中医药延缓类风湿关节炎骨侵蚀进程的研究进展*

张苏丹，王妍琦，刘亚伟，杨双庆，谷慧敏，左瑞庭，孟庆良，马俊福

1.河南中医药大学第二临床医学院，河南 郑州 450046；2.河南中医药大学第二附属医院，河南 郑州 450002

类风湿关节炎(rheumatoid arthritis，RA)是临床常见的复杂的慢性自身免疫性疾病，典型病理表现为滑膜炎性病变。骨侵蚀是RA多关节损坏的主要特征，伴随RA的整个病程，是该病主要的病理改变[1]。目前，RA骨侵蚀致残问题较为严重，5～10年残疾率达43.5%[2]，严重影响患者的生活质量，给患者家庭及社会造成了沉重的经济负担，全球范围内确诊病例约500万例[3]。RA骨侵蚀的发病过程中，由于血管翳形成、慢性滑膜炎症以及骨与软骨组织的侵蚀，最终会导致患者关节结构的畸形及功能受限。研究发现，破骨细胞、T细胞、炎性细胞因子、细胞内信号通路等多种因素在RA骨侵蚀的进程中发挥着重要作用[4-5]。近年来，中医药干预RA骨侵蚀的研究逐渐增多，本文对中医药延缓RA骨侵蚀进程的研究综述如下。

1 骨侵蚀与RA的关系

研究发现，骨侵蚀与RA的发生发展密切相关，是该病进展的核心因素[6]。既往研究发现，RA患者早期即存在骨量流失[7]，分离患者外周血所诱导培养的破骨细胞与骨侵蚀的形成密切相关[8]。在RA的发病机制研究中，破骨细胞增殖与分化、T细胞活化、细胞因子干预、细胞内信号通路异常等因素均会引起骨质异常，随RA病程的进展会出现骨与关节软骨侵蚀，导致关节畸形和功能丧失，最终致残，达到不可逆的程度[9]。因此，以加速骨侵蚀进程的影响因素为靶点研究RA骨侵蚀的干预方法，可为临床治疗提供新思路，也为中医药研究提供新靶点。

2 中医药延缓RA骨侵蚀的研究进展

2.1 抑制T细胞活化在RA滑膜中，T细胞占滑膜细胞总数的30%～50%，且绝大多数为CD4+T细胞，多聚集在血管周围形成的淋巴滤泡样结构中，或分散在血管周围的滑膜组织中，浸润于RA滑膜组织，提高单个核细胞的核因子-κB(nuclear factor-kappa B，NF-κB)受体激动剂配基(receptor activator for nuclear factor-κB ligand，RANKL)表达水平，加快破骨细胞增殖与分化，造成骨侵蚀[10]。大量研究同样表明，RA是以大量CD4+T细胞浸润为主的慢性免疫性滑膜炎症反应[11]，根据CD4+T细胞产生的细胞因子及其功能，CD4+T细胞通常分为辅助性T细胞1(helper T1，Th1)、Th2、Th17以及调节性T细胞(regulatory T cell，Treg)四大亚群。Th1细胞和Th2细胞分泌的白细胞介素-4(interleukin-4，IL-4)、IL-12、γ干扰素(interferon，IFN-γ)、IL-3 等细胞因子均能抑制破骨细胞生成，其中Th1细胞通过 IFN-γ抑制骨吸收，Th2细胞通过IL-4阻碍骨吸收，影响骨侵蚀[12]。Th17细胞主要分泌IL-17、IL-21等炎性细胞因子，具有促进炎性反应、促进关节软骨和骨侵蚀进程等多重效应[13]。活化的T细胞通过其分泌细胞因子的作用，增加RANKL表达，加速破骨细胞增殖，造成骨质破坏，因此抑制T细胞活化是改善及延缓骨侵蚀进程的重要环节。

中医药干预T细胞及防治骨侵蚀的研究主要集中在抑制经T细胞受体途径的淋巴细胞活化上。王卓龙等[14]为了探究白藜芦醇能否影响小鼠CD4+T细胞活化，将BALB/c鼠脾脏单个核细胞与不同浓度的白藜芦醇共同孵育后，分别采用抗体刺激培养，染色后检测CD4+T细胞CD69、CD71的表达，发现白藜芦醇可显著抑制CD4+T淋巴细胞CD69、CD71表达，证实白藜芦醇具有抑制小鼠CD4+T细胞活化的作用。李晓娟等[15]通过不同浓度的青藤碱作用于分离后的小鼠肠系膜淋巴结细胞，观察CD3+T淋巴细胞的活化标志及其表达以及IFN-γ和肿瘤坏死因子(tumor necrosis factor，TNF)的分子表达变化，发现青藤碱可抑制T细胞早期活化标志CD69水平，并对T细胞内细胞因子IFN-γ及 TNF-α 的表达具有抑制作用。燕丽君等[16]通过研究威灵仙总皂苷对RA模型大鼠T淋巴细胞亚群及血清炎性因子水平的影响，发现连续给药6周后，CD8+T淋巴细胞百分率增加，CD4+T淋巴细胞百分率减小，二者比值升高，IL-1β、IL-6、TNF-α细胞炎性因子水平均显著降低，说明威灵仙总皂苷能够调节T淋巴细胞亚群平衡，降低细胞炎性因子，从而改善关节损伤。

