驗,P<0.05為有統計學意義。
大鼠足跖腫脹度隨致炎時間變化的結果如表1、圖1所示。應用足跖容積測量儀測定大鼠的足跖體積,比較兩組足腫脹度的變化趨勢以及同一組中不同時間點大鼠的致炎程度變化趨勢。由方差分析結果可知時間因素有統計學意義(P<0.01),說明兩組大鼠致炎后的足腫脹度有隨時間變化的趨勢。從表中的結果可知,與空白對照組相比,注射用骨肽(I)組在致炎起始階段(1h時)大鼠的足跖腫脹度略低于空白對照組,說明藥物起了作用。兩組大鼠的足跖腫脹度在致炎后2h時均達到高峰,此時兩組大鼠的腫脹度分別為37.93±7.26、32.36±1.33,注射用骨肽(I)組大鼠足跖腫脹度(32.36±1.33)明顯低于空白對照組(37.93±7.26)(P<0.01)。注射用骨肽(I)組在致炎后 2 h 與同一時間點的空白對照組比較,均能顯著抑制大鼠足跖腫脹度(P<0.01),說明注射用骨肽(I)組在 2 h 后能顯著抑制大鼠足跖腫脹。致炎后5h時空白對照組和注射用骨肽(I)組大鼠的足跖腫脹度分別下降到19.83±4.07、15.61±2.86。與空白對照組相比,注射用骨肽(I)組足腫脹度下降顯著(P<0.05)。
大鼠足跖腫脹抑制率隨時間變化曲線如圖2所示。從圖中可以看出致炎后3h時抑制率呈明顯上升趨勢,4h時抑制率達到最高值,說明此時注射用骨肽(I)對大鼠足跖腫脹起到明顯的抑制作用。
表1. 大鼠足跖腫脹度隨致炎時間變化的結果(n=10,±s)Table 1. The results of the changes of swelling degree of rat plantar with time of in flammation(n=10,±s)

表1. 大鼠足跖腫脹度隨致炎時間變化的結果(n=10,±s)Table 1. The results of the changes of swelling degree of rat plantar with time of in flammation(n=10,±s)
注: *與空白組比較 P<0.05, **與空白組比較 P<0.01
足跖腫脹度1h 2h 3h 4h 5h空白對照組 31.53±2.34 37.93±7.26 32.55±4.51 29.22±4.37 19.83±4.07注射用骨肽(I)組 29.67±2.21 32.36±1.33** 21.57±2.44** 18.86±3.15** 15.61±2.86*組別

圖1. 大鼠足跖腫脹度隨致炎時間變化的結果(n=10)Fig1. The results of the changes of swelling degree of rat plantar with time of in flammation(n=10)

圖2. 大鼠足跖腫脹抑制率隨時間變化曲線Fig2. Time-dependent curve of inhibition rate of rat plantar swelling
本文主要對注射用骨肽(I)的抗炎作用進行研究,首先通過角叉菜膠誘發大鼠足跖腫脹建立實驗動物模型,觀察注射用骨肽(I)對大鼠足跖腫脹度變化的影響,實驗結果顯示,與空白對照組相比,注射用骨肽(I)能夠明顯抑制大鼠足跖腫脹,說明其在大鼠患炎部位產生了明顯的抗炎消腫作用。并且從圖2可以看出,致炎4小時后,注射用骨肽(I)對大鼠足跖腫脹抑制率達到最高值,說明此時藥物對大鼠足跖腫脹起到明顯的抑制作用。
關節炎是常見的炎癥反應之一,是一種慢性炎癥疾病。常常表現為關節疼痛、關節腫脹、關節功能障礙等。嚴重者可導致關節殘疾,并且影響患者生活質量,給家庭帶來嚴重的經濟負擔。誘發關節炎的因素復雜,主要與自身免疫反應、感染、代謝紊亂、創傷、退行性病變等因素相關。目前臨床上通常采用非甾體類抗炎藥以及腎上腺皮質激素類藥物治療關節炎。但不屬于特效方法 ,且長期服藥毒性和不良作用較大[4]。
注射用骨肽(I)是應用現代生物技術加工提取制成,其成份主要為胎牛四肢骨中的多肽類骨代謝因子。具有針對性強,副作用小,易于被人體吸收的特點。注射用骨肽(I)中含有的多肽類骨代謝因子能夠誘導機體產生骨源性細胞及因子包括骨髓間充質干細胞(MSCs)、骨形態發生蛋白( BMP)、轉化生長因子-β ( TGF-β) 、成纖維細胞生長因子( FGF) 、血小板衍生生長因子( PDGF) 、堿性磷酸酶(ALP),故具有調節骨代謝、抗炎并促進骨折愈合的作用。其中骨形態發生蛋白( BMP) 是骨組織形成過程中效用最強的骨生長因子,轉化生長因子-β ( TGF-β) 對骨形態發生蛋白( BMP)有協同作用,并具有抗炎活性,可抑制各種由于骨關節炎癥產生的炎性浸潤和關節損傷,并有效促進軟骨關節修復,增加骨鈣沉積的作用[5]。