不同厂家透明质酸钠对骨性关节炎治疗作用的实验研究
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【摘要】目的 比较2种不同厂家、不同分子量的透明质酸钠注射液治疗骨性关节炎作用的特点。方法 采用木瓜蛋白酶关节腔内注射法造成实验兔膝骨性关节炎模型，采用病理学研究评价两种不同分子量透明质酸钠对骨性关节炎的治疗效果。结果 两种透明质酸钠对骨性关节炎模型关节软骨和滑膜的病变均有不同程度的治疗作用。相对小分子量透明质酸钠组在促进软骨组织修复和减少滑膜组织增生方面治疗效果更好。结论 本研究选用的不同分子量透明质酸钠在治疗骨性关节炎方面均有确切疗效，显示透明质酸钠治疗骨性关节炎安全有效，而小分子量透明质酸钠在促进软骨组织修复和减少滑膜组织增生方面略显优势。
【关键词】骨性关节炎 透明质酸钠 分子量
中图分类号：R684文献标识码：B文章编号：1005-0515(2011)11-264-02
骨性关节炎(osteoarthritis，OA)是一种以关节软骨的变性、破坏及骨质增生为特征的慢性关节病,是老年人关节功能障碍和致残最常见的原因之一[1]。透明质酸钠(sodium hyaluronate) 广泛存在于生物体内，为关节腔滑液的主要成分，也是软骨基质主要成分之一，关节腔内注射透明质酸钠可明显改善滑液组织的炎症反应，提高滑液中透明质酸钠含量，保护关节软骨，促进关节软骨的愈合与再生，缓解疼痛，增加关节的活动度，因此关节腔内注射透明质酸钠是一种安全可靠的治疗膝骨性关节炎的方法[2]。透明质酸属于粘多糖的一种，由特定的重复双糖单位构成，具有良好的生物相容性、自动粘附性和可吸收性，这对滑膜关节的润滑、软骨的保护以及对关节生物力学特性的维持起着重要作用[3]。组成透明质酸钠的基本双糖单位的多少决定了它的分子量大小，不同分子量的透明质酸钠在治疗上具有不同的临床意义。本研究即选用不同厂家、不同分子量的透明质酸钠，针对骨性关节炎修复治疗作用的特点开展了实验研究。
1 材料与方法
1.1 实验动物 新西兰大白兔，体重(2.2±0.3)kg，郑州大学医学院动物实验中心提供，自由觅食和饮水，室温(23±2)℃，自然光照。
1.2 药品 透明质酸钠注射液，透明质酸钠25mg，分子量90万(阿尔治，2.5ml/支，日本生化学工业株式会社生产，批号7726)；透明质酸钠注射液，透明质酸钠20mg，分子量150～250万(施沛特，2.0ml/支，山东博士伦福瑞达制药有限公司生产，批号070211022)
1.3 实验方法
采用木瓜蛋白酶致兔膝骨性关节炎进行病理学研究。4组新西兰大白兔，每组15只，分为两个给药组(大分子量透明质酸钠组和小分子量透明质酸钠组)、空白对照组和生理盐水对照组(NS组)。其中，给药组和生理盐水对照组关节腔内注入木瓜蛋白酶造成骨关节病变模型，空白对照组不做造模。兔右膝关节腔内注入1.6%木瓜蛋白酶(Merck产品)生理盐水溶液0.5 ml，隔3天后，再注射第2次，共注射木瓜蛋白酶2次。于末次注射后的第7天，对治疗组和NS组分别在右膝关节腔内注射药物和生理盐水0.3 ml，每周1次，共5周。于末次注射后的第7天，将兔处死，打开关节腔进行大体观察后取标本，进行组织学研究。对侧标本作为正常对照。观察指标：膝关节有无积液和滑膜肿胀等滑膜炎表现，并于解剖显微镜下观察股骨内髁关节面的病理改变。按以下标准评分：
0分：关节面光整，色泽如常；
1分：关节面粗糙，有小的裂隙且色泽灰暗；