2.2 干预炎性细胞因子在RA发病过程中，T淋巴细胞活化可进一步调控巨噬细胞、滑膜细胞、破骨细胞和树突状细胞释放各种炎性细胞因子，最终导致炎症持续和骨质破坏[17]。而IL-6、TNF、IL-17及IL-1等炎性细胞因子主要调节骨质代谢负平衡，上调RANKL表达，活化破骨细胞，促进骨吸收[18]。TNF-α主要通过促使T细胞和成骨细胞分别产生巨噬细胞集落刺激因子(macrophage colony stimulating factor，M-CSF)及RANKL，间接活化破骨细胞，加快骨侵蚀。IL-1可通过调控破骨细胞骨架重组，影响骨侵蚀进程。IL-6、IL-17是Th17细胞的主要分化因子，通过刺激RANKL，促进破骨细胞生成[19]。因此，炎性细胞因子可通过干预RANKL表达、刺激破骨细胞生成，影响RA骨质破坏。

多数炎性细胞因子在RA骨侵蚀的发病过程中发挥着关键作用。田华等[20]通过实验观察川芎嗪对胶原性关节炎(collagen-inducedarthritis，CIA)大鼠血清IL-17、IL-23、血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor，VEGF)水平的影响及足爪组织中基质金属蛋白酶-13(matrix metalloproteinase13，MMP-13)蛋白表达，发现川芎嗪可通过下调MMP-13蛋白表达，抑制炎症细胞浸润及血管增生，减少IL-17、IL-23及VEGF的生成，抑制CIA大鼠炎症反应，保护关节软骨。马俊福等[21]基于“汗法治痹”理论，使用以黄芪为“君”的四神煎对CIA模型大鼠进行干预，4周后观察炎性细胞因子及肝肾功能的变化，发现大剂量四神煎在改善异常肝肾功能的同时可降低TNF-α、IL-1β水平，抑制炎性反应，缓解关节肿胀，影响骨侵蚀进程。赵海燕等[22]为了探究炎性细胞因子作用于骨侵蚀的机制，观察48例肝肾不足且寒湿痹阻型RA患者，对照组予以独活寄生汤进行干预，观察给药前后血清 IL-1β、IL-17、IL-6、TNF-α含量及骨保护蛋白(osteoprotegerin，OPG)、RANKL表达，结果发现经独活寄生汤散剂治疗后的RA患者血清中，无论是IL-1β、IL-17、IL-6、TNF-的含量还是OPG、RANKL表达水平，均较干预前降低，表明独活寄生汤可抑制炎性细胞因子，影响RANKL及OPG/RANKL比值趋势，延缓骨质破坏。姜功道等[23]观察针刀松解术对RA肘关节僵硬患者关节炎中 TNF-α、IL-6及IL-10的影响发现，针刀组患者TNF-α、IL-6水平含量较治疗前显著降低，IL-10含量升高，患肘最大主动伸直位、屈曲位及活动范围均改善，表明针刀松解术可平衡促炎因子与抑炎因子，改善关节僵硬。

2.3 阻断细胞内信号通路骨侵蚀的形成与骨形成-吸收的动态偶联稳态失调相关，其中以OPG-RANKL-核因子Kappa B受体激动剂(Receptor Activator for Nuclear Factor-κB，RANK)信号通路为主要调节因素。RA中RANKL主要来自滑膜组织，破骨细胞细胞膜上的RANK是其受体；RANKL与破骨前体细胞或破骨细胞表面上的RANK结合，促进破骨细胞的增殖与分化。而OPG能够竞争结合RANKL，以阻止RANKL与RANK结合，以此抑制破骨细胞的增殖、活化及骨吸收活性。因此，通过调节OPG、RANKL的表达水平，能够延缓或阻断RA骨质破坏[24]。

