类风湿关节炎血管翳的形成及治疗的研究进展▲

李宏一 罗业浩 黄 安

(广西中医药大学，广西壮医应用基础研究重点实验室，广西南宁市 530200)

【提要】 血管翳是类风湿性关节炎病变过程中一个特征性的病理产物，是引起关节破坏、畸形及功能障碍的主要原因及病理基础。血管翳的形成与成纤维细胞样滑膜细胞过度增生和巨噬细胞样滑膜细胞极化，以及滑膜中的血管生成均有着密切的关系。血管翳形成后侵入关节软骨和骨质并破坏关节结构，促进了类风湿关节炎的发展。靶向血管翳的治疗，有望成为快速缓解类风湿关节炎患者关节症状、改善关节功能、阻止关节病变进展的方法。本文就近年来类风湿关节炎血管翳的形成及治疗的研究进展做一综述。

类风湿关节炎(rheumatoid arthritis,RA)是一种复杂的慢性免疫性疾病，常累及多个关节，以侵蚀性骨关节炎为主要表现，其主要特征是持续性的滑膜炎、全身性炎症和自身抗体的产生，病情严重者可出现关节破坏而致残[1]。血管翳是RA的一种病理性改变，由新生微血管、增生肥大的滑膜细胞、炎症细胞及机化的纤维素构成，具有与肿瘤相似的特性。依据血管的丰富度及纤维化程度，血管翳可分为炎性、纤维性和混合性3种类型[2]。血管翳具有侵袭性和浸润性，其形成是骨关节病变和软骨损坏的重要因素，在RA的进展中起着重要的作用。研究RA血管翳的形成和进展机制，干预RA血管翳形成，阻止血管翳对关节的破坏，或能快速缓解患者关节症状，改善关节功能，阻止关节的病变进展。研究发现，成纤维细胞样滑膜细胞(fibroblast-like synoviocyte,FLS)、巨噬细胞样滑膜细胞(macrophage-like synoviocyte,MLS)及滑膜的血管生成对血管翳形成具有重要的作用[3]。血管翳形成可导致软骨及骨质的破坏，促进了RA的进展，而通过抑制FLS的增生和血管生成、促进MLS向M2型极化可以抑制血管翳的生成。西医药物、外科处理、中医内治及外治法等主要通过干预FLS的增生、MLS向M2型极化、血管生成等治疗血管翳，且均取得了较好的效果。但RA的发病机制目前尚未完全清楚，对血管翳的机制研究亦需继续深入研究，研发高效安全的药物或治疗方法仍是当前重要的研究课题。本文就近年来RA血管翳的形成及治疗的研究进展进行综述。

1 血管翳的形成及其在RA进展中的作用

1.1 血管翳的形成 滑膜炎是血管翳形成的基础。RA发生时，相关炎症因子的表达出现变化，如肿瘤坏死因子α(tumor necrosis factor α,TNF-α)、白细胞介素(interleukin,IL)-1、IL-6和IL-17等炎症细胞因子表达上调，而抗炎细胞因子IL-10表达下调，这导致滑膜炎症的发生[4]。由于长期的慢性炎症刺激，前期滑膜充血、水肿、血管增多，随之多核中性粒细胞、淋巴细胞浸润，使滑膜增厚，滑膜内产生富含血管且呈绒毛样增生的肉芽组织，最终形成滑膜的血管翳[5]。研究表明，RA的患者存在滑膜炎，并伴有免疫细胞浸润、滑膜细胞增生及血管翳形成，而过度增生的FLS和MLS向M2型极化，以及滑膜中的血管生成是血管翳形成的重要因素[6]。

