电针对木瓜蛋白酶致骨关节炎模型犬血清中IL-1、TNF-α、SP的影响

彭 诗，刘 娟，朱兆荣，赖建彬，李 佳，张玉华，鲁莎莎

（西南大学荣昌校区动物医学系，重庆 荣昌402460）

骨性关节炎（Knee Osteoarthritis，KOA）是以关节软骨退变、关节缘骨质增生为主要改变的疾病，且伴随年龄增长而发生率增加。在有关骨关节炎的动物试验研究中，建立试验动物模型至关重要，有不少学者采用木瓜蛋白酶关节腔内注射成功诱导犬、兔、豚鼠等动物膝关节骨关节炎，其具有重复性好、发病速度快的特点[1-2]，是较常用的建模方式，但目前少有木瓜蛋白酶诱导犬膝骨关节炎后炎症的报道。目前治疗伴侣动物骨关节炎主要采用手术或药物方法，然而手术方法对动物机体伤害大、成本高；药物治疗只能短暂缓解疼痛或炎症，易复发。电针疗法是在中兽医理论指导下，按照辨证论治和补虚泻实的原则，刺激穴位促使经络通畅，气血调和，以扶正祛邪，防治病证，具有安全有效、操作简便等优点。因此本试验选用电针治疗犬骨关节炎，探讨电针治疗对犬骨关节炎的作用效果和机理。

1 材料与方法

1.1 实验动物 中华田园犬32只，平均年龄3个月龄，体重2.5±0.5 kg，由西南大学荣昌校区实验动物科提供。

1.2 试剂及仪器 木瓜蛋白酶，IL-1、IL-6、SP、TNF-αELISA试剂盒，低速离心机，Model680酶标仪，华佗牌电子针疗仪。

1.3 动物模型建立与分组处理 参考文献[3]，选取32只健康中华田园犬随机分对照组和模型组，模型组于试验开始第1、4、7天，在左膝关节腔注射0.5mL体积分数4%木瓜蛋白酶，对照组同时注射生理盐水0.5mL

将模型建立成功的犬随机分为3组，每组8只，即：模型组（不治疗）、电针1组（电针[4]左侧环跳、阳陵泉、后三里）、电针2组（电针[4]左侧环跳、掠草、肾俞），以30号针针刺，20min，1次/d，连续14 d，观察疗效和采血检测。

1.4 电针对犬血象和IL-1、IL-6、TNF-α、SP的影响 按照试剂盒说明书，采用ELISA测定。

1.5 统计学分析 采用SPSS19.0统计软件，对所有数据进行显著性检验，并进行分析比较。

2 结果

2.1 电针对骨关节炎模型犬疗效结果 膝关节腔注射木瓜蛋白酶后，犬呈现异常运动。静止时，犬左后肢不敢负重，呈三脚站立；运动时，呈跳跃状，屈伸困难；与骨关节炎临床症状吻合。通过电针治疗后，犬膝关节肿胀疼痛消失，功能恢复正常，行走姿势未见异常。组织病理学结果显示，模型组犬膝关节滑膜血管增生明显，淋巴浆细胞浸润较多；经治疗后犬膝关节滑膜细胞未见增生，淋巴浆细胞浸润较少；见图1、2。

图1 模型组关节滑膜病理学变化 （H.E.10×40）

图2 电针组关节滑膜组织学结构 （H.E.10×40）

2.2 电针治疗对犬血象的影响 结果显示，模型组犬血液中白细胞明显上升，与对照组比较，差异极显著（P＜0.01）；电针1组、电针2组犬血液中白细胞明显降低，与模型组比较，差异极显著（P＜0.01），其水平逐渐接近对照组；红细胞与血小板无显著性变化，详见表1。

表1 电针治疗对犬血象的影响 ±SD，n=8)

表1 电针治疗对犬血象的影响 ±SD，n=8)

注：同列数据肩标大写字母不同表示差异极显著（P＜0.01），小写字母不同表示差异显著（P＜0.05），不标或含相同字母表示差异不显著（P＞0.05），下表同

组别 白细胞（×109/L） 红细胞（×1012/L） 血小板（×109/L）对照组 10.89±1.42Cc 5.27±0.58 237.70±30.68模型组 19.62±2.28Aa 5.26±0.49 233.00±29.62电针1组 13.52±1.42Bb 5.36±0.39 232.67±29.77电针2组 13.14±1.22BCb 5.50±0.28 231.11±29.58

