血清炎症因子与膝骨关节炎及中医证型的相关性研究进展※
薛 艳 丁道芳 胡鸿扬 郑昱新 曹月龙△
【摘 要】【摘 要】膝骨关节炎(KOA)是一种中老年常见病，血清炎症因子在其炎性进展中发挥着重要作用。其中最为主要的炎症因子白细胞介素1(IL-1)、IL-6及肿瘤坏死因子α(TNF-α)的浓度在患者血清中均较常人明显升高，且三者除了有强大的促炎症作用外，还可通过不同机制介导软骨细胞发生变性、退化。在对不同KOA中医分型的研究中，IL-1、IL-6的血清浓度在瘀血阻滞型中最高，而TNF-α的浓度水平则在阳虚寒凝型及风寒湿痹型中较高。 【期刊名称】河北中医 【年(卷),期】2017(039)001 【总页数】5
【关键词】【关键词】骨关节炎,膝；白细胞介素类；肿瘤坏死因子α；辨证分型；综述
膝骨关节炎(knee osteoarthritis,KOA)是损害人类膝关节健康的最常见疾病之一,是一种慢性、进行性关节病，且好发于中老年[1]。根据国内流行病学研究，KOA在40岁即开始出现发病率的上升，60～70岁时可达到高峰，KOA的发病率随年龄增长而呈正相关，越来越影响中老年人的健康和生活质量。随着社会老龄化，KOA的发病率也逐年攀高，65岁及以上的老年人发病率已高达75%[2]。目前，KOA发病机制尚未完全清楚，可由劳损、体质量、年龄增长、创伤、饮食等诸多因素引起，以关节软骨骨质增生、变性及破坏为特征，临床可表现为膝关节疼痛、僵硬、畸形、活动受限或关节内游离体形成[3]。在病理上可有软骨的退化、磨损以及丧失的表现，软骨下骨囊性变及硬化，而后关节
边缘可出现唇样增生及滑膜不同程度的炎症病变[4]。KOA并不是单纯的退行性疾病，KOA的病理过程，是一系列炎症反应及代谢因子导致膝关节软骨损伤和疼痛的过程。兹将炎症因子在KOA发病过程中的作用机制及与中医证型的相关性综述如下。
1 KOA血清中主要炎症因子
KOA作为一种膝关节软骨的常见疾病，主要病因为生物、机械等因素所致，由于其病理过程太过复杂，其中很多环节尚未明了。有研究者发现膝关节功能的丧失与血清及组织中高浓度促炎性细胞因子有关[5]。正常情况下，关节软骨细胞的凋亡和增殖以及细胞外基质降解和合成处于一种动态平衡，从而保持关节软骨结构和功能的稳定。这种动态平衡是由多种细胞因子参与和完成的。细胞因子参与骨代谢可分为3大类：分解代谢的细胞因子有白细胞介素1(IL-1)、IL-6、IL-17、IL-18、肿瘤坏死因子α(TNF-α)等；抑制代谢的细胞因子有IL-4、IL-10、IL-11、IL-13、干扰素γ(IFN-γ)；合成代谢的细胞因子有转化生长因子β(TGF-β)、成纤维细胞生长因子(FGF)、胰岛素样生长因子(IGF)、骨形态发生蛋白(BMP)等[6]。有研究提示炎症因子IL-1、IL-6、TNF-α在KOA的炎性进展中发挥重要作用[7]。
1.1 IL-1 IL-1是具有广泛生物学活性的细胞因子，是主要的促炎因子，在KOA发病过程中起着非常关键的作用，是能引起软骨细胞功能衰退的细胞因子之一[8]。IL-1家族主要包括IL-1α、IL-1β、IL-1受体拮抗剂(IL-1Ra)、IL-18等至少十几个成员。IL-1α和IL-1β具有同样的致炎性能，但以IL-1β为主。有实验研究表明关节内注射IL-1β可导致关节软骨表面发生成纤维化改变及骨糜烂，同时发现关节腔内注射重组IL-1β可诱导典型的关节炎改变[9]。
1.2 IL-6 IL-6具有典型的多能性，可在IL-1、TNF-α诱导下由单核吞噬细胞产生。IL-6的来源非常丰富，如软骨细胞、巨噬细胞、破骨细胞等，是一种具有多种生物学活性的细胞因子。此外，损伤也可以刺激IL-6的生成，IL-6可以通过自分泌形式作用于软骨细胞，从而阻碍软骨细胞的正常增殖，还会增加滑膜组织的炎症细胞，从而造成KOA[10]。
1.3 TNF-α TNF-α主要来源于纤维母细胞、巨噬细胞、软骨细胞等，可介导软骨基质降解，是调节KOA疾病进程的重要炎症介质，它与IL-1共同参与促进软骨的吸收。TNF-α可促进前列腺素释放蛋白酶活性和胶原酶的产生，致软骨细胞产生过氧化反应，从而加速骨、软骨的破坏[11]。此外，TNF-α还能促进成纤维细胞释放黏附分子，参与对软骨细胞的破坏[12]。
2 血清炎症因子与KOA进展的相关性研究
2.1 IL-1与KOA KOA患者血清和关节液中IL-1含量显著升高。另有研究表明，IL-1的含量与病情的进展成正相关，IL-1在关节液中水平变化趋势与血清中保持一致[13]。KOA软骨细胞不仅表达IL-1，同时高表达IL-1受体家族中Ⅰ型白细胞介素1受体(IL-1RI)，增强了软骨细胞对IL-1的敏感性，从而导致软骨细胞发生退化变性。IL-1对基质金属蛋白酶(MMPs)的异常调控也是导致软骨基质破坏的主要途径之一。目前在MMPs分型中，大多数研究人员认为MMP-1、MMP-3、MMP-13在KOA发生发展中相较其他型蛋白酶有更为重要的作用[14]。有研究报道IL-1β可增强MMP-3、MMP-13的mRNA基因在软骨细胞的表达，会抑制Ⅱ型胶原及蛋白聚糖的表达，从而引起关节软骨的降解破坏[15]。由于IL-1同时对软骨基质、软骨细胞及滑膜产生不同程度的影响，从而导致KOA软骨被破坏。黄金刚等[16]研究发现IL-1β能诱导软骨细胞在短期内
血清炎症因子与膝骨关节炎及中医证型的相关性研究进展