滑膜血管翳的形成是通过滑膜成纤维细胞的增殖和免疫细胞的浸润来维持[7]。在正常生理状态下，滑膜中的FLS在维持关节的稳态中发挥着重要作用。而RA患者滑膜中FLS过度增生和激活，失去了接触抑制的能力，滑膜中的FLS具有高度增殖、凋亡减少的特点，同时细胞因子、趋化因子、黏附分子、基质金属蛋白酶(matrix metalloproteinase,MMP)的表达上调，增强了FLS的增生能力，从而导致肿瘤样破坏性和侵袭性的特征性血管翳的形成，而这一过程涉及代谢、遗传和表观遗传修饰3个主轴机制[8]。此外，FLS还可以通过分泌赖氨酰氧化酶，以及在酸刺激下通过增加血管内皮细胞生长因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)的释放，来促进血管生成，从而导致血管翳的形成[9-10]。这些过程共同为侵入性血管翳的形成创造了理想的条件。

与FLS相比，有关MLS在RA中的作用研究仍较少，其原因可能是由于滑膜内分化成熟的巨噬细胞数量有限，体外增殖缓慢，难以满足体外研究。研究表明，MLS在RA滑膜中向M1型极化并通过分泌各种因子促进RA进展，包括活性氧、一氧化氮中间体和基质降解酶[11]。此外，MLS主要产生促炎细胞因子(如IL-1、TNF-α)，通过募集其他免疫细胞和激活FLS来加速炎症，进而促进血管翳的形成和发展[12]。

血管生成被认为是滑膜细胞异常增殖和慢性炎症持续的重要步骤，是血管翳形成和发展的重要条件[13]。血管生成通过向滑膜组织提供氧气和营养，以及将免疫细胞募集到炎症部位，来维持血管翳的生长，并导致滑膜界面与软骨和骨骼的局部浸润，进而引起血管瘤样血管翳的形成。血管生成的增加与关节内的缺氧状况密切相关，并由许多促血管生成因子介导，包括生长因子、细胞因子和黏附分子[14-15]。

1.2 血管翳在RA进展中的作用 血管翳开始形成于关节外围，继而沿软骨表面逐渐向内侵入，覆盖于整个关节软骨表面，从而影响软骨的正常营养供给，而扩张的滑膜血管翳代谢增加，导致滑膜形成缺氧微环境，引起细胞代谢异常和线粒体功能障碍，通过增加活性氧的产生，进而造成炎症过度激活；滑膜血管翳还可以从破损的关节软骨侵入骨内，导致关节面下骨质缺损，骨端部可由于充血和新陈代谢障碍而发生骨质疏松[16-17]。

由血管翳中的FLS和滑膜巨噬细胞产生的TNF-α、 IL-1β、IL-6、IL-8、前列腺素E2(prostaglandin E2,PGE2)等炎症因子渗入滑膜内层，通过促进促炎介质和各种水解酶(包括MMP)的表达，侵蚀破坏软骨和骨，导致关节畸形和功能障碍[18]。而新生血管将大量炎症细胞运送至炎症部位，为增殖的炎症细胞提供氧气和营养，来维持RA慢性炎症状态，且过量的促血管生成因子可促进内皮白细胞浸润升高，并加重滑膜炎症、骨和软骨的损伤[19]。此外，血管翳中破骨细胞明显增多，成熟的活化破骨细胞释放酸物质以溶解骨基质中的钙，并且产生MMP和组织蛋白酶K以降解剩余的骨基质，导致近关节骨侵蚀[20]。

2 血管翳的治疗

2.1 西医治疗 血管翳是RA发生和发展过程中的病理产物，目前治疗RA的药物主要有非甾体抗炎药、糖皮质激素、改善病情抗风湿药物、生物制剂等，涉及的作用机制主要与抑制靶酶、氧化应激、炎症因子及炎症信号通路的活性等有关[21]。由于FLS、MLS及血管生成是血管翳形成的重要因素，因此通过干预FLS、MLS和血管生成以抑制血管翳，从而阻止关节的侵蚀及破坏，对治疗RA具有重要的意义。

