【文献赏析】艾灸对类风湿关节炎患HIF-1α和VEGF水平的影响

 Effect of Moxibustion on HIF-1α and VEGF Levels in Patients with Rheumatoid Arthritis

艾灸对类风湿关节炎患HIF-1α和VEGF水平的影响

摘要

   艾灸对类风湿性关节炎(RA)有消肿止痛的作用，但其作用机制尚不清楚。目的：观察艾灸对类风湿关节炎(RA)患者血清缺氧诱导因子-1(HIF-1α)和血管内皮生长因子(VEGF)水平的影响，探讨艾灸治疗类风湿关节炎(RA)的可能机制。

    方法：46名符合纳入标准的类风湿性关节炎患者，随机分为治疗组和对照组。对照组给予甲氨蝶呤或来氟米特治疗，治疗组给予甲氨蝶呤或来氟米特加艾灸足三里、肾俞、阿是穴。比较干预前后两组患者的临床症状、类风湿关节炎相关血清标志物及血清肿瘤坏死因子-α、白细胞介素-1β、缺氧诱导因子-1α和血管内皮生长因子水平。采用SPSS21.0统计软件进行统计分析。

    结果：46例RA患者中有37例最终完成了整个治疗过程。与对照组比较，治疗组临床症状明显改善(P<0.05)，而类风湿关节炎相关血清标志物改善无显著性差异(P>0.05)。治疗8周后，各组间血清肿瘤坏死因子-α和白细胞介素-1β水平差异有显著性(P<0.0 5)。治疗组治疗后缺氧诱导因子-1α、血管内皮生长因子均较治疗前降低(P<0.0 5)。对照组血管内皮生长因子明显降低(P<0.0 5)，而缺氧诱导因子-1α无明显改善(P>0.0 5)。治疗组HIF1-α、VEGF下降明显优于对照组(P<0.0 5)。

    结论：艾灸增强了常规药物的抗炎镇痛作用，并能增强常规药物的作用，下调缺氧诱导因子-1α/血管内皮生长因子的含量，从而抑制血管生成。

背景

    类风湿性关节炎(RA)是一种慢性炎症性关节疾病。类风湿性关节炎的基本发病机制一般集中在影响关节滑膜的潜在炎症过程，而关节滑膜通常与血管生成有关，从已有的血管网络中形成新的血管。血管生成可促进炎症细胞向关节浸润，是关节炎症组织早期发生的原因，在关节炎的发生发展中起重要作用。滑膜细胞增生导致滑膜内膜增厚，导致关节腔缺氧，促进血管生成，形成血管翳，破坏软骨和骨骼，导致疼痛和功能障碍。相反，抑制关节新生血管可减轻滑膜炎和血管翳形成。影响血管生成的相关细胞因子可能是RA治疗的靶点。血管内皮生长因子(VEGF)通过对血管内皮细胞的特异性作用，参与新血管的调控和生成，通过与其受体结合，引起一系列信号转导，释放多种生长因子和炎症因子，导致内皮细胞增殖和迁移，最终产生大量的新血管。RA关节缺氧环境与滑膜血管过度形成密切相关。缺氧诱导因子HIF -1α在微氧条件下大量表达，有助于缺氧增加炎症细胞因子的产生，促进血管生成、侵袭和转移，随着促炎细胞因子TNF-α和IL-1β的加入，在缺氧条件下上调VEGF的表达以促进血管生成。因此，RA患者HIF-1α和VEGF水平可以从一个方面反映血管生成的进展。类风湿性关节炎(RA)被认为是一种不能治愈的慢性疾病。传统药物只能暂时控制病情，长期使用可能会对肝肾功能产生副作用。改善疾病的抗风湿药物(DMARDs)是主要的治疗药物，可减少滑膜炎和全身炎症，并提供疼痛缓解。此外，手术对患者一些大关节的功能恢复有一定的影响，可以延缓病情。但高成本并不适合大多数患者，手术不能防止疾病进展，因为它没有解决潜在的疾病发病机制。艾灸是一种传统的中医疗法，具有临床疗效好、无毒作用的优点。有研究表明，艾灸可调节RA中的炎症细胞因子和VEGF，并可显著抑制RA滑膜细胞的增殖和分泌，从而有效改善滑膜炎症充血、水肿、关节腔积液，具有良好的抗炎、镇痛作用。免疫调节作用。在我们前期的研究中，我们发现艾灸ST 36和BL 23可调节HIF-1α和VEGF的含量，抑制RA兔滑膜组织血管的形成。因此，本研究旨在探讨艾灸对RA患者血管生成相关因子HIF-1α和VEGF水平的影响，为艾灸治疗RA提供更坚实的依据。

