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目的本实验采用DA大鼠胶原诱导关节炎(collagen induced arthritis,CIA)模型,从类风湿性关节炎滑膜新生血管生成的角度,部分揭示海蛇治疗类风湿性关节炎的作用机制,并为中医运用虫类药通络治疗痹证提供科学依据。方法1动物分组及处理将30只雄性DA大鼠随机分为3组:空白对照组、CIA模型组、海蛇治疗组,每组10只。参照文献,于实验开始第一天,取适量大鼠Ⅱ型胶原,将其溶于0.1M乙酸,配成浓度为2mg/mlⅡ型胶原溶液,此溶液再与等量完全Freund’s佐剂(CFA)混合,充分乳化后,按150μgⅡ型胶原/只大鼠,于尾根部皮下注射,空白对照组以等量生理盐水于尾根部皮下注射。造模第15d,海蛇组按1.84g/kg·d,1ml/100g体重灌胃给药,空白对照组及模型组分别按1ml/100g体重给予生理盐水灌胃,治疗后30d乙醚麻醉下取全血;处死动物,取膝关节用多聚甲醛固定36h后,放入10%EDTA·Na2溶液脱钙备用。2指标检测2.1关节炎指数(Arthritis Index,AI)的计算造模后第15d开始观察并记录全身关节病变程度。根据《现代药理实验方法》一书中的方法,关节积分每周两次,以判断其大体发病率。全身病变按5级评分法评价,4只肢体的病变程度累计积分,计算出AI。0分:无红肿;1分:小趾关节红肿;2分:趾关节和足跖肿胀;3分:踝关节以下的足爪肿胀;4分:包括踝关节在内的全部足爪肿胀。把各个关节的积分累计起来,即为每只大鼠的AI,每个动物最大为16分。2.2大鼠膝关节光镜观察取大鼠的膝关节用多聚甲醛固定,10%EDTA·Na2溶液脱钙,酒精逐级脱水,二甲苯透明,石蜡包埋,切片,常规HE染色。光镜下观察滑膜、软骨、骨的病理改变。2.3外周全血T细胞亚群检测样品测定管中各加入50μl抗凝血,然后每管中加入相应的抗体10μl,振荡混匀,4℃冰箱避光孵育30min,加入1ml 0.84%NH4Cl溶血素,振荡混匀,室温避光放置5min,1200r/min离心3min弃上清液,加入PBS 1ml,1200r/min离心3min弃上清液(PBS共洗涤两次),加入PBS400μ1,混匀后上机检测。2.4外周血TNF-α、IFN-γ细胞因子及抗CⅡ抗体含量检测外周血TNF-α、IFN-γ含量检测,具体流程如下:一抗包被塑料板4℃过夜;将包被有特异抗体的塑料板洗1次;向凹孔内加250μl Assay Buffer封闭,室温(20~25℃)反应2h;洗板2次;加50μl样品稀释液和50μl检测样本(标准孔内加入标准品);加50μl生物素标记的第Ⅱ抗体,室温2h;洗板4次;加100μl链亲合素标记的辣根过氧化物酶,室温1h;洗板3次;加100μl TMB,避光,室温20~30min;加100μl终止液;读板(450nm)。外周血抗CⅡ抗体含量检测,具体流程如下:用10μg/ml小牛关节软骨CⅡ包被塑料板4℃过夜,每孔50μl,含CⅡ0.5μg;洗板1次;向凹孔内加100μl1%BSA-PBS封闭,室温1h;洗板2次;加100μl稀释样品血清(标准孔内加入标准品),室温2h;加50μl生物素化山羊抗大鼠抗体,室温1h;洗板4次;加100μl链亲合素标记的辣根过氧化物酶,室温30min;洗板3次;加100μl TMB,避光,室温15min;加100μl终止液;读板(450nm)。2.5大鼠膝关节滑膜VEGF、Flk-1、Flt-4、Ang-2、Tie-2、TNF-α、IFN-γ阳性细胞检测取大鼠的膝关节多聚甲醛固定,10%EDTA·Na2溶液脱钙,酒精逐级脱水,二甲苯透明,石蜡包埋,切片,进行VEGF、Flk-1、Flt-4、Ang-2、Tie-2、TNF-α、IFN-γ的免疫组化检测。