中医药阻断细胞内信号通路的研究主要集中在OPG-RANKL-RANK通路方面。张妍妍等[25]复制RA大鼠模型并每日分别以不同剂量的伸筋草给药，Western Blot法测定结果显示，大鼠踝关节滑膜组织中RANKL/OPG比值和OPG、RANKL表达均降低。王丽敏等[26]诱导完全弗氏佐剂关节炎大鼠模型后以小柴胡汤进行干预，发现小柴胡汤能改善大鼠踝关节影像学，并抑制RANKL及OPG mRNA表达。林静等[27]在甲氨蝶呤的基础上加用姜黄素治疗64例寒湿痹阻RA骨侵蚀患者，结果显示姜黄素与甲氨蝶呤联合使用可下调RANKL、RANKL/OPG比值的表达，且效果优于对照组。蔡强等[28]通过观察青藤碱与甲氨蝶呤合用治疗早期RA患者的疗效及对RANKL/OPG表达的影响，发现两药联合使用可调控RANKL/OPG系统，达到延缓骨侵蚀、促进骨保护的目的。康勤龙等[29]观察发现甲氨蝶呤结合复方大黄散(大黄、栀子、红花等)外敷治疗RA患者能够控制炎症并下调血清中的RANKL水平，从而预防骨侵蚀。

2.4 调控破骨细胞的增殖与分化在骨吸收和代谢的过程中，主要由成骨细胞介导骨形成和破骨细胞介导骨吸收。在人体的正常状态下，骨量是正常的，骨吸收和骨形成也处于相对平衡状态。而在RA环境下，M-CSF、RANKL等细胞因子共同激活多个细胞内信号转导通路，促使破骨细胞前体细胞分化成熟[7，30]，破骨细胞增殖和分化，打破了骨形成-破坏动态偶联稳态，从而形成骨侵蚀[31]。

中医药对破骨细胞增生的干预及防治骨侵蚀的研究主要集中在影响破骨细胞分化的细胞因子及信号通路。吉金雨等[32]研究发现，青藤碱通过抑制 IL-1、IL-6、IL-17、TNF-α等破骨细胞分化相关细胞因子，抑制Janus蛋白酪氨酸激酶/信号转导和转录激活子(Janus kinase/signal transducer and activator of transcription，JAK/STAT)、丝裂原活化蛋白激酶(mitogen-activated protein kinase，MAPK)、Ca2+、NF-κB、活化T细胞核因子胞浆1型(nuclear factor of activated T cells c1，NFATc1)等破骨细胞分化相关信号通路活性，从而降低RA骨侵蚀。王铿等[33]研究发现，青藤碱合用乌头原碱可下调活化T细胞RANKL表达，间接阻止RANKL诱导的破骨细胞生成，达到延缓RA骨侵蚀的作用。蔡叙东等[34]在诱导RAW264.7巨噬细胞建立的体外破骨细胞培养体系中发现，断藤益母汤(南蛇藤、续断、益母草等)可通过抑制破骨细胞的增殖和分化减缓RA的骨侵蚀。Wei等[35]在RANKL诱导的破骨细胞动物模型中证实，青蒿琥酯可通过影响NF-κB p65激活和NF-κB抑制蛋白(inhibitor of κB，IκB)的降解，抑制破骨细胞分化。同时，在脂多糖诱导的小鼠颅骨溶骨模型的体内实验中证实，青蒿琥酯可显著影响骨吸收与破骨细胞分化功能。

3 小结

RA环境下多关节软骨和骨质呈进行性侵蚀破坏，骨矿物质密度溶解丢失，骨代谢失衡。RA骨侵蚀已成为目前亟待解决的问题。中医药在延缓RA骨侵蚀进程方面疗效显著，具有多功能、多途径、多靶点的优势[36-37]。就骨侵蚀进程而言，无论是T细胞活化、炎性细胞因子增多、细胞内信号通路激活还是破骨细胞增殖，干预其中任一阶段均可延缓骨侵蚀；就药物干预而言，单味中药有效成分、两药配伍、经方、普通组方及中西医联合用药均可治疗RA，延缓骨侵蚀进程。

现有研究中，RA骨侵蚀机制研究较为成熟，但系统化论述中医药干预骨侵蚀进程重要阶段的文献较少，单味中药有效成分、单味中药联合西药、中药复方联合西药、中药配伍研究较多，但缺乏对其有效部分作用机制、作用途径、作用靶点的深入探讨。此外，中医药延缓RA骨侵蚀进展的基础研究深度不够，且缺乏大样本临床研究。故今后可基于信号通路、细胞因子/趋化因子系统轴、细胞间相互作用，结合现代科学理论及技术加强研究，利用mate分析、网络药理学、分子对接、生物信息学等对中药有效成分及中药复方进行靶向分析及实验验证，广泛建立与中医病症相符的动物实验。

综上，中医药干预RA骨侵蚀前景广阔，以干预骨侵蚀进程的影响因素为靶点，深入研究中医药及其有效成分对RA骨侵蚀的作用机制，可为中药新药的深入研发提供依据。目前，中药及其有效成分延缓RA骨侵蚀效果明显，具有药效稳定、价格便宜、安全性及有效性高等优点，在延缓RA骨侵蚀方面必将发挥重要作用。