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胶原性关节炎大鼠炎性因子的动态观察及穿山龙总皂苷对其的影响

作　者: 梁秀军
导　师: 宋鸿儒
学　校: 承德医学院
专　业: 病原生物学
关键词: 类风湿关节炎 CIA模型滑膜细胞 TNF-α IL-1β IL-6 穿山龙总皂苷
分类号: R285.5
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要

目的:类风湿关节炎(rheumatoid arthritis,RA)是一种以多发性关节组织炎性病变为主要表现的自身免疫性疾病。病理特征为滑膜细胞增生、血管翳形成、炎性细胞浸润,进而软骨侵蚀和关节破坏。该病变呈持续性,反复发作过程,对人体损害大,致残率高。RA的病因及发病机制至今尚未完全阐明,但是大量研究证实:多种免疫活性细胞的活化,血管翳的形成,细胞因子、炎症介质的共同参与是造成疾病发生发展的重要原因。但以往的研究均是观测动物模型某一时间点的炎性因子的变化情况,未见动态观察的报道。目前,对于RA的治疗,国内外尚无理想药物。穿山龙(rhizoma dioscreae nipponicae,RDN)具有舒筋活血、祛风、止咳平喘等功效。前期工作表明穿山龙总皂苷具有抗炎和免疫抑制作用。胶原性关节炎(collagen-induced arthritis,CIA)大鼠模型在外观表现、组织病理学和免疫学改变等特征与人类RA相似,是研究RA发病机制和药物筛选的较理想模型。所以本研究目的为以CIA大鼠模型为基础,动态观察CIA大鼠血清中炎性细胞因子水平变化及与疾病严重程度的关系;观察穿山龙总皂苷对CIA大鼠血清中炎性细胞因子的影响,初步探讨穿山龙总皂苷治疗RA可能的作用机制。方法:1. CIA大鼠炎性细胞因子的动态观察Wistar大鼠背部和尾根部多点皮内注射牛Ⅱ型胶原(2mg/ml)和弗式完全佐剂,7天后同法加强免疫一次,建立CIA大鼠模型;分别于初次免疫后0、10、20、30、40、50、60天记录CIA大鼠的体重,用排水法测量大鼠后足体积,用千分尺测量大鼠后足足垫厚度;根据大鼠四肢关节肿胀级评分,计算关节炎指数;计算脾和胸腺指数;采用ELISA方法检测大鼠血清中TNF-α、IL-1β和IL-6水平变化;HE染色光镜下观察关节滑膜病理变化。2.穿山龙总皂苷对CIA大鼠炎性细胞因子的影响建立CIA大鼠模型。于初次免疫后第14天,将造模成功的大鼠随机分为CIA模型组、穿山龙总皂苷高剂量组、穿山龙总皂苷中剂量组、穿山龙总皂苷低剂量组、雷公藤组。其中穿山龙总皂苷高、中、低剂量组分别经胃灌服100 mg/ kg/ d、50 mg/ kg/ d、25 mg/ kg/ d剂量的穿山龙总皂苷,雷公藤组灌服12 mg/ kg/ d剂量的雷公藤多苷,正常对照组、CIA模型组灌服等体积溶媒。用药后21天,记录穿山龙总皂苷治疗对CIA大鼠体重、后肢体积、足垫厚度、关节炎指数、脾和胸腺指数的影响;测定血清中TNF-α、IL-1β和IL-6水平;光镜和电镜下观察关节滑膜病理变化。结果:1. CIA大鼠炎性细胞因子的动态变化1.1一般状态大鼠初次免疫注射后,背部、尾根部皮内注射部位形成多处小溃疡,一周左右可结痂愈合。大鼠14天左右出现足部肿胀,30天左右炎症达高峰,以后足肿胀度开始减轻。CIA大鼠致炎后体重增长缓慢,20、30、40、50、60天体重明显低于同期饲养的空白对照组大鼠(P<0.01)。1.2足肿胀度的变化与同期空白对照组相比,CIA大鼠右后肢体积和足垫厚度于初次免疫后7天分别明显增加0.15ml和1.37mm,30天达高峰,分别增加0.78ml和4.62mm,以后逐渐降低,但至60天仍分别明显高于同期空白对照组0.65ml和2.56mm(P<0.01);左后肢体积和足垫厚度于初次免疫后20天分别明显增加0.70ml和3.78mm,30天达高峰,分别增加0.89ml和4.4mm,以后逐渐降低,但至60天仍分别明显高于同期空白对照组0.66ml和2.50mm(P<0.01)。空白对照组大鼠各时间点关节炎指数(arthritis index,AI)均为0分;CIA大鼠AI值变化与足体积、足垫厚度变化相一致。