基于网络药理学及实验探讨九味健步饮治疗膝骨关节炎的作用机制

目的基于网络药理学和动物实验预测及验证九味健步饮治疗膝骨关节炎的潜在作用机制。方法①运用数据库筛选九味健步饮每味中药的活性成分和膝骨关节炎的靶点,对九味健步饮与膝骨关节炎的交集靶点进行GO功能富集分析和KEGG通路富集分析,并进行分子对接,挖掘九味健步饮治疗膝骨关节炎的潜在靶点及机制。②将40只雄性SD大鼠随机分为空白组,模型组及九味健步饮低、中、高剂量组,每组8只。除空白组外,其余组大鼠均采用碘乙酸钠关节腔注射方法构建膝骨关节炎模型。造模2周后,九味健步饮低、中、高剂量组分别给予7.78 g/(kg·d)、15.56 g/(kg·d)、31.12 g/(kg·d)九味健步饮灌胃,空白组、模型组给予等体积生理盐水灌胃,均连续灌胃2周。HE染色观察膝关节软骨组织病理形态,ELISA法检测血清中白细胞介素-1β(IL-1β)、白细胞介素-6(IL-6)、白细胞介素-8(IL-8)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)水平,Western blot法检测软骨组织中磷酸化磷脂酰肌醇3-激酶(p-PI3K)、磷酸化蛋白激酶B(p-Akt)、磷酸化雷帕霉素靶蛋白(p-mTOR)表达情况,验证网络药理学结果。结果①九味健步饮有效成分123个,与疾病作用的共同靶点为248个,涉及到的通路为细胞凋亡通路、PI3K/Akt信号通路等;分子对接显示核心靶点与其相对应的活性成分结合均具有良好稳定性。②模型组大鼠膝关节软骨表面分层不清,软骨细胞数减少;血清IL-1β、IL-6、IL-8、TNF-α水平和软骨组织中p-PI3K、p-Akt、p-mTOR蛋白相对表达量均明显高于空白组(P均<0.05)。九味健步饮各组大鼠膝关节软骨表面分层较清晰,软骨细胞数量较模型组多;血清IL-1β、IL-6、IL-8、TNF-α水平和软骨组织中p-PI3K、p-Akt、p-mTOR蛋白相对表达量均明显低于模型组(P均<0.05),且上述各指标均随着九味健步饮剂量增高而逐渐降低,两两比较差异均有统计学意义(P均<0.05)。结论九味健步饮可能通过调控PI3K/Akt信号通路、细胞凋亡通路等调节IL6、TNF、IL1B、AKT1等靶点的表达,以减轻关节内炎症反应,延缓关节软骨的退变。