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目前治疗骨关节炎的药物,例如非甾体类抗炎药、对乙酰氨基酚和阿片类药物,均有胃肠毒性、肝肾功能损害和心血管损伤等一系列副作用。本实验通过证明大黄素对骨关节炎的作用以及比较大黄素与临床常用非甾体类抗炎药塞来昔布的治疗效果,诣在找出一种来源广泛,价格低廉,毒副作用小,安全性能高,治疗效果明显的临床药物,为骨关节炎治疗方法提供更多的参考依据。在体实验通过大鼠前十字韧带切断术制造骨关节炎模型,从造模后第4周开始给药,至第6周结束。分对照组、造模组、大黄素(Em)20 mg/kg、50 mg/kg、80 mg/kg组及塞来昔布2.86 mg/kg组,术后正常饲养,不限制运动。6周后处死,胫骨平台制成组织切片,进行HE染色和番红O固绿染色,观察组织病理学变化和蛋白聚糖含量的变化。免疫组化测定软骨中基质金属蛋白酶-3(MMP-3)、基质金属蛋白酶-13(MMP-13)、聚蛋白多糖酶(ADAMTS-4)和II型胶原的含量变化。试剂盒测定6组大鼠软骨及血清中一氧化氮(NO)、一氧化氮合酶(iNOs)、环氧合酶-2(COX-2)及前列腺素(PGE2)的活力及含量;离体实验分对照组、造模组、大黄素5 Em、10 Em、15 Em和20 Em组,造模组用10 ng/mL IL-1β处理24 h后提取蛋白。给药组加入10 ng/mL IL-1β处理24 h后,再加入5μM、10μM、15μM和20μM不同浓度的大黄素与IL-1β共同培养24 h后提蛋白。用实时荧光定量PCR和蛋白质印迹法WB比较各组间MMP-3、MMP-13和ADAMTS-4含量的变化。用试剂盒测定6组软骨细胞分泌物中NO、iNOs、COX-2及PGE2的活力及含量;临床随机选用10只患骨关节炎的犬,注射24 mg/kg的大黄素,观察其临床效果。实验结果发现,在体内实验中,造模组HE染色和番红O固绿染色均明显发现软骨炎性细胞增多,软骨细胞减少呈簇,软骨基质淡染和软骨层变薄等一系列病理变化,给予大黄素后炎性细胞减少,软骨表层增厚,表面光滑,基质红染,细胞增多。免疫组化造模组MMP-3、MMP-13和ADAMTS-4的表达量显著增加,给药后显著降低,II型胶原含量变化相反。造模组iNOs、NO、COX-2和PGE2的含量均较对照组显著增加,注射大黄素和塞来昔布后,各组指标的含量显著降低,80 mg/kg的大黄素与塞来昔布作用相当;离体实验中IL-1β组iNOs、NO、COX-2和PGE2的含量均较对照组显著增加,MMP-3、MMP-13和ADAMTS-4的含量也显著增加。添加大黄素后iNOs、NO、COX-2和PGE2的含量显著降低,与软骨基质降解相关酶MMP-3、MMP-13和ADAMTS-4的表达也显著降低;临床实验除了2只长骨赘的犬之外,其余8只患骨关节炎的犬跛行症状均减轻,运动频率增加,关节波动感减少,疼痛减轻,活动时摩擦音减弱,能够较长时间运动。实验结果表明,大黄素能够有效抑制iNOs、NO、PGE2和COX-2的生成,降低与软骨基质降解相关酶MMP-3、MMP-13和ADAMTS-4的表达,从而降低软骨基质的降解,保护软骨。80 mg/kg的大黄素保护效果与塞来昔布相当,可以考虑作为临床药物治疗骨关节炎。