PV-6001染色法:脱蜡、水化组织切片;3%H2O2孵育10min以消除内源性过氧化物酶活性;蒸馏水冲洗,PBS浸泡5min;石蜡切片胰蛋白酶抗原修复;滴加10%正常血清封闭非特异性抗原孵育20min;倾去血清;分别加入相应一抗体,4℃过夜(以PBS代替一抗作阴性对照);PBS冲洗5min×3次,滴加通用型IgG抗体(Fab段)-HRP多聚体,37℃孵育30min,PBS冲洗5min×3次;DAB显色,苏木素复染,中性树脂封片;干燥后观察结果。每张切片随机选取6个视野拍照,计算每个视野中阳性表达面积的百分比值,累计相加后取平均值即为此张染色片的阳性表达面积的百分比值。2.6统计学分析实验结果用均数±标准差((?)±s)表示,数据经方差齐性检验确定方差齐同后采用单因素方差分析,组间两两比较采用q检验。结果1大鼠AI变化:从第24d开始CIA模型组AI明显高于海蛇治疗组,统计学差异显著,且从第24d到第45d海蛇治疗组AI逐渐降低。结果表明海蛇乙醇提取物治疗效果明显。2 HE染色光镜观察结果:CIA组大鼠膝关节光镜观察可见滑膜细胞增生明显,滑膜组织充血水肿,毛细血管增生,血管内膜变形增生,管腔变窄或阻塞,血管翳形成,关节软骨退行性变,关节面破坏,并可见炎细胞浸润。海蛇乙醇提取物治疗后增生的滑膜组织内的炎细胞、滑膜细胞及毛细血管数量减少,滑膜增生及滑膜组织水肿明显减轻,新生血管显著减少,血管内膜增厚减轻,少见血管翳形成,关节面破坏减轻。3外周血T细胞亚群的检测结果:在免疫后45d,CIA组CD4、CD8与空白对照组相比均明显升高;海蛇组与CIA组相比,CD4、CD8明显下降,尤其是CD4显著降低(P<0.01),海蛇组与空白对照组相比较无显著性差异。4血清中抗CⅡ抗体含量的检测结果:CIA组抗CⅡ抗体含量显著升高,表明CⅡ可能是RA致病的潜在抗原。海蛇治疗组抗Ⅱ型胶原抗体含量较CIA组明显降低,表明海蛇组关节损伤较CIA组明显减轻,释放的Ⅱ型胶原减少。5血清中TNF-α、IFN-γ含量的检测结果:CIA组血清中TNF-α含量较空白对照组显著升高,TNF-α是一种主要的炎性因子,与VEGF的表达呈正相关,促进滑膜血管增生,在RA的发病中起重要作用。海蛇治疗组TNF-α含量较CIA组明显降低,统计学差异显著,表明海蛇可通过多环节抑制新生血管生成。CIA组IFN-γ含量较空白对照组明显升高,表明CIA主要表现为Th1型器官特异性的自身免疫病。海蛇乙醇提取物可通过调节免疫系统,显著降低IFN-γ的表达,从而阻断了由IFN-γ大量分泌形成的恶性循环。海蛇治疗组IFN-γ含量明显低于CIA组,统计学差异显著。6大鼠膝关节滑膜VEGF、Flk-1、Flt-4、Ang-2、Tie-2、TNF-α、IFN-γ阳性细胞检测结果:CIA组VEGF、flk-1、flt-4增高的同时,Ang-2、Tie-2表达亦增高,与空白对照组相比差异显著,表明VEGF与Ang-2协同作用促进新生血管生成。CIA组TNF-α、IFN-γ的阳性表达较空白对照组明显升高,TNF-α与VEGF的表达呈正相关关系。海蛇治疗组大鼠膝关节滑膜VEGF及其受体Flk-1、Flt-4的表达与Ang-2、Tie-2的表达均明显降低,且TNF-α、IFN-γ的表达显著降低,与CIA组相比统计学差异显著。结论海蛇治疗类风湿性关节炎的功效与抑制RA新生血管生成相关,海蛇乙醇提取物不仅可直接抑制VEGF/VEGFR通路和Ang-2/Tie-2的表达发挥抑制滑膜新生血管生成的功效,还可通过调节免疫系统,降低IFN-γ、TNF-α等炎性因子的分泌而间接抑制滑膜新生血管生成。