2分：关节面糜烂，软骨缺损深达软骨表中层；
3分：关节面溃疡形成，缺损深达软骨深层；
4分：软骨剥脱，软骨下骨质暴露。
取膝关节股骨髁及部分半月板软骨和滑膜做光镜标本。滑膜行4%多聚甲醛固定，再按常规脱水、浸蜡、包埋、切片、HE染色观察滑膜形态学变化。软骨标本采用4%多聚甲醛(pH 7.4)固定72 h，15%乙二胺四乙酸(EDTA)脱钙10周，石蜡包埋，HE染色观察软骨形态学变化。
1.4 统计学处理 结果采用SPSSl7.0软件处理，采取单因素方差分析(one—way ANOVA)检验，以P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
透明质酸钠对木瓜蛋白酶致兔膝骨性关节炎的治疗作用病理学研究显示，空白对照组关节软骨排列规整，层次无明显异常，生理盐水对照组滑膜组织增生，血管扩张充血，大量炎细胞浸润，大分子量透明质酸钠组显示滑膜组织增生，炎细胞浸润，但与生理盐水对照组相比改善显著；小分子量透明质酸钠组关节软骨和滑膜炎性改变较轻，较生理盐水对照组改善非常显著。
表l病理学评分显示，大、小分子量透明质酸钠治疗组较生理盐水对照组均有显著性差异，两种药物治疗效果明确。其中，小分子量透明质酸钠组较模型组差异非常显著(P<0.01)，较大分子量透明质酸钠组也有显著差异(P<0.05)，表明小分子量透明质酸钠在改善骨性关节炎病理损伤方面治疗效果更为突出。
表1 木瓜蛋白酶致兔膝骨性关节炎各组股骨内髁关节面的病理学评分
(1)P<0.01，与生理盐水对照组比较；(2)P<0.05，与生理盐水对照组比较；(3)P<0.01，与生理盐水对照组比较；(4)P<0.05，与大分子量透明质酸钠组比较。
3 讨论
透明质酸钠为广泛存在于动物和人体内的生理活性物质。在人皮肤、关节滑膜液、脐带、房水、眼玻璃体中均有分布。自20世纪70年代以来，透明质酸钠应用于临床治疗骨性关节炎，疗效确切[3,4]。本品具有高度的粘弹性、可塑性、以及良好的生物相容性，在预防粘连和修复软组织方面有明显作用。透明质酸钠为关节滑液的主要成分，是软骨基质的成分之一。在关节腔内起润滑作用，可覆盖和保护关节软骨，改善关节挛缩，抑制软骨变性变化表面，改善病理性关节液，增加润滑功能。还可抑制局部炎症的发生，从而延缓关节软骨退行性变的进程，通过遮蔽痛觉感受器以降低痛觉敏感性，缓解关节疼痛[5]。
本实验旨在观察不同分子量构成的透明质酸钠对骨性关节炎的治疗作用及其差异。选用目前国内临床常用的阿尔治和施沛特这两种不同分子量范围的透明质酸钠，阿尔治分子量90万， 施沛特分子量150～250万，可见，施沛特主要为相对大分子量透明质酸钠，阿尔治主要为相对小分子量透明质酸钠。
研究结果表明，在木瓜蛋白酶注射法制造的兔膝骨性关节炎模型中，骨性关节炎病理表现更严重，大分子量与小分子量透明质酸钠两组药物均显示有明确的治疗作用，其中，小分子量透明质酸钠组与生理盐水对照组比较改善更明显，较大分子量透明质酸钠组也有显著差异，提示小分子量透明质酸钠可能在促进软骨组织修复和减少滑膜组织增生方面治疗效果较好，优于大分子量透明质酸钠。可能机制是小分子量透明质酸钠更容易与纤维母细胞上的蛋白质结合，使纤维母细胞表现出运动活性，向组织损伤处移行，促进愈合，有保证营养物质渗透作用，为损伤细胞增生、合成、分泌胶原提供充足营养。
参考文献
[1]Reginster JY ......
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