虎杖提取物对急性痛风性关节炎大鼠的关节功能障碍指数及炎症指数的影响.pdf

第 9 卷 第 4 期2023 年 8 月生物化工Biological Chemical EngineeringVol.9 No.4Aug.2023文章编号：2096-0387（2023）04-04虎杖提取物对急性痛风性关节炎大鼠的关节功能障碍指数及炎症指数的影响程晶（泉州医学高等专科学校，福建泉州 362000）摘 要：目的：探究虎杖提取物对急性痛风性关节炎大鼠的关节功能障碍指数及炎症指数的影响。方法：将 18 只 SD 雄性大鼠随机分为正常对照组（NC）、急性痛风性关节炎组（AGA）及虎杖干预组（PC）。建立改良后的急性痛风性关节炎大鼠的模型，观察大鼠一般情况、关节功能障碍指数、炎症指数及肿胀指数。结果：虎杖干预组能改善急性痛风性关节炎大鼠踝关节肿胀程度，改善关节功能障碍，使其恢复部分行动能力，缓解因为疼痛原因产生的攻击性和焦虑情绪。结论：虎杖提取物能改善大鼠关节功能障碍，下调炎症指数。关键词：虎杖提取物；痛风；大鼠中图分类号：R965 文献标识码：AEffectofReynoutria japonicaExtractonJointDysfunctionIndexandInflammationIndexinRatswithAcuteGoutyArthritisCHENG Jing(Quanzhou Medical College,Quanzhou 362000,China)Abstract:Objective:To study the effect of Reynoutria japonica extract on the joint dysfunction index and inflammation index in rats with acute gouty arthritis.Methods:Eighteen male Sprague-Dawley(SD)rats are randomly divided into normal control group(NC),acute gouty arthritis group(AGA)and Reynoutria japonica intervention group(PC).A modified rat model of acute gouty arthritis is established to observe the general conditions,joint dysfunction index,inflammation index and swelling index of the rats.Results:The Reynoutria japonica intervention group can improve the degree of ankle swelling in rats with acute gouty arthritis,improve joint dysfunction,restore some mobility,and alleviate aggressive and anxious emotions caused by pain.Conclusion:Reynoutria japonica extract can improve joint dysfunction and reduce inflammation index in rats.Keywords:Reynoutria japonica extract;gout;rats痛风最早可以追溯到公元前 2640 年，是已知古老关节疾病的一种，随着时代的发展，痛风已经演变成最常见的炎性关节类疾病。痛风性关节炎（gouty arthritis）是患病率高的炎症性关节炎之一，分布广泛，发病率为 0.58 2.89（每 1 000 人）。据统计，男性患者比女性患者多，每十年发病率和患病率都会有所增加，发病率在八十岁以上的个体中更为普遍1。不同的种群不同区域不同年龄层发病率也呈现不同态势。越来越多的流行病学调查显示，痛风与高血压、糖尿病、慢性肾病等慢性疾病息息相关，且痛风和高尿酸血症还是冠心病的独立危险因素2。研究表明，血管内皮功能障碍可能与动脉粥样硬化的发展有关，与痛风率和致残率也有一定的关系3。痛风的炎症过程是由尿酸钠晶体（MSU）的沉积引起，它主要存在于关节、滑膜间隙和周围组织中，并能引起急性疼痛，与嘌呤代谢紊乱和/或尿酸排泄减少所致的高尿酸血基金项目：泉州医学高等专科学校校级课题（XJK2017B）。