靶向抑制FLS是治疗血管翳的重要方法。激活的FLS可以通过抗凋亡机制而出现过度增殖[22]，其抗凋亡的机制与B细胞淋巴瘤-2蛋白家族的失调、核因子κB(nuclear factor κB,NF-κB)信号传导的失调、p53上调凋亡调控因子的表达、死亡受体Fas和死亡受体3的功能异常等[23]有关。因此，促进FLS的凋亡可抑制血管翳的生成，例如在RA中，熊果酸通过诱导特异性蛋白1介导的佛波醇-12-肉豆蔻酸-13-乙酸酯诱导蛋白1表达和蛋白酶体介导的髓样细胞白血病1蛋白降解，来促进滑膜成纤维细胞凋亡[24]。此外，通过抑制NF-κB 信号通路、IL-17/IL-17RA依赖性Janus激酶(Janus kinase,JAK)/信号转导子与转录激活子(signal transducer and activator of transcription,STAT)等相关信号通路，可抑制RA中FLS的炎症反应和增殖[25-26]。近年有不少学者开展了通过靶向FLS治疗RA的相关研究，如恢复FLS中氧化磷酸化与糖酵解之间的平衡、应用单克隆抗体靶向作用FLS表面特异性受体、干预细胞内蛋白质和信号转导、基因治疗等[27]。

MLS在血管翳中主要介导免疫调节和炎症反应。MLS通过M1途径可上调促炎因子和下调抗炎因子，而通过M2途径时可上调抗炎分子和下调促炎因子，其作用机制主要涉及Notch信号通路、丝裂原活化蛋白激酶(mitogen-activated protein kinase,MAPK)信号通路、JAK/STAT信号通路等[28]。有研究结果显示，槲皮素药物、骨髓间充质干细胞衍生的外泌体可促进MLS向M2型极化[29-30]，这使得MLS的M2型极化有望成为治疗血管翳的新方法。

研究发现，大量的促血管生成因子(包括 VEGF、TNF-α、IL-17、IL-1β、转化生长因子β、血小板衍生生因子、胎盘生长因子、MMP等)可调控RA的血管生成，故可通过调控促血管生成因子或相关信号通路来抑制血管生成，从而治疗血管翳[31]。抗VEGF是主要的促血管生成生长因子之一，抗VEGF单克隆抗体贝伐单抗是通过抑制VEGF活性,从而发挥显著的抗血管生成作用，有望成为治疗血管翳的有效药物[32]。VEGF与 JAK/STAT表达的增加密切相关。有研究结果显示，托法替尼是一种有效的选择性JAK抑制剂，通过靶向 JAK/STAT通路降低血清VEGF水平，从而抑制血管生成[33]。其他如TNF抑制剂英夫利昔单抗、IL-17A阻断剂全人源抗 IL-17A单克隆抗体等，不仅可以减轻炎症，还可以不同程度地减少滑膜的血管生成[34-35]。此外，缺氧诱导因子是一种核转录因子，其亦可刺激血管生成，促进血管翳形成，并加重滑膜增生，故抑制缺氧诱导因子有望成为新的RA治疗方法[36]。总之，通过抑制滑膜血管生成来治疗滑膜血管翳，从而控制RA的病程进展，是目前的研究热点。值得注意的是，对病情较严重、病程较长已发展至关节畸形和功能障碍、药物治疗效果不佳的RA患者，可考虑行外科手术治疗[37-38]。

2.2 中医治疗 中医作为我国传统医学，其在RA治疗中的应用有着悠久的历史，具有经济实惠、效果满意的优势，结合西医治疗可提高疾病的治疗效果，减少副作用。RA属于中医学的“痹证”“尪痹”范畴，其病因病机为邪盛正虚，外邪入侵是外在因素，正气不足是内在因素。《黄帝内经·素问·痹论篇》提及“风、寒、湿三气杂至合而为痹也”，《证治准绳》提及“痹病有风、有湿、有寒、有热……皆标也；肾虚其本也”，由此可看出风、寒、湿、热外邪夹杂致痹是重要的外因。《医林绳墨》提出“大率痹由气血亏虚，荣卫不能和通，致令三气乘于腠理”，说明正虚是内在根本因素，因此正气不足，风、寒、湿、热外邪杂至合而成痹[39]。血管翳是RA的病理产物，而有学者认为风寒湿热、营卫失调、气血不足，是RA发病的关键条件，痰、瘀、滞则是其病理产物，故在祛风寒湿热等外邪、扶正之外，佐以祛痰化瘀通滞之法，对于RA或有较好的治疗效果[40]。中医治疗RA血管翳的方法包括应用中草药单体提取物和中药方剂、中医外治等，都具有很好的效果。

