盐酸氨基葡萄糖对膝骨关节炎患者血清IL-1β、MMP-9和TNF-α表达的影响和临床疗效
2015-01-16何忠斌朱海波
何忠斌 朱海波
江苏省淮安市淮阴医院风湿免疫科 223300
盐酸氨基葡萄糖对膝骨关节炎患者血清
IL-1β、MMP-9和TNF-α表达的影响和临床疗效
何忠斌 朱海波
江苏省淮安市淮阴医院风湿免疫科 223300
目的:观察盐酸氨基葡萄糖治疗膝骨关节炎(Knee osteoarthritis,KOA)的疗效及其对血清白细胞介素-1β(IL-1β)、基质金属蛋白酶-9(MMP-9)和肿瘤坏死因子-α(TNF-α)的影响。方法:将80例KOA患者随机分为治疗组和对照组,治疗组口服盐酸氨基葡萄糖治疗,对照组口服美洛昔康治疗,各组均以8周为1个疗程,用ELISA法检测治疗前、后血清IL-1β、MMP-9和TNF-α的水平变化。比较两组治疗前、后膝关节功能LKSS评分、疼痛VAS评分及缓解疼痛时间的变化。结果:盐酸氨基葡萄糖能显著降低KOA患者血清中IL-1β、MMP-9和TNF-α的水平,优于对照组(P<0.05),膝关节功能LKSS评分较对照组明显提高(P<0.05),疼痛VAS评分及缓解疼痛时间两组间差异无统计学意义(P>0.05)。结论:盐酸氨基葡萄糖能抑制KOA患者血清IL-1β、MMP-9和TNF-α的表达,能够改善膝关节功能,达到治疗KOA的作用。
盐酸氨基葡萄糖 膝骨关节炎 白介素-1β 基质金属蛋白酶-9 肿瘤坏死因子-α
骨性关节炎(Osteoarthritis,OA)又称退行性关节炎、增生性关节炎,主要侵害滑膜、关节软骨和骨组织,导致关节疼痛、功能障碍及畸形,是一种随年龄上升而发生率显著增加的关节疾病[1]。其中,膝骨性关节炎(Knee osteoarthritis,KOA)是OA中最为常见的,其病因及发病机制尚未完全明确,目前主要有软骨酶降解学说、软骨下骨内高压学说、细胞因子学说、自由基学说等[2]。近年来有一些证据表明,炎症细胞因子,如:白细胞介素-1β(IL-1β)、基质金属蛋白酶-9(MMP-9)和肿瘤坏死因子-α(TNF-α)在KOA软骨细胞破坏及其基质衰退中发挥着重要作用[]。本研究旨在观察盐酸氨基葡萄糖治疗KOA的临床疗效以及其对KOA患者血清中IL-1β、 MMP-9和TNF-α的影响。
1 资料和方法
1.1 一般资料 选取2013年7月-2014年7月在我科门诊就诊的KOA患者80例,随机分为治疗组和对照组。治疗组40例,男19例,女21例,年龄45~75岁,平均年龄(64.5±10.8)岁,病程0.5~6年,平均病程(3.8±0.7)年。对照组40例,男18例,女22例,年龄46~78岁,平均年龄(66.7± 11.2)岁,病程0.6~7年,平均病程(3.9±0.8)年。两组患者的性别、年龄、病程等一般资料比较,差异无统计学意义(P>0.05)。
1.2 纳入标准 (1)符合2001年美国风湿病协会(American College of Rheumatology,ACR)制订的“KOA”临床诊断标准;(2)影像学应用Kellgren-Lawrence分级标准,选择Ⅰ~Ⅲ级的患者;(3)近1个月内未服过激素、非甾体抗炎药和(或)其他方法治疗者;(4)本研究经我院伦理委员会审议批准同意,受试对象治疗期间仅应用本研究方案治疗,并签署知情同意书。
1.3 排除标准 (1)合并心血管系统、消化系统、泌尿系统、恶性肿瘤、血液系统等严重原发性疾病者;(2)合并有膝关节骨折、半月板损伤、痛风性关节炎、类风湿性关节炎、骨关节感染、骨肿瘤、骨结核、骨髓炎等其他疾病者;(3)有药物过敏史、过敏体质者;(4)依从性差,未能按时检查、服药,资料不全者。
1.4 治疗方法 治疗组予盐酸氨基葡萄糖片(生产批号HC20130102,江苏正大清江制药有限公司,规格750mg片)750mg,口服,早晚各1次,连服8周;对照组予以美洛昔康片(生产批号20121201,海南澳美华制药股份有限公司,规格7.5mg片)7.5mg,餐后服用,早晚各1次,连服8周。两组治疗期间停用其他NSAIDs药物、糖皮质激素及其他缓解关节痛药物。
