丹紫康膝冲剂延缓KOA模型大鼠软骨退变及软骨下骨异常骨重建的作用机制研究

目的:探究丹紫康膝冲剂延缓膝骨关节炎(KOA)模型大鼠软骨退变及软骨下骨异常骨重建的作用及可能的机制。方法:将SD大鼠随机分为空白组、模型组、阳性组和实验组,每组各10只。采用Hulth法建立KOA模型,空白组不切断膝前交叉韧带。建模成功后次日,空白组和模型组均灌胃给予等体积生理盐水,阳性组灌胃给予5mg/kg双氯芬酸钠,实验组灌胃给予1.67g/kg丹紫康膝冲剂,1次/d,连续28d。酶联免疫吸附实验检测外周血白细胞介素(IL)-1β、IL-18、肿瘤坏死因子α(TNF-α)、Ⅱ型胶原C端肽(CTXI)、Ⅱ型胶原C前肽(CPⅡ)水平。TUNEL荧光染色观察软骨细胞凋亡情况,Western blot法检测B淋巴细胞瘤-2基因(Bcl-2)、bcl-2相关X蛋白(BAX)、基质金属蛋白酶3(MMP-3)、MMP-13、骨形态发生蛋白7(BMP-7)蛋白表达;另外取大鼠右侧胫骨近端关节离体标本进行Micro-CT扫描,测量软骨下骨微结构参数。结果:与模型组比较,实验组大鼠软骨损伤和纤维增生减轻,软骨细胞凋亡指数减少(P<0.05),同时外周血IL-1β、IL-18、TNF-α、CTXⅡ水平以及软骨组织BAX、MMP-3、MMP-13蛋白表达量均降低(P<0.05),此外外周血CPI水平以及软骨组织Bcl-2、BMP-7蛋白表达量亦升高(P<0.05)。经micro-CT成像分析,实验组大鼠胫骨体积分数、骨小梁平均厚度和数量、体积骨密度参数较模型组显著增加(P<0.05)。结论:丹紫康膝冲剂不仅可通过有效地降低炎症细胞因子分泌和MMPs表达,减轻软骨组织病理性损伤,同时也可以有效地改善KOA早期软骨下骨生物力学性能和微结构改变,从而延缓KOA大鼠模型软骨组织进行性退变和软骨下骨异常骨重塑的发生。