Остеоартрит (ОА) — одно из долговременных хронических дегенеративных заболеваний костно-суставных суставов, поражающее пожилое население старше 65 лет.
1]. Как правило, у пациентов с ОА диагностируют повреждение хряща, воспаление синовиальной оболочки и эрозию хондроцитов, что вызывает боль и физическое недомогание.
2]. Боль при артрите преимущественно вызвана дегенерацией хряща в суставах в результате воспаления, а когда хрящ серьезно поврежден, кости могут сталкиваться друг с другом, вызывая невыносимую боль и физические страдания.
3]. Хорошо документировано участие медиаторов воспаления в таких симптомах, как боль, отек и ригидность сустава. У больных ОА в синовиальной жидкости обнаруживаются воспалительные цитокины, вызывающие эрозию хряща и субхондральной кости.
4]. Двумя основными жалобами, которые обычно испытывают пациенты с ОА, являются боль и воспаление синовиальной оболочки. Поэтому основными целями современных методов лечения ОА являются снижение боли и воспаления. [
5]. Хотя доступные методы лечения ОА, включая нестероидные и стероидные препараты, доказали свою эффективность в облегчении боли и воспаления, долгосрочное использование этих препаратов имеет серьезные последствия для здоровья, такие как сердечно-сосудистые, желудочно-кишечные и почечные дисфункции.
6]. Таким образом, для лечения остеоартрита необходимо разработать более эффективное лекарство с меньшим количеством побочных эффектов.
Натуральные продукты для здоровья становятся все более популярными, поскольку они безопасны и легко доступны.
7]. Традиционные корейские лекарства доказали свою эффективность против ряда воспалительных заболеваний, включая артрит.
8]. Окландия Лаппа, округ Колумбия. известен своими лечебными свойствами, такими как усиление циркуляции ци для облегчения боли и успокоения желудка, и традиционно используется в качестве естественного анальгетика.
9]. Предыдущие сообщения предполагают, что A. lappa обладает противовоспалительным действием.
10,
11], анальгетик [
12], противораковый [
13] и гастропротекторный [
14] эффекты. Разнообразная биологическая активность A. lappa обусловлена его основными активными соединениями: костунолидом, лактоном дегидрокостуса, дигидрокостунолидом, костуслактоном, α-костолом, лактоном соссуреи и костуслактоном [
15]. Более ранние исследования утверждают, что костунолид проявляет противовоспалительные свойства в липополисахариде (ЛПС), который индуцирует макрофаги посредством регуляции NF-kB и пути белка теплового шока.
16,
17]. Однако ни в одном исследовании не изучалась потенциальная активность A. lappa при лечении ОА. В настоящем исследовании изучались терапевтические эффекты A. lappa против ОА с использованием (йодоацетата натрия) МИА и моделей грызунов, индуцированных уксусной кислотой.
Йодоацетат мононатрия (МИА), как известно, используется для формирования большей части болевого поведения и патофизиологических особенностей ОА у животных.
18,
19,
20]. При введении в коленные суставы МИА нарушает метаболизм хондроцитов и вызывает воспаление и воспалительные симптомы, такие как эрозия хряща и субхондральной кости, основные симптомы ОА.
18]. Реакция корчей, вызванная уксусной кислотой, широко рассматривается как имитация периферической боли у животных, при которой воспалительную боль можно измерить количественно.
19]. Линия мышиных макрофагов RAW264.7 широко используется для изучения клеточных реакций на воспаление. При активации LPS макрофаги RAW264 активируют воспалительные пути и секретируют несколько воспалительных посредников, таких как TNF-α, COX-2, IL-1β, iNOS и IL-6.
20]. В этом исследовании оценивались антиноцицептивные и противовоспалительные эффекты A. lappa против ОА на животной модели MIA, на животной модели, индуцированной уксусной кислотой, и на LPS-активированных клетках RAW264.7.
2. Материалы и методы.
2.1. Растительный материал
Высушенный корень A. lappa DC. Использованный в эксперименте препарат был приобретен у Epulip Pharmaceutical Co., Ltd. (Сеул, Корея). Он был идентифицирован профессором Донхуном Ли, кафедрой фармакологии трав, полковником корейской медицины Университета Гачон, а номер образца ваучера был депонирован как 18060301.
2.2. ВЭЖХ-анализ экстракта A. lappa
A. lappa экстрагировали с помощью обратного аппарата (дистиллированная вода, 3 часа при 100°С). Экстрагированный раствор фильтровали и конденсировали с помощью испарителя низкого давления. Экстракт A. lappa имел выход 44,69% после лиофилизации при -80 °C. Хроматографический анализ A. lappa проводили с помощью ВЭЖХ, соединенной с использованием ВЭЖХ-системы 1260 InfinityⅡ (Agilent, Пал-Альто, Калифорния, США). Для хроматического разделения использовали колонку EclipseXDB C18 (4,6 × 250 мм, 5 мкм, Agilent) при 35 °C. Всего 100 мг образца разводили в 10 мл 50% метанола и обрабатывали ультразвуком в течение 10 мин. Образцы фильтровали с помощью шприцевого фильтра (Waters Corp., Милфорд, Массачусетс, США) с размером пор 0,45 мкм. Состав подвижной фазы представлял собой 0,1% фосфорной кислоты (А) и ацетонитрил (Б), элюирование колонки осуществлялось следующим образом: 0–60 мин, 0%; 60–65 мин, 100%; 65–67 мин, 100%; 67–72 мин, 0% растворитель Б, скорость потока 1,0 мл/мин. Эффлюент наблюдали при длине волны 210 нм, используя объем инъекции 10 мкл. Анализ проводился в трех экземплярах.
2.3. Содержание и управление животными
Самцы крыс Sprague-Dawley (SD) в возрасте 5 недель и самцы мышей ICR в возрасте 6 недель были приобретены у Samtako Bio Korea (Кёнгидо, Корея). Животных содержали в помещении с постоянной температурой (22 ± 2 °С) и влажностью (55 ± 10%) и циклом света/темноты 12/12 часов. Животных знакомили с условиями более недели до начала эксперимента. Животные имели неограниченный запас корма и воды. Действующие этические правила ухода за животными и обращения с ними в Университете Гачон (GIACUC-R2019003) строго соблюдались во всех процедурах экспериментов на животных. Исследование было разработано с использованием слепого исследователя и параллельного исследования. Мы следовали методу эвтаназии в соответствии с рекомендациями Комитета по этике экспериментов на животных.
2.4. Инъекции и лечение МВД
Крыс случайным образом разделили на 4 группы: имитацию, контрольную, индометациновую и A. lappa. Под наркозом 2% смеси изофторана O2 крысам вводили 50 мкл МИА (40 мг/м; Sigma-Aldrich, Сент-Луис, Миссури, США) внутрисуставно в коленные суставы, что привело к экспериментальному ОА. Лечение проводили следующим образом: контрольную и имитационную группы содержали только на основной диете AIN-93G. Только группе индометацина вводили индометацин (3 мг/кг), включенный в диету AIN-93G, а группе A. lappa 300 мг/кг был назначен рацион AIN-93G с добавлением A. lappa (300 мг/кг). Лечение продолжалось в течение 24 дней со дня индукции ОА из расчета 15–17 г на 190–210 г массы тела ежедневно.
2.5. Измерение весовой нагрузки
После индукции ОА измерение несущей способности задних конечностей крыс проводили с помощью Incapacitance-MeterTester600 (IITC Life Science, Вудленд-Хиллз, Калифорния, США), как и планировалось. Рассчитано распределение веса на задние конечности: несущая способность (%)
