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益肾逐瘀通络汤对膝骨关节炎大鼠软骨细胞焦亡和铁死亡的影响
目的 探究益肾逐瘀通络汤对膝骨关节炎(knee osteoarthritis, KOA)大鼠软骨细胞焦亡和铁死 亡的影响。
方法 40 只 SD 大鼠随机分为假手术组(10 只)和造模组(30 只);造模组大鼠右后肢膝关节均采 用前交叉韧带离断术(anterior cruciate ligament⁃transection, ACLT)制作 KOA 模型,抽屉试验检测是否到位,造 模操作后,驱赶大鼠每天强制活动 30 min 以诱导 KOA 模型,造模 4 周后大鼠出现跛行、跳跃动作,且苏木素- 伊红(HE)染色出现软骨表层缺损变形和炎细胞浸润确认造模成功,造模成功后,大鼠随机分为模型组( n = 8)、塞来昔布组(n = 8)和益肾逐瘀通络汤组( n = 8)。 各组大鼠给予生理盐水或药物灌胃干预,其中,假手术 组和模型组大鼠灌胃 10 mL / kg 的生理盐水,塞来昔布组大鼠灌胃 12 mg / kg 的塞来昔布水溶液,益肾逐瘀通 络汤组大鼠灌胃 5. 4 g / kg 的中药水煎液,每天 1 次,连续 8 周。 干预完成后,麻醉大鼠,腹主动脉采血分离血 清,分离膝关节,每组取 3 份膝关节固定于多聚甲醛,其他分离关节软骨组织备用。 使用 HE、番红固绿染色观 察大鼠关节面软骨病理改变;micro⁃CT 分析骨微结构;ELISA 检测血清白细胞介素( interleukin,IL)⁃1β、IL⁃18 的蛋白表达量;逆转录定量 PCR(reverse transcription quantitative real⁃time PCR,RT⁃qPCR)检测细胞焦亡和铁 死亡相关基因 NLRP3、ASC、Caspase⁃1、GSDMD、IL⁃1β、IL⁃18、ACSL⁃4、FTH⁃1、GPX⁃4 和 COX⁃2 的 mRNA 相对表 达水平。 免疫组化检测 NLRP3、Caspase⁃1、COX⁃2 蛋白表达情况。
结果 与假手术组比较,模型组大鼠软骨组 织表层缺损变形,整体各层细胞排列紊乱,番红固绿染色丢失较多,骨小梁稀疏、分布紊乱;血清炎症因子 IL⁃ 1β 和 IL⁃18 升高(P<0. 01);软骨组织 NLRP3、ASC、Caspase⁃1、GSDMD、IL⁃1β、IL⁃18、ACSL⁃4 和 COX⁃2 mRNA 表 达量均升高(均 P<0. 01),FTH⁃1 和 GPX⁃4 mRNA 表达量均下降(P<0. 01)。 与模型组比较,塞来昔布和益肾 逐瘀通络汤组大鼠软骨表面较完整且平滑,细胞数量显著增多,番红固绿染色丢失较少,骨小梁致密、骨皮质 丰厚,骨微结构均改善;血清炎性因子 IL⁃1β 和 IL⁃18 表达量下降(P<0. 01);软骨组织 NLRP3(P<0. 01,P< 0. 05)、ASC、Caspase⁃1、GSDMD、IL⁃1β 和 IL⁃18、ACSL⁃4 和 COX⁃2 mRNA(均 P<0. 01)mRNA 表达量下降;FTH⁃1 和 GPX⁃4 mRNA 相对表达量显著升高(P<0. 01)。
结论 益肾逐瘀通络汤可通过抑制 KOA 大鼠软骨细胞焦 亡和铁死亡,降低血清 IL⁃1β、IL⁃18 的水平,改善骨微结构,治疗 KOA。
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