中醫療法治療強直性脊柱炎病理性新骨形成的研究進展*

周志鋒，郭會卿，曹玉舉，崔朋濤，袁都戶

1.河南中醫藥大學，河南 鄭州 450046； 2.河南中醫藥大學第二附屬醫院/河南省中醫院，河南 鄭州 450002； 3.鄭州中醫骨傷病醫院，河南 鄭州 450016

強直性脊柱炎(ankylosing sporidylitis，AS)是一種以中軸關節慢性腱端炎為主的全身性疾病，病變主要累及骶髂關節和脊柱關節，該病的兩大特征即腱端炎和新骨形成。病理性新骨形成是導致AS患者關節殘疾的主要原因，最終會嚴重影響患者的工作和生活[1]。因此，延緩甚至改善病理性新骨形成已經成為治療AS亟須解決的關鍵問題之一。目前，研究認為AS病理性新骨形成的機制主要涉及腱端炎、Wnt/β-catenin信號通路、骨形態發生蛋白(bone morphogenetic protein，BMP)信號通路、過氧化物酶體增殖物激活受體(peroxisome proliferator-activated recep-tor，PPARγ)信號通路、Hedgehog信號通路、微小RNA(microRNA，miRNA)、長鏈非編碼RNA(long non-coding RNA，lncRNA)等。中醫藥治療AS療效顯著[2]，在中醫療法治療AS病理性新骨形成方面進行了較多的研究，為進一步提高臨床療效提供了新思路。現將中醫療法治療AS病理性新骨形成的研究進展綜述如下。

1 通過控制腱端炎干預AS病理性新骨形成

目前，腱端炎和病理性新骨形成之間的關系仍存在爭議，更多的研究支持腱端炎可以引發新骨形成這一觀點，且認為急性腱端炎更容易引起AS新骨形成[3]。白細胞介素(interleukin，IL)-17可以通過抑制Wnt信號通路從而發揮抑制成骨細胞活性的作用[4-5]，早期、長期使用腫瘤壞死因子(tumor necrosis factor，TNF)抑制劑，可以延緩AS結構進展，可能是通過消除AS新骨形成的觸發因素實現的[6]。最新研究表明，腱端炎可以通過誘導鈣敏感受體(calcium-sensing receptor，CaSR)異常上調和成骨細胞中激活的CaSR-PLCγ信號影響AS病理性新骨形成[7]。因此，早期、長期控制AS腱端炎對于改善AS結構改變具有重要作用。中醫療法在降低AS腱端炎方面進行了許多研究，主要涉及的炎性因子包括紅細胞沉降率(erythrocyte sedimentation Rate，ESR)、C-反應蛋白(C-reactive protein，CRP)、TNF-α、巨噬細胞移動抑制因子(macrophage migration inhibition factor，MIF)、IL-1、IL-6、IL-17、IL-21、IL-23、IL-27等。靳貞紅等[8]將活動期腎虛督寒證AS患者分為兩組，其中治療組給予督脈灸、撳針聯合口服塞來昔布膠囊，對照組則單純給予口服塞來昔布膠囊，進行為期2周的連續治療。結果發現，兩組患者ESR、CRP水平均較治療前降低，且治療組降低程度明顯優于對照組。張仲博等[9]將120例早、中期AS腎虛督寒證患者分為兩組，在口服甲氨蝶呤基礎上，觀察組給予加味安腎湯，對照組給予補腎舒脊顆粒，進行為期8周的治療，觀察臨床療效及對血清炎性因子、免疫功能、骨代謝相關指標的變化。結果發現，觀察組TNF-α、IL-23、MIF等炎性因子水平均明顯降低，且觀察組優于治療組。

2 通過Wnt/β-catenin信號通路干預AS病理性新骨形成

Wnt/β-catenin信號通路屬于Wnt信號通路中的經典信號通絡，在骨組織平衡中發揮著重要作用[10]，是AS病理性新骨形成的關鍵通路之一[6]。通過抑制Wnt/β-catenin信號通路干預AS病理性新骨形成是當下的研究熱點。作為Wnt信號通路的負性調控因子，DKK(dickkopfs)家族逐漸被重視[11]。其中，DKK-1在AS病理性新骨形成中發揮著重要的作用[12]。李艷萍等[13]通過骨髓間充質干細胞(bone marrow mesenchymal stem cells，BMSCs)細胞實驗發現，補腎強督方含藥血清可以抑制AS成骨分化，這一作用可能與干預BMSCs成骨分化中的Wnt/β-catenin信號通路有關。羅靜等[14]對補腎強督方治療AS的相關研究進行總結，發現其干預AS病理性新骨形成的信號通路主要為 DKK-1/Wnt、Wnt/β-catenin。胡勁濤[15]應用iPS技術將AS患者誘導性多能干細胞(induced pluripotent stem cells，iPSCs)誘導分化為間充質干細胞(marrow mesenchymal stem cells，MSCs)，并用白芍總苷干預AS iPS-MSCs的成骨分化。研究發現，在成骨分化過程中，自噬水平升高并誘導β-catenin活化可引起AS iPS-MSCs的成骨能力增強。白芍總苷能夠抑制細胞的成骨分化，主要是通過抑制AS iPS-MSCs成骨分化過程中自噬水平及減少β-catenin活化實現的。吳伊瑩等[16]以蛋白聚糖法誘導的AS小鼠模型為研究對象，觀察壯督驅寒合劑對AS小鼠滑膜組織Wnt3a、β-catenin蛋白表達的影響，結果顯示，中藥劑量組優于塞來昔布組，提示壯督驅寒合劑可能通過調節Wnt3a、β-catenin蛋白表達干預AS病理性成骨。

