基于NLRP3炎症小体信号通路探讨电针对豚鼠原发性膝骨性关节炎的影响

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目的:通过电针针刺豚鼠原发性膝骨性关节炎模型“内、外膝眼”穴,观察电针对豚鼠膝关节软骨形态改变,以及对软骨组织中NLRP3炎症小体信号通路及下游相关炎症因子的影响,研究电针对膝骨性关节炎软骨炎症的影响,探讨电针对豚鼠膝骨性关节炎的干预机理,以期为电针在预防及治疗膝骨性关节炎方面提供相关实验依据。
  方法:取32只普通级3月龄未孕雌性豚鼠,分层随机分为:正常组、模型组、电针组、西药组;共4组,每组8只;正常组直接处死,保存血清及相关软骨组织;模型组、电针组、西药组,利用豚鼠原发性膝关节炎的生物学特点,配合30min/天驱赶运动,喂养至6月龄,建立原发性豚鼠膝骨性关节炎模型。6月龄造模成功后,模型组正常喂养,电针组给予“内、外膝眼”穴电针干预;斜刺5mm-10mm,设置为疏密波型,电流强度1-3mA,电流频率1-3Hz,以局部肌肉开始抽搐为标准,30min/次,2日/次。西药组塞来昔布胶囊水溶剂灌胃干预,16mg/kg,2日/次。连续治疗30天后经腹主动脉采血,依次分离提取各组血清,ELISA测定各组血清中IL-1β水平;收集左后肢完整膝关节,采用HE染色及番红固绿染色观察各组软骨组织细胞形态变化;收集右后肢膝关节半月板及关节面软骨组织,采用WesternBlot检测软骨组织NLRP3炎性小体、Caspase-1、IL1β等因子蛋白表达情况;在干预前1周及干预过程中分别测量模型组、电针组、西药组豚鼠机械痛数据,每周1次,共5次。应用SPSS22.0统计软件对实验结果进行统计学分析。
  结果:(1)ELISA测定分析,电针组IL-1β水平较模型组显著下调,P<0.05;(2)分析机械痛测定结果发现,电针组痛阈显著上调,P<0.05;(3)从HE及番红固绿染色结果看,电针组关节软骨形态趋于正常,破坏较少;(4)WesternBlot检测结果显示,电针组NLRP3、Caspase-1、IL1β蛋白表达显著低于模型组,P<0.05。
  结论:(1)电针疗法具有明显镇痛效果;(2)电针能够有效减轻KOA模型豚鼠软骨组织形态损伤程度;(3)电针可通过抑制NLRP3炎症小体信号通路,下调关节软骨组织中NLRP3、Caspase-1蛋白及IL1β等关键炎症因子的表达,达到抑制关节炎症反应,延缓关节软骨蜕变的作用。
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