作者简介：程晶（1983），女，福建泉州人，本科，中级实验师，研究方向为人类疾病动物模型开发、研究与应用。程晶：虎杖提取物对急性痛风性关节炎大鼠的关节功能障碍指数及炎症指数的影响第 4 期95症有直接的相关性，体内血清尿酸水平长期高于尿酸钠结晶形成的饱和点，属于代谢性风湿病范畴4。虎杖是一种中草药，味苦，在免疫、抗凝血、降血脂、护心血管、抗菌、抗病毒以及抗癌等方面都有显著作用。本文通过动物实验探讨虎杖提取物改善大鼠关节功能障碍，下调炎症指数等功效5。1 材料与方法1.1 药品、试剂、仪器虎杖提取物饮片，福建中医药大学国医堂；氧嗪酸钾（尿酸氧化酶抑制剂 98%），尿酸钠，美国Sigma 公司；乙醇（75%），西陇化工有限公司；DHG-9140A 电热鼓风干燥箱，上海一恒科学仪器有限公司；KQ5200B 型超声波清洗仪，昆山市超声仪器有限公司。1.2 实验动物SPF 级别健康的雄性 Sprague-Dawley（SD）大鼠18 只（上海斯莱克实验动物有限责任公司），6 周龄，体重控制在（20020）g。实验前一周进行适应性喂养，后随机分为正常对照组（NC）、急性痛风性关节炎组（AGA）及虎杖干预组（PC）。1.3 实验方法1.3.1 急性痛风性关节炎大鼠模型建立参考吕军等6的方法，建立高尿酸血症并急性痛风性关节炎大鼠模型。按无菌操作方法，用 4 号注射针头，将 3%的氧嗪酸钾（尿酸氧化酶抑制剂）摇匀，以 1 mL/100 g 的剂量给予 AGA 组和 PC 组进行腹腔内注射，2 次/d，连续注射 1 周后用 6 号注射针在大鼠右侧踝关节后侧沿跟腱内侧以 30 40方向插入至关节腔，将 0.2 mL 尿酸钠溶液（25 mg/mL）注入关节腔内，以关节囊对侧鼓起为注入标准。NC 组腹腔注射等量生理盐水，关节腔内注射同其他组等量生理盐水。1.3.2 给药方案取虎杖饮片粉碎后过 3 号筛，以 65%乙醇、料液比 1 40，超声（350 W、55 kHz）提取 20 min，提取液经旋蒸后灭菌冷冻干燥，将冻干粉冷藏，得到虎杖提取物。制备稀释液，建模同时 PC 组给予虎杖提取物（200 mg/kg），每天一次，连续灌胃 8 周7。1.3.3 痛风各指标的观察、记录在 AGA 组炎症出现后，按 5 d 为一次间隔期循环 2 个月进行观察并记录各组大鼠的一般情况、关节功能障碍指数、炎症指数及肿胀情况。（1）关节功能障碍指数。在炎症出现后，以 5 d为一次间隔进行关节功能障碍指数评分（参考临床评分标准）：0 分为正常步态，双足均匀着地；1 分为足着地减轻足趾未展开，轻度跛行；2 分为足屈起，趾背着地，明显跛行；3 分为足完全离地，三足步态。（2）炎症指数。在关节炎症出现后，以 5 d 为一次间隔，进行关节炎症指数的评分（参考临床评分标准）：0分为正常；1分为踝关节出现红斑和轻微肿胀，骨性标志可见；2 分为踝关节到明显红肿，骨性标志消失，但肿胀局限于踝关节部位；3 分为踝关节到跖趾关节或掌关节出现红斑和中度肿胀；4 分为踝关节到跖趾关节或掌关节出现红斑和重度肿胀；5 分为关节以外肢体肿胀。（3）肿胀情况。通过米尺和游标卡尺测量实验前 NC 组、PC 组、AGA 组的关节周径（mm），关节腔注射尿酸钠溶液后测量一次周径记为第 0 天，然后每 5 d 测量一次，以评估大鼠关节肿胀程度，关节肿胀度=测定时间点关节周径-初始周径。1.4 数据统计与分析采 用 Microsoft Excel 2007 与 SPSS Statistics 17.0等软件进行数据处理与统计分析；实验数据以“平均值 标准差”（meanSD）表示；采用 t 检验与LSD 多重比较分析组间差异。2 结果与分析2.1 大鼠一般情况3 组大鼠活动情况有明显差异。其中，NC 组能正常活跃，同一笼大鼠之间无明显差异；AGA 组由于关节肿胀明显，不适合站立，所以采食量相对下降，将食物置于笼内后大鼠活动情况有所改善，攻击性变强，建议单只单笼饲养；PC 组前期情况同 AGA 组，后期随着给药时间的递进，关节肿胀情况缓解，较 AGA 组温顺。2.2 关节功能障碍指数关节功能障碍指数结果如图 1 所示。NC 组足趾无异常，双足均能点地，行走无异常。与NC组相比，AGA组其关节功能障碍指数保持高分值水平（P 0.01），呈现三足步态，说明造模成功。