1.5 疗效评定标准 膝关节功能采用Lysholm膝关节评分系统(Lysholm knee score,LKSS)进行评分,该系统有8项,满分100分,分值越高关节功能越好,包括支撑物的需求(5分)、跛行(5分)、肿胀(10分)、上下楼梯困难(10分)、下蹲困难(10分)、有无交锁(15分)、疼痛(25分)、关节不稳(25分)。疼痛评分采用视觉模拟评分法(Visual analogous scale,VAS),用1条10cm长的线段,0表示无痛,10表示最痛,让患者标出其目前疼痛的位置。疼痛缓解时间界定:疼痛评定达到VAS≤3时所需要的治疗时间。
1.6 观察指标 所有受试者于治疗前与治疗8周后;分别于空腹状态下抽取静脉血4ml,24h内将标本离心(3 000rmin,20min),分离血清,置于-20℃冰箱待检,并于4周内测定。IL-1β、MMP-9和TNF-α的检测采用酶联免疫吸附法(ELISA)法,试剂由武汉博士德生物上程有限公司提供,应用Baygene公司的ELX800酶标仪及芬兰Thermo公司的MK2洗板机,严格按说明书由专人进行操作。
1.7 统计学处理 应用SPSS17.0统计软件进行分析,计量数据以均数±标准差(±s)表示,组间比较采用完全随机设计的t检验,P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 两组治疗前、后血清IL-1β、MMP-9、TNF-α水平及LKSS、VAS评分比较 治疗前两组血清IL-1β、MMP-9、TNF-α水平及LKSS、VAS评分差异无统计学意义(P>0.05),两组治疗前、后血清IL-1β、MMP-9、TNF-α水平比较,两组治疗后均较治疗前显著下降(P<0.05),治疗组下降更为显著,差异有统计学意义(P<0.05)。两组治疗前、后膝关节功能LKSS、疼痛VAS评分比较,两组治疗后与治疗前相比差异具有统计学意义(P<0.05);两组治疗后比较LKSS评分差异具有统计学意义(P<0.05),治疗组优于对照组,但VAS评分治疗后两组间差异无统计学意义(P>0.05)。见表1。
表1 患者血清IL-1β、MMP-9、TNF-α水平及VAS、LKSS评分比较(±s)
表1 患者血清IL-1β、MMP-9、TNF-α水平及VAS、LKSS评分比较(±s)
注:*与治疗前比较,P<0.05,#与对照组比较,P<0.05。
指标治疗组(n=40)对照组(n=40)治疗后IL-1β(pgml)123.3±11.9 69.4±7.7*#120.9±10.7 80.8±8.3治疗前治疗后治疗前*TNF-α(pgml)65.6±8.3 36.7±12.4*#63.9±9.0 47.7±10.6*MMP-9(pgml)43.7±4.5 26.5±2.7*#42.1±3.9 36.8±3.6*VAS 7.8±1.5 2.8±0.9*7.7±1.6 2.9±1.1*LKSS 66.7±8.8 89.2±10.2*#67.8±7.9 79.4±9.7*
2.2 两组疼痛缓解时间比较 治疗组疼痛缓解时间为(3.66±1.78)周,对照组为(3.89±1.47)周,两组比较差异无统计学意义(P>0.05)。
3 讨论
KOA是一种常见于中老年人群的关节退行性疾病,年龄在55~65岁的人群中,KOA的发病率高达40%[5]。目前KOA的病因病机不明,导致临床上不能有效的控制其病情进展。KOA的病理特点为关节软骨变性、坏死、软骨下及关节边缘骨反应性增生、硬化,导致骨赘形成。近年来研究发现,KOA发病机制可能与免疫紊乱有关,并有多种炎性因子参与其中[4]。
KOA是由多种细胞因子和炎症介质参与的炎症过程,细胞因子IL-1β、TNF-α是炎症反应的始动因素[6]。细胞因子IL-1β、TNF-α通过刺激软骨细胞退变,刺激滑膜细胞分泌前列腺素E2,引起基质降解酶,尤其是基质金属蛋白酶(MMPs)家族的产生,抑制Ⅱ型胶原的合成[7]。其中,MMP-9是金属蛋白酶家族的主要成员之一,又称为明胶酶B,分子量为92kD,由间质细胞,如毛细血管内皮细胞、中性粒细胞、巨噬细胞分泌,参与上皮细胞、内皮细胞、成纤维细胞和基质角质细胞核迁移等[8],并通过降解胶原促进骨关节炎的发生[9]。同时,IL-1β有促进滑膜细胞黏附因子表达作用,从而加重滑膜炎症及骨的吸收[10],TNF-α还能够引起局部毛细血管通透性增加,加重局部组织水肿和炎症浸润[11]。
盐酸氨基葡萄糖是一种氨基单糖,天然存在于人体关节软骨中,是关节软骨中蛋白多糖的主要成分之一[12]。其可抑制基质金属蛋白酶的活性,阻断IL-1β、TNF-α对软骨的破坏,修复和重建关节软骨,延缓病情的进展,是治疗KOA的特异性药物[13]。临床研究也证实氨基葡萄糖具有的抗氧化、抗炎症特性,对骨关节炎有改善作用[14]。