中草药单体提取物治疗RA，具有较好的疗效与安全性[41]。雷公藤提取物、白芍总苷、蛇乙醇提取物、川芎嗪等可通过多途径、多靶点抗血管生成，抑制滑膜的增生，从而抑制血管翳的形成[42]。紫草素是从紫草中分离出来的主要活性化学成分，通过抑制磷脂酰肌醇3-激酶/蛋白激酶B和 MAPK信号通路，发挥抗血管生成作用，其有可能成为治疗血管翳的潜在治疗药剂[43]。新疆道地药材骆驼蓬，在抑制新生血管的同时，还能降低IL-1β、TNF-α等细胞因子，从而抑制滑膜组织的增生及炎症，减少血管翳形成[44]。总之，抑制血管翳的中草药资源丰富，继续深入挖掘及研究其作用机制，可提高中草药治疗血管翳的效果及安全性。

通过中医学的组方原理组成的中药方剂，既能提高中药治疗血管翳的作用，还可以降低中草药的毒副作用。有研究显示，由川乌、麻黄、黄芪、芍药、甘草组成的乌头汤，可以抑制滑膜血管生成、FLS增殖及组蛋白去乙酰化酶7表达，从而抑制血管翳形成，改善关节肿胀和疼痛症状[45]。此外，断藤益母汤、化痰通络汤、三水白虎汤等中药方剂可通过抑制FLS增殖和血管生成等多途径来抑制血管翳的形成和发展[46-47]。相较于中药单体提取物，中医方剂蕴含中医组方原理，体现中医治疗疾病的思想，值得进一步研究。

中医外治如艾灸，可调节炎性细胞因子和VEGF的表达，抑制滑膜细胞的增殖和分泌，从而有效减轻滑膜炎症充血、水肿、关节腔积液，进而抑制血管翳形成，改善RA病情[48]。电针可通过下调缺氧诱导因子1α/VEGF表达来抑制RA大鼠的滑膜血管生成[49]。此外，刺络拔罐疗法、穴位贴敷、蜂针等中医外治疗法均能改善RA病情，具有治疗或缓解血管翳的作用[50]。中医外治对人体毒副作用小，患者接受程度高，配合内治使用能明显提升治疗效果。

3 小结与展望

随着对RA研究的不断深入，有关血管翳的认识及治疗的研究也越来越多。从现有的研究来看，FLS和MLS的异常激活及增殖，以及滑膜中的血管生成，是滑膜血管翳形成的重要因素，涉及炎症因子、生长因子、细胞凋亡等多种途径，而血管翳又可阻碍关节软骨及骨质的营养供给，并通过释放促炎介质和水解酶等各种物质造成关节软骨及骨质破坏。通过多途径干预FLS和MLS增殖、血管生成，达到治疗或减轻滑膜血管翳的效果，可防止关节的进一步破坏，对改善RA患者的关节症状具有重要意义。

尽管学者们围绕血管翳形成的原理展开研究，发现了许多中西医治疗血管翳的方法，但目前RA仍是不可完全治愈的慢性疾病，患者需要长期复诊及治疗，但许多患者由于各种原因不能定期复诊或服药，最终发展至关节畸形和功能障碍。今后，可继续深入开展滑膜血管翳的研究，探索滑膜血管翳形成的具体机制，并研发高效安全的药物或治疗手段，抑制滑膜血管翳对关节的破坏。联合应用抗风湿的基础药物和抗血管翳药物，最大限度地改善关节症状，减少对关节的破坏，对于改善RA患者病情或有重要意义。中医药是挖掘RA治疗方法的丰富宝库。然而，当前中医药研究多集中在采用现代药理学来研究中药的有效成分，忽略了中医的辨证论治及整体观念，故创新中医药的研究技术，深入探究中医组方及外治方法，具有重要意义。