1.3脾和胸腺指数的变化与同期空白对照组相比,CIA大鼠脾指数(spleen index,SI)和胸腺指数(thymus index,TI)于初次免疫后20、30、40、50、60天均明显增加(P<0.01)。1.4血清炎性因子的变化空白对照组大鼠0-60天血清中TNF-α水平为19.20-23.04pg/ml,CIA大鼠血清中TNF-α水平于初次免疫后10天明显升高(28.79pg/ml),30天达高峰(46.09pg/ml),以后逐渐降低,但至60天(29.30pg/ml)仍明显高于同期空白对照组(P<0.01);空白对照组大鼠0-60天血清中IL-1β水平为41.46-51.75pg/ml,CIA大鼠血清中IL-1β水平于初次免疫后20天明显升高(65.35pg/ml),30天达高峰(301.89pg/ml),以后逐渐降低,但至60天(117.72pg/ml)仍明显高于同期空白对照组(P<0.01);空白对照组大鼠0-60天血清中IL-6水平为42.52-51.05pg/ml,CIA大鼠血清中IL-6水平于初次免疫后20天明显升高(63.55pg/ml),30天达高峰(130.41pg/ml),以后逐渐降低,但至60天(62.38pg/ml)仍明显高于同期空白对照组(P<0.01)。1.5关节滑膜组织的病理变化正常大鼠滑膜及关节面未见病变,滑膜细胞排列整齐,呈扁平形。CIA大鼠滑膜组织增生增厚,大量炎性细胞浸润,血管翳形成,软骨及骨组织侵蚀破坏。2.穿山龙总皂苷对CIA大鼠炎性细胞因子的影响2.1对体重、足肿胀度、脾和胸腺指数的影响于初次免疫后14天开始,治疗组经穿山龙总皂苷灌胃治疗21天。与空白对照组相比,模型组CIA大鼠体重明显降低(P<0.01),后肢体积、足垫厚度、关节炎指数、脾和胸腺指数明显增加(P<0.01);与模型组相比,治疗组大鼠体重有增加趋势,后肢体积、足垫厚度、关节炎指数、脾和胸腺指数有降低趋势,但均无显著性差异(P>0.05)。2.2对血清炎性因子的影响与空白对照组相比,CIA模型组大鼠血清中TNF-α、IL-1β、IL-6浓度明显升高(P<0.01),分别为47.39 pg/ml、260.21 pg/ml、133.55 pg/ml。经穿山龙总皂苷高、中、低剂量灌胃治疗21天后,CIA大鼠血清中TNF-α、IL-1β、IL-6水平明显降低(P<0.01),分别为26.57-30.17 pg/ml、44.98-65.12 pg/ml、89.96-100.34 pg/ml。经雷公藤灌胃治疗后,CIA大鼠血清中TNF-α、IL-1β、IL-6水平也明显降低(P<0.01),分别为28.50 pg/ml、58.26pg/ml、101.52pg/ml。2.3对关节滑膜组织病理变化的影响与空白对照组相比,模型组大鼠滑膜增生,炎性细胞浸润,血管翳形成,软骨及骨组织侵蚀破坏。滑膜细胞内粗面内质网高度扩张,线粒体减少,溶酶体增多。经治疗21天后,与模型组相比,治疗组大鼠滑膜增生减轻,炎细胞浸润减少,软骨及骨组织侵蚀破坏减轻。滑膜细胞内组面内质网略有扩张。结论:1. CIA大鼠14天左右出现炎症反应,30天左右达高峰,以后足肿胀度逐渐减轻。血清中TNF-α水平10天明显升高,IL-1β和IL-6水平20天明显升高,三者水平均30天达高峰,以后持续存在,但水平有所降低。CIA大鼠血清中TNF-α、IL-1β和IL-6水平的高低与关节炎炎症程度相一致。2.穿山龙总皂苷能明显降低CIA大鼠血清中TNF-α、IL-1β和IL-6水平,减轻滑膜组织的病理损伤,表明其对治疗类风湿关节炎有一定作用。

全文目录

中文摘要  5-9
英文摘要  9-14
英文缩写  14-15
研究论文胶原性关节炎大鼠炎性因子的动态观察及穿山龙总皂苷对其影响  15-55
  前言  15-17
  材料与方法  17-24
  结果  24-28
  附图  28-42
  附表  42-48
  讨论  48-52
  结论  52-53
  参考文献  53-55
综述类风湿关节炎免疫机制的研究进展  55-68
  参考文献  62-68
致谢  68-69
个人简历  69

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