本研究显示,盐酸氨基葡萄糖治疗KOA 8周后能显著降低KOA患者血清中IL-1β、MMP-9、TNF-α的水平(P<0.05),优于美洛昔康组,并能有效地改善膝关节功能。表明盐酸氨基葡萄糖确实可以抑制炎性因子的分泌,阻断骨关节的炎症反应,其作用机制可能是通过抑制IL-1β、MMP-9、TNF-α的释放来实现的。
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(本文通讯作者:朱海波)
(编辑羽飞)
The Influence of Glucosamine Hydrochloride on the Expression of Serum IL-1β,MMP-9 and TNF-αof Knee Osteoarthritis and the Clinical Curative Effect
HE Zhongbin,ZHU Haibo.Huaiyin Hospital of Huaian City,Jiangsu Province 223300
Objective:Observe the clinical curative effect of glucosamine hydrochloride on knee osteoarthritis(KOA)and the influence on serum interleukin-1β(IL-1β),matrix metalloproteinases-9(MMP-9)and tumor necrosis factor-α(TNF-α).Methods:Divide 80KOA patients into 2groups randomly;the treatment group takes glucosamine hydrochloride orally while the control group takes meloxicam for 8weeks(one course of treatment).ELISA method is applied to inspect the change of level of serum IL-1β,MMP-9and TNF-αbefore and after treatment.Compare the change of LKSS scores of knee joint function,pain VAS score and the time of pain relief of two groups before and after the treatment.Results:Glucosamine hydrochloride could reduce the level of IL-1β,MMP-9,and TNF-αin the serum of KOA patients significantly,which is better than that of control group(P<0.05);the knee joint function LKSS score is improved compared to the control group(P<0.05);the difference of pain VAS score and pain relief time of the two groups has no statistical significance(P>0.05).Conclusion:Glucosamine hydrochloride can inhibit the expression of IL-1β,MMP-9and TNF-αand can improve the function of knee joint thus to achieve the effect of treatment of KOA.
Glucosamine hydrochloride,Knee osteoarthritis,Interleukin-1β,Matrix metalloproteinases-9,Tumor necrosis factor-α
R684.3
A
1001-7585(2015)12-1566-03
2015-01-22