1 湖南中医药大学 410208;2 湖南中医药大学第二附属医院 410000
【摘 要】目的 通过观察独活寄生汤对模型兔腰椎间盘退变髓核中MMP-13蛋白含量的变化,研究该药对抑制MMP-13的活性。方法 新西兰大白兔60只,其中随机抽选40只建立腰椎间盘退变模型,造模成功后,随机分为模型组和研究组,每组20只;另20只为假手术组。研究组按照9.5 g·kg-1独活寄生汤进行灌胃,模型组和假手术组按照等剂量标准进行生理盐水灌胃,早晚各一次,连续灌胃给药8周后处死,通过酶联免疫吸附试验(Elisa)检测MMP-13的表达情况。结果 药物干预后,三组兔子椎间盘组织MMP-13 蛋白表达水平组间比较有统计学差异(P<0.05);模型组MMP-13蛋白表达水平高于假手术组和研究组,P均<0.05;研究组的椎间盘组织MMP-13蛋白表达水平略高于假手术组,比较无统计学差异,P>0.05。结论 服用独活寄生汤可以降低腰椎间盘MMP-13蛋白表达,减缓腰椎间盘退变的进程。
【关键词】独活寄生汤;腰椎间盘退变;MMP-13
椎间盘退变引起的疾病已经成为严重影响人类生活质量的疾病,在成年人中,60%-80%都经历着不同程度的脊柱疼痛[1]。目前国内外研究发现高达15%-45%的人群会出现椎间盘退变引起的长期腰背痛,间歇性腰背痛的患者比例更高达70%-80%[2]。独活寄生汤是临床上常见的治疗腰椎间盘退变相关疾病的传统中药方剂,可促进局部血液循环,加快局部炎症产物排泄,同时能解除肌肉痉挛,有利于神经根水肿消除,并有止痛作用,从而缓解椎间盘退变所致的临床症状[3,4]。
通过检测髓核MMP-13蛋白含量的变化,探究独活寄生汤治疗腰椎间盘退变中的作用。
1.材料与方法
1.1试验材料
1.1.1 试验动物
成年新西兰白兔60只(雌雄不限,体质量1.8-2.0 kg),由北京科宇动物养殖中心代购及饲养,动物许可证编号:SCXK(京)2018-0010。试验方案经医学动物实验伦理委员会审批通过。
1.1.2 实验药物 采用广东一方配方颗粒,具体处方组成如下:独活9g、桑寄生6g、秦艽6g、防风6g、川芎6g、当归6g、赤芍6g、生地6g、细辛6g、肉桂心6g、茯苓6g、杜仲6g、牛膝6g、党参15g、甘草6g,每付中药开水250 mL冲配。
1.2 方法
1.2.1 动物准备
新西兰大白兔60只,其中随机抽选40只参照Satoshi sobajima的方法建立腰椎间盘退变模型,造模成功后,随机分为模型组和研究组,每组20只;另20只为假手术组。
1.2.2 独活寄生汤给药方法
研究组每天按成人与兔的体表面积换算标准(9.5 g·kg-1)喂服所需剂量药物,假手术组及模型组灌服等剂量的生理盐水,早晚各1次,连续灌胃给药8周后处死,采取标本,进行各项实验。
1.2.3 采取标本及指标检测方法
取出L5/S1椎间盘,迅速放入事先预冷并编号好的取材盒中,置于液氮中保存,通过Elisa法检测MMP-13的表达情况。
1.3 统计学分析
采用SPSS 22.0软件统计学处理分析文中数据,文中数据均进行正态性检验,计量资料以均数±标准差()表示,组间比较进行独立样本t检验;P<0.05代表有统计学差异。
2 结果
2.1 三组椎间盘MMP-13 mRNA和蛋白表达水平比较
药物干预后,三组兔子椎间盘组织MMP-13 蛋白表达水平组间比较有统计学差异(t=7.331,P<0.05);模型组MMP-13蛋白表达水平高于假手术组和研究组,P均<0.05;研究组的椎间盘组织MMP-13蛋白表达水平略高于假手术组,比较无统计学差异,P>0.05。详见表1。
表1 三组椎间盘MMP-13蛋白表达水平比较
3 讨论
正常椎间盘主要由髓核、纤维环、终板构成,髓核及纤维环主要成分是胶原蛋白和水分。胶原蛋白的交错构型决定了椎间盘的形态和抗张强度,并且高度水合蛋白多糖使得椎间盘具有硬度、抗压能力和黏弾性[5]。胶原蛋白占纤维环比重的60%,而Ⅰ型胶原蛋白占其中的80%;此外,髓核含有20%的胶原蛋白,以Ⅱ型为主。其他型的胶原蛋白也以较少的含量存在于椎间盘当中。蛋白聚糖仅占外层纤维环的一小部分,但随着近椎间盘中部的高水合区,蛋白聚糖含量增高,甚至达到髓核干重的50%。胶原蛋白与蛋白聚糖的相对比例随着生命进程和椎间盘的退变而不断发生变化[6]。年龄的增长导致髓核中大的蛋白聚糖聚合体的减少和非聚合型蛋白聚糖比例的增高,造成椎间盘水合能力的减弱和结构特性的损害[7,8]。MMP-13为胶原酶-3,来源于软骨细胞,作用主要为分解II型胶原。II型原为椎间盘髓核中最重要的胶原之一,占椎间盘胶原总量的40%。MMP-13不仅可以有效降解纤维性主胶原I、II、III型胶原,还可以有效降解胶原降解后的初产物,同时还可降解软骨内的聚集蛋白聚糖[9]。通过MMP-13的降解作用,催化椎间盘基质的降解,导致椎间盘发生退行性变化。因而,MMP-13在椎间盘的退变过程中起着重要的作用。独活寄生汤是临床上常见的治疗腰椎间盘退变相关疾病的传统中药方剂,其有利于渗出物及致痛物质吸收,促进炎症消散;促进局部血液循环,加快局部炎症产物排泄,同时能解除肌肉痉挛,有利于神经根水肿消除,并有止痛作用,从而缓解椎间盘退变所致的临床症状[10]。本研究利用独活寄生汤进行药物干预,探究其减缓腰椎间盘退行的影响。
结果显示,药物干预后,三组兔子椎间盘组织MMP-13蛋白表达水平组间比较有统计学差异;服用独活寄生汤可以降低腰椎间盘退行性MMP-13蛋白的表达,减缓腰椎间盘退变的进程。
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第一作者:孙湘云,湖南中医药大学研究生 通讯作者:李洲进,医学硕士,主治医师,研究方向:脊柱脊髓疾病的诊治。
基金项目:湖南中医药管理局资助课题(项目编号:201734)
论文作者:孙湘云,李洲进
论文发表刊物:《中国结合医学杂志》2019年1期
论文发表时间:2019/3/15
标签:椎间盘论文; 独活论文; 蛋白论文; 腰椎间盘论文; 统计学论文; 聚糖论文; 模型论文; 《中国结合医学杂志》2019年1期论文;