PC 组每日给予虎杖提取物（200 mg/kg）灌胃治疗，其关节功能障碍指数逐日降低，从第 20 天开始，行动能力明显变好，与AGA 组相比，PC 组能够显著减轻尿酸钠溶液注射后引起的关节障碍（P 0.01），可短时间站立觅食。96生物化工2023 年时间/dNC 组AGA 组PC 组510305020406015355525453.53.02.52.01.51.00.50关节功能障碍指数/分图 1 不同组别大鼠关节障碍指数评分情况注：*表示与NC组相比，P0.01；#表示与AGA组比较，P0.01。下同。2.3 炎症指数与 NC 组相比，AGA 组的炎症指数保持平稳高分值（P0.01），再次说明造模成功；与AGA组相比，PC 组每日给予虎杖提取物，从第 25 天开始能够显著降低炎症指数（P 0.01），使关节肿胀由最初的踝关节到跖趾关节至掌关节出现红斑的重度肿胀恢复到只有踝关节肿胀，结果见图 2。时间/dNC 组AGA 组PC 组51030502040601535552545543210炎症指数/分图 2 不同组别大鼠炎症指数评分情况2.4 肿胀情况由表 1 可知，虎杖提取物灌胃后大鼠关节肿胀度降低，NC 组初始周径与第 60 天所测得的周径相差不大。如图 3 所示，以 NC 组足踝直径 30 mm 为标准，则 NC 组 PC 组 AGA 组。NC 组PC 组AGA 组30 mm30 mm30 mm图 3 肿胀情况比较图3 讨论与结论目前痛风一线治疗药物的疗效存在局限性，中医将痛风归属于“痹症”。虎杖为蓼科、多年生草本植物，虎杖的干燥根茎和根具有广泛的药理作用，具有利湿退黄、清热解毒等功效，主治湿热黄疸、风湿痹痛及痈肿疮毒等，是治疗痛风的传统中药。现代药理实验表明虎杖具有改善微循环的作用，并能对抗细菌、对抗病毒、抗肿瘤、抗炎镇痛，虎杖根茎的清热解毒功效及其抗炎、抗氧化以及调节血管生成等作用已在相关领域得到肯定和重视8。在佐剂关节炎模型中，HAN等9对虎杖提取物的镇痛和抗炎作用进行研究，发现其能有效抑制 C 反应蛋白和类风湿因子的阳性反应，风湿性关节炎治疗的有效候选药物。王斌等10在急性痛风性关节炎大鼠滑膜组织中发现，虎杖提取物可以通过抑制 ICAM-1 和 NF-B p65 异常表达，改善炎性症状，对关节局部起到保护作用。CHEN 等11发现已经晶体尿酸单钠能引起痛风，但是炎症状况的机制尚不清楚。动物模型和人体病理过程存在一定差异12，本实验模拟急性痛风性关节炎，在造模成功后对大鼠给予虎杖提取物（200 mg/kg）灌胃两个月，分析大鼠的关表 1 不同组别大鼠关节肿胀度（n=6，mm）组别0 d5 d10 d15 d20 d25 d30 dNC 组0.640.030.080.030.060.040.020.010.020.010.020.010.030.01AGA 组0.620.020.410.08a0.370.10a0.470.09a0.510.09a0.530.12a 0.530.12aPC 组0.620.030.400.02a0.380.05a0.370.05a0.340.04ab0.260.04ab0.220.05ab组别35 d40 d45 d50 d55 d60 dNC 组0.030.010.030.010.030.010.030.010.030.010.030.01AGA 组0.530.12a0.530.12a0.530.12a0.530.12a0.530.12a0.540.12aPC 组0.210.04ab0.190.05ab0.180.04ab0.160.03ab0.160.03ab0.150.03ab注：a 表示与 NC 组相比，P 0.01；b 表示与 AGA 组比较，P 0.01。程晶：虎杖提取物对急性痛风性关节炎大鼠的关节功能障碍指数及炎症指数的影响第 4 期97节障碍及肿胀情况，数周后发现大鼠的关节肿胀消退明显，行为能力恢复情况良好，可为虎杖提取物的临床应用提供理论基础。但目前对于急性痛风性关节炎能否在体引起血管内皮功能障碍，以及其与血清尿酸和炎症因子浓度的关系尚不明确，虎杖提取物改善模型大鼠血管内皮功能以及炎症反应的作用及其机制还有待研究。参考文献1 KIADALIRI A A,UHLIG T,ENGLUND M.Burden of gout in the Nordic region,1990-2015:findings from the 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