您好,游客 登录 注册 站内搜索
背景颜色:
阅读论文

手法对膝骨关节炎系统生物学影响的研究概况

来源:论文联盟  作者:田林 [字体: ]

手法对膝骨关节炎系统生物学影响的研究概况

膝骨关节炎(knee osteoarthritis,KOA)是一种以关节疼痛及活动障碍为主要临床表现的骨科常见疾病,具有发病率高、病程长、预后差、医疗费用高等特点[1-4]。有关资料显示,老年女性放射学KOA患病率高达46.6%,临床患病率为15.4%;老年男性放射学和临床KOA患病率分别为27.6%和7.1%[5]。同时,由于大多数KOA缺乏明确病因,所以难以找到针对性的特效干预和控制手段[6]。随着关节软骨的慢性、渐进性退行性改变,KOA发展到中晚期表现为关节功能丧失,甚至残障,严重影响患者生活质量,造成巨大的社会经济负担[7]。
  目前,公认的KOA病因主要有关节软骨生化代谢紊乱、性激素内环境紊乱、氧自由基氧化损伤、生物力学失衡、骨内压升高等。由于本病病因及发病机制尚未完全明确,临床对于KOA的治疗多采用药物对症治疗控制病情,但却无法避免诸如胃肠反应等副作用[8]。相关实验及临床研究表明,手法治疗作为一种安全有效的KOA干预措施,其临床效果已得到国内外多中心、随机对照试验的证实[9-10]。但手法治疗对KOA的机制十分复杂,尚需要进一步归纳研究。
  1 中医学对KOA的认识
  中医学认为,KOA属“痹证”范畴,是一种本虚标实的疾病[11-12]。KOA患者多肝肾亏虚、气血不足,本虚则易受邪。肾主骨,肾虚髓亏,骨骼失养,则可退变出现骨质增生。关节软骨中医称为“筋”“肝主筋”,肝血亏虚,筋脉失养,则易磨损失用,《素问·脉要精微论》曰:“膝者,筋之府,屈伸不能,行则偻附,筋将疲矣。”在本虚的基础上,或外感风寒湿邪,内阻经络;或邪从内生,瘀血阻络,痰瘀互结等,变证丛生,不一而足,形成KOA的复杂病因病机[12]。
  2 系统生物学理论对KOA的认识
  现代医学研究表明,KOA是一种多因素、涉及多个分子网络调节的疾病。一般认为KOA的病因有生物力学因素、遗传因素、外源性因素等,累及关节滑膜、软骨及膝周软组织产生炎症代谢反应,主要表现为关节软骨的退变、软骨细胞外基质(ECM)的降解及关节周围骨赘的形成,同时可伴有软骨下骨硬化、滑膜炎性变等,其中关节软骨生化代谢异常已经成为热点研究内容。关节软骨主要由软骨细胞和ECM构成,软骨细胞合成大量的Ⅱ型胶原及蛋白聚糖(PG)等物质,并分泌到ECM中,构成复杂的网架结构,调节细胞的生理活动。蛋白聚糖可使关节软骨具有很好的弹性和抗压性,不仅具有连接、保水、抗压等物理学作用,也具有传递细胞信号、调节细胞基本生命活动等生物学功能[13]。基因组学、蛋白质组学及代谢组学作为系统生物学三大主要组成部分,随着科研技术的发展和业界研究的不断深入,对KOA机体的变化已经深入到代谢层次研究和探索。本文主要对手法干预下KOA机体蛋白质组学及代谢组学的影响变化做如下综述。
  2.1 基质金属蛋白酶(MMPs)与KOA MMPs是人体内的一群内肽酶系统,现已发现20多种。根据MMP底物的特异性可分为:胶原酶(主要包括MMP-1、MMP-8、MMP-13、MMP-18),明胶酶(主要包括MMP-2、MMP-9),膜型金属蛋白酶(主要包括MMP-14、MMP-15、MMP-16等),间充质溶解素类(主要包括MMP-3、MMP-10、MMP-11),两种基质溶素(主要包括MMP-7、MMP-26)[14]。国内外相关研究证实,MMPs是构成ECM降解最主要的蛋白水解系统[15]。其中MMP-1、MMP-3、MMP-8、MMP-13等MMPs类通过破坏ECM来影响软骨细胞降解和重组之间的动态平衡,从而破坏关节内微环境、扰乱细胞功能。蛋白聚糖的丢失、降解引起ECM合成代谢与分解代谢的失衡被认为在骨关节炎(osteoarthritis,OA)早期病变中起着重要的起始作用。
  正常情况下,MMPs不会过度表达,因体内存在其抑制因子——基质金属蛋白酶抑制剂(TIMPs),TIMPs能与MMPs的催化位点结合使其失活,同时也能与MMPs酶原的部分位点结合进而阻止其酶原激活,避免了MMPs水解ECM。现已发现,单纯的TIMPs增加相对较少,而软骨破坏程度与MMPs/TIMPs比例失衡呈正相关则被更多人认可。因此,针对OA软骨组织中MMPs及TIMPs的深入研究将有助于进一步明确OA发病机制。
  2.2 细胞因子与OA 软骨降解是软骨退变的一个重要方面。大量研究证实,软骨降解与细胞因子表达异常有关[15]。正常情况下,ECM的分解与合成代谢平衡是通过分解性细胞因子和合成性细胞因子(即生长因子)的平衡来维持的。分解性细胞因子如白细胞介素-1(IL-1)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、肿瘤坏死因子-β(TNF-β)、白细胞介素-6(IL-6),通过细胞信号转导通路的级联放大作用刺激特定MMPs的生成,而引起基质的降解。并可通过刺激滑膜细胞增殖和变性,诱导炎性介质形成,促进滑膜细胞MMPs分泌,抑制或干扰软骨细胞及表型表达等。其中IL-1、TNF-β、TNF-α是OA发病机制中重要介质。OA发生时关节滑膜细胞大量增殖,造成IL-1、TNF-α分泌过度并释放入血。从而引发多型核细胞激活、前列腺素E2过度释放及MMPs合成和分泌等一系列反应,最终造成关节软骨的破坏和降解。IL-1、TNF-α主要引发自身免疫反应和无菌性滑膜炎症,而在上述一系列反应后,在MMPs作用下软骨细胞合成蛋白聚糖及促进Ⅱ型胶原转化为I型胶原的作用被抑制,本文由论文联盟http://www.LWlM.COm收集整理导致关节组织持续损伤、软骨基质被加速降解,最终引发软骨缺损和生物力学改变。可见IL-1、TNF-α、MMP-3在OA病情进展中具有潜在的协同效应[16-19]。

欢迎浏览更多论文联盟首页理学论文生物学论文文章
收藏 & 分享 推荐 打印 | 录入:yjiemm

本文评论   查看全部评论 (0)
表情: 评论表情符号选择 姓名: 字数
点评:
       
评论声明
  • 尊重网上道德,遵守中华人民共和国的各项有关法律法规
  • 承担一切因您的行为而直接或间接导致的民事或刑事法律责任
  • 本站管理人员有权保留或删除其管辖留言中的任意内容
  • 本站有权在网站内转载或引用您的评论
  • 参与本评论即表明您已经阅读并接受上述条款
内容分类导航