3 通過BMP信號通路干預AS病理性新骨形成

作為AS病理性新骨形成的重要通路，BMP信號通路主要在骨化的早期階段發揮作用，可與BMPPR相結合，從而激活Smad5/Smad8和MAPK信號通路，發揮骨化作用，通過抑制Smad1信號抑制成骨分化。Noggin是BMP抑制劑，能夠在細胞外與各種BMP相結合[17]，阻止相關細胞中BMP信號通路的激活。相關研究表明，BMP和Noggin之間的失衡會導致AS患者BMSCs的異常骨質分化，從而揭示了AS病理性新骨形成的發生機制[18]。最新研究顯示，AS成纖維細胞是AS成骨的重要靶細胞，而BMP是成纖維細胞成骨分化的重要啟動因子，BMP/Smad信號通路可能是AS的成骨機制之一[19]。TGF-β1和BMP2聯合作用可上調TβRⅢ的表達，從而激活TGF-β1-Smad2/3和BMP2-Smad1-RUNX2信號通路，導致細胞成骨分化[20]。勾志靜等[21]通過臨床研究發現，補腎強脊顆粒聯合塞來昔布對AS成纖維細胞具有抗骨化作用，且可能是通過抑制BMP/Smad信號通路實現的。邢偉等[22]為了研究丹皮酚對AS小鼠的療效，將丹皮酚與柳氮磺吡啶進行對比，應用Westernblot法檢測小鼠關節滑膜細胞中的DKK-1、Wnt5a、Smad1水平，發現兩組均可明顯降低Wnt5a、Smad1水平，升高DKK-1水平，且兩組指標并無顯著差異，說明丹皮酚可以有效調節AS小鼠Wnt信號通路，降低Smad1。李嘉等[23]探討了脊柱三板法聯合塞來昔布對AS患者胸椎活動的影響，證實其可有效改善胸腰椎活動，作用機制可能與調節BMP/Smad信號通路有關。

4 通過miRNA干預AS病理性新骨形成

miRNA是調節基因轉錄的內源性非編碼小RNA分子。相關研究表明，miRNA可以影響骨組織中多數細胞的增殖、分化及活性，并通過多種信號通路參與骨代謝[24]。miRNA與AS病理性新骨形成密切相關[25]，相關研究也在不斷深入。最新研究發現，miR-96過表達可以激活Wnt信號通路，從而促進AS小鼠成骨細胞分化和骨形成，抑制miR-96可有效抑制成骨細胞分化和骨形成[26]。AS患者血清中miR-21表達與病理性新骨形成呈正相關，可能是AS腱端炎反應與病理性新骨形成之間的潛在介質[27]。miR-214是成骨細胞和破骨細胞進行通訊的重要因子，成骨細胞分泌的miR-214可以轉移到破骨細胞中并促進其活性，從而抑制AS病理性新骨形成[28]。鄒宇聰等[29]應用雷公藤多苷聯合淫羊藿苷干預AS模型小鼠，觀察其病理性新骨形成及骨密度情況，檢測BMP-2、ALP、OCNmRNA以miR-21表達等相關指標，結果顯示，雷公藤多苷聯合淫羊藿苷對防止AS小鼠病理性骨紊亂和骨質疏松的進一步發展有重要作用。李燦等[30]探討了壯督驅寒合劑對AS模型小鼠的可能機制，結果顯示，壯督驅寒合劑可能通過調控miR-29a抑制Wnt/β-catenin信號通路的激活，發揮其改善AS病理性新骨形成的作用，且這一作用與其劑量存在量效關系。

5 總結

AS病理性新骨形成是AS患者致殘的重要原因，然而其相關機制并未完全明確，尤其是腱端炎與新骨形成之間的內在聯系有待進一步研究。目前，中醫療法干預AS病理性新骨形成主要涉及腱端炎、Wnt/β-catenin信號通路、BMP信號通路、miRNA等，缺少對PPARγ信號通路、Hedgehog信號通路、IncRNA等的研究。中醫特色療法眾多，涉及此研究的中醫療法主要包括中藥湯劑、督脈灸、撳針、中醫手法、中藥活性成分等，其他特色療法如穴位埋線、刮痧、刺絡放血、拔罐、中藥熱敷、溫針灸、中藥熏蒸、外用膏藥等雖然對于AS療效顯著[31-35]，卻未有其治療AS病理性新骨形成的相關研究。若AS病理性新骨形成持續發展，最終會引起脊柱和骶髂關節的骨性強直，而患者的放射學變化是評價其病理性新骨形成的可靠指標。對于脊柱結構性損害進展的評價，改良Stoke強直性脊柱炎脊柱評分系統是目前最常用的方法；而對于骶髂關節結構的改變，由加拿大脊柱關節炎研究聯盟提出的骶髂關節評分系統具有較高的可信度[36]。然而，現有研究中并未應用相關放射學評價指標。綜上所述，在未來的探索中，可以對多種中醫特色療法及AS病理性新骨形成的相關分子機制進行研究。同時，在療效評價中引入相關放射學評價指標，為中醫療法治療AS病理性新骨形成提供更有力的證據。