独活寄生汤及阿魏酸促进淋巴回流功能改善类风湿性关节炎的研究

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目的:  利用斑马鱼、TNF-tg小鼠作为体内研究模型,淋巴管内皮细胞作为体外研究模型,采用体内淋巴成像技术、细胞学和分子生物学技术,研究独活寄生汤及阿魏酸通过促进淋巴生成改善类风湿性关节炎,探讨中医“痹证”理论与炎症反应和淋巴系统之间的关系,丰富中医药防治类风湿性关节炎的现代科学内涵。  方法:  1.独活寄生汤及阿魏酸促进斑马鱼淋巴管生成的研究  采用tg(fli1: egfp; gata1:dsred)斑马鱼,在斑马鱼受精卵后第2天(2dpf),给予VEGFR-3(30μM)抑制剂刺激6小时后,用胚胎水洗去抑制剂,在胚胎水中加入不同浓度(10μg/ml、30μg/ml、100μg/ml)的独活寄生汤及30μM的阿魏酸处理48小时后,利用激光共聚焦观察斑马鱼淋巴管生成情况,计算斑马鱼躯干部淋巴管的长度及个数。  2.独活寄生汤及阿魏酸对TNF-Tg小鼠踝关节淋巴回流功能的影响  TNF转基因(TNF-tg)小鼠被选用为类风湿性关节炎模型,他们的同窝对照野生型WT小鼠作为对照。给2月龄TNF-tg小鼠灌胃独活寄生汤(浓度1.2kg/L)或腹腔注射阿魏酸(20mg/kg、80mg/kg),利用ICG-NIR检测给药前、给药后9周和12周小鼠踝关节淋巴运输功能(clearance和pulse)。  3.独活寄生汤及阿魏酸对TNF-tg小鼠类风湿性关节炎临床症状的影响  给2.5月龄TNF-tg小鼠灌胃独活寄生汤(浓度1.2kg/L)或腹腔注射阿魏酸(20mg/kg、80mg/kg),给药前和给药后每2周进行关节炎临床症状评价(关节炎症状评分、足背厚度、关节背伸活动度、关节跖屈活动度、足踝周长),治疗12周,完成类风湿关节炎临床症状评价。  4.独活寄生汤及阿魏酸对TNF-tg小鼠病理学影响  治疗12周后,取材踝关节,Micro-CT用于观察TNF-tg小鼠踝关节骨量;HE染色进行形态学观察(踝关节骨组织面积和炎症侵蚀面积);ABHO染色用于观察踝关节软骨情况;TRAP染色观察破骨细胞面积。  5.阿魏酸调控淋巴系统的体外机制研究  使用小鼠淋巴管内皮细胞株及淋巴管平滑肌细胞,利用MTT检测阿魏酸对淋巴管内皮细胞增殖的影响、细胞划痕实验用于检测迁移、Tube formation检测成管,RT-PCR检测淋巴管内皮细胞标志基因Notch1、Ang2、PDGF BB、FGF、TIE1和TIE2 mRNA的表达以及淋巴管平滑肌细胞标志基因MHC mRNA的表达。  结果:  1.独活寄生汤及阿魏酸促进斑马鱼淋巴管生成的研究  VEGFR-3抑制剂浓度为10μM、30μM、60μM抑制时间为48h、72h时,可有效抑制斑马鱼淋巴管的生成,96h时受抑制的淋巴管恢复,实验选择抑制剂浓度为30μM、处理48h。独活寄生汤(10μg/mL、30μg/mL、100μg/mL)及阿魏酸30μM可促进斑马鱼胸导管的发育。  2.独活寄生汤及阿魏酸对TNF-tg小鼠踝关节淋巴回流功能的影响  TNF-tg小鼠淋巴吸收和回流功能受损,Clearance值明显下降,Pulse值明显下降。独活寄生汤(浓度1.2kg/L)用药12w可改善TNF-tg小鼠足底部24h清除率,增加Pulse。用药9w,阿魏酸80mg/kg可改善TNF-tg小鼠Clearance和Pulse。用药12w时,阿魏酸20mg/kg、80mg/kg可改善TNF-tg小鼠Clearance和Pulse。  3.独活寄生汤及阿魏酸改善TNF-tg小鼠类风湿关节炎临床症状的研究  独活寄生汤(浓度1.2kg/L)用药4周后可改善TNF-Tg小鼠踝关节畸形,第10周后可改善踝关节跖屈活动度,有改善TNF-tg小鼠踝关节背伸活动度的趋势,Micro-CT示:独活寄生汤增加TNF-tg小鼠踝关节骨量。阿魏酸20mg/kg、80mg/kg用药4w、12w可改善踝关节畸形;用药10w后可改善踝关节背伸活动度和跖屈活动度。  4.独活寄生汤及阿魏酸对TNF-tg小鼠病理学影响  独活寄生汤(浓度1.2kg/L)和阿魏酸20mg/kg、80mg/kg可增加TNF-tg小鼠踝关节骨面积,减少炎症侵蚀面积;减少破骨细胞面积;阿魏酸可增加小鼠踝关节软骨面积。  5.阿魏酸调控淋巴系统的体外机制研究  阿魏酸10μM、50μM、100μM,处理24h具有促进淋巴管内皮细胞成管的作用。阿魏酸100μM,处理72h具有促进淋巴管内皮细胞增殖的作用。阿魏酸100μM,处理24h具有促进淋巴管内皮细胞迁移的作用。阿魏酸没有促进淋巴管平滑肌细胞标志基因MHC mRNA表达的作用。阿魏酸10μM、50μM、100μM,呈梯度降低Notch1 mRNA的表达,50μM可促进Ang2 mRNA的表达。  结论:  独活寄生汤及阿魏酸能够促进斑马鱼淋巴管的生成,改善TNF-tg小鼠踝关节淋巴回流功能;改善TNF-tg小鼠踝关节畸形及活动度,增加踝关节骨量,减少炎性侵蚀面积,降低破骨细胞的面积。阿魏酸具有促进淋巴管内皮细胞成管、增殖、迁移的作用,阿魏酸的这些功能可能是通过抑制Notch1 mRNA的表达,促进Ang2mRNA的表达来实现的。
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