2.3 电针治疗对犬血清IL-1、TNF-α、IL-6、SP的影响 结果显示，模型组犬血清IL-1、TNF-α、SP升高，与对照组相比，差异极显著（P＜0.01），IL-6无明显变化；电针1组和电针2组犬血清IL-1、TNF-α、SP水平降低，与模型组相比，差异极显著（P＜0.01），其水平逐渐接近对照组，见表2。

表2电针治疗后各组犬血清中IL-1、TNF-α、IL-6、SP水平±SD，n=8，pg/mL）

表2电针治疗后各组犬血清中IL-1、TNF-α、IL-6、SP水平±SD，n=8，pg/mL）

组别 IL-1 TNF-α IL-6 SP对照组 55.41±0.59C 74.28±0.76B 74.84±2.30 65.85±0.77C模型组 86.80±1.55A 92.78±0.77A 75.33±2.68 91.52±1.86A电针1组 63.22±0.99B 76.82±1.46B 69.80±1.82 72.77±1.05B电针2组 63.16±0.84B 76.49±1.13B 70.57±1.77 72.44±0.82B

3 讨论

本试验注射木瓜蛋白酶后，犬出现患肢不敢负重，触诊患部敏感，肿胀明显，与骨关节炎临床症状相同。电针1组以环跳为主穴，配以阳陵泉及后三里，电针2组以掠草为主穴，肾俞及后跟为配穴。环跳主治后肢麻痹、腰胯疼痛，现代研究[5]也表明，环跳穴具有疏通经络，调理气血，祛风盛湿之效，其在下肢痹症、痿症、中风后遗症等疾病中有广泛应用，但针刺环跳穴治疗犬膝关节骨关节炎尚未见报道。掠草主治膝关节扭伤、神经痛等；阳陵泉主治后肢麻痹、膝关节扭伤；后三里主治后肢疼痛，现代研究表明，后三里具有确切的镇痛作用[6]；肾俞主治扭伤，后跟主治扭伤、后肢麻痹。电针治疗后，改善膝关节血液循环，有利于关节渗出液的吸收和骨关节滑膜的修复，使犬的膝关节功能恢复正常，疼痛肿胀消失。

注射木瓜蛋白酶可引起关节软骨侵蚀，骨质破坏及骨赘形成[7]，诱发白细胞向异物移动、聚集，形成炎症。电针治疗后，白细胞降低，可能是电针改善了病灶局部微循环，减轻肿胀；也可能是电针刺激抑制导致炎症、疼痛的一些细胞因子释放，使炎症及疼痛得以改善或消除。

资料显示，IL-1、TNF-α等能降解软骨，是促进炎症反应重要的细胞因子，高水平的IL-1与软骨细胞膜上的受体相结合，干扰软骨细胞的正常代谢活动；诱导基质金属蛋白酶表达并使其活化，引起软骨基质降解、胶原纤维类型的变异，加快蛋白聚糖消耗[8]。IL-1通过IL-6介导抑制软骨糖蛋白的合成，加重软骨的损伤。TNF-α能够促进嗜中性粒细胞粘附到内皮细胞上，从而刺激机体局部炎症反应[9]。高浓度TNF-α会引起炎症损伤，与IL-6协同还可诱发全身性炎症反应。本研究显示，模型组IL-1、TNF-α的含量增加、电针组IL-1、TNF-α水平逐渐降低，趋于正常。结果揭示，IL-1、TNF-α的含量与骨关节炎的退变程度呈正相关。注射木瓜蛋白酶后，引起白细胞的升高，可能导致IL-1、TNF-α的分泌与合成失衡；而电针治疗可减少白细胞数量，进而抑制IL-1、TNF-α的分泌与合成，但其机制有待进一步探讨。IL-6具有促炎和抗炎双重作用[10-11]，还可调控成骨细胞，改变和维持骨吸收与形成的平衡。在本试验中IL-6未见异常变化。

SP一种疼痛递质，具有多种生理功能[12]。外周SP作为疼痛递质向脊髓传递伤害性刺激信号[13-14]。OA患者的关节疼痛除了物理因素外，还与P物质有关[15]。这些作用均促进了疼痛的产生，加重了疼痛反应。本试验模型组血清中SP含量增加，电针治疗后血清中SP含量降低。证明犬血清SP含量升高与降低与犬疼痛症状出现与减轻一致。

综上所述，电针环跳等穴可降低骨关节炎犬血清中IL-1、TNF-α水平，减轻炎症，同时还可降低血清中SP含量，减轻疼痛，同时电针掠草等穴也能产生同样治疗效果，这可能与电针改善局部血液循环、缓解炎症状态及局部张力、提高痛阈有关，推测电针刺激可通过调节IL-1、TNF-α、SP的合成和分泌，使膝关节的功能得以恢复。

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