材料与方法

    这项研究于2017年3月- 2017年11月在成都中医药大学附属医院进行。

2.1 参与者

    所有的参与者都是严格按照以下标准招募的，然后按相同比例随机分配到治疗组或对照组。对照组给予甲氨蝶呤或来氟米特治疗，治疗组在常规药物治疗的基础上给予艾灸治疗。

2.1.1 入选标准

参与者必须满足以下所有条件:(1)诊断为RA(根据ACR /欧拉2010标准)(2)年龄在18岁到65岁,DAS28 > 3.2(3)有明确的意识,能够配合本研究(4)获得任何其他治疗风湿病的药物在24周 (5)临床研究签署知情同意

2.1.2 排除标准

    有以下情况之一的患者被排除在本研究之外:(1)其他自身免疫性疾病，如系统性红斑狼疮、干燥综合征等。(2)孕期或哺乳期妇女(3)诊断有精神障碍(4)对多种药物过敏(5)怕艾灸治疗

2.1.3 样本大小

基于国内外已有的类似机制研究，RA人体试验每组至少需要16-19名参与者。考虑到20%的退出率，每组的样本量估计在20人以上。

2.2 干预措施

    所有患者接受甲氨喋呤(2.5 mg/片)或来氟米特(10mg/片)，按照医生的建议长期口服治疗。此外,患者在治疗组在双边穴位艾灸肾俞、足三里与阿是穴，艾灸操作每周进行2次。医生用记号笔标记穴位，然后用凡士林涂抹。将艾草手工制作艾锥，放在穴位上，然后点燃艾锥顶部。如果患者在治疗过程中感到灼痛，迅速将艾锥抬起，再换上另一个。每个穴位连续烧五至七个艾柱，直至穴位局部皮肤发红，但未见水疱。

结果

基线特征

    筛查后纳入46例患者，随机分为两组，每组23例。治疗组中，2例患者因工作繁忙退出治疗(n-2)，1例患者因失去兴趣退出治疗(n-1);在对照组中，4人因失去兴趣而退出，2人因失去联系而退出。共纳入37例受试者(治疗组20例，对照组17例)进行统计分析。

临床症状和RA相关血清标志物

    两组患者治疗前后VAS评分、晨僵评分、压痛指数、DAS28评分(P<0.01, P<0.05)、肿胀指数(P<0.01, P<0.01)差异均有统计学意义，说明治疗后症状有所改善。治疗8周后，治疗组临床症状较对照组明显改善(P<0.01)(表2)。两组患者治疗前后ESR、CRP含量比较，差异均有统计学意义(治疗组，P<0.01;对照组,P < 0.05)。治疗组治疗前后RF含量比较，有显著性差异(P<0.01)。对照组与对照组比较，差异无统计学意义(P>0.05)。组间比较治疗后ESR、CRP、RF含量无显著性差异(P>0.05)(表2)。说明艾灸与常规药物对RA相关血清标志物的影响无显著性差异。

TNF-α和IL-1β的含量

    治疗组治疗前后TNF-α、IL-1β含量均显著降低(P<0.01, P<0.01)。对照组TNF-α和IL-1β含量无显著差异(P>0.05, P>0.05)。治疗8周后，各组间TNF-α、il -1β水平差异有统计学意义(P<0.05)(表3)。HIF-1α和VEGF的含量，两组治疗后HIF-1α和VEGF均降低。与对照组相比，治疗组可显著降低血清HIF-1α、VEGF水平(表3，图4)。

讨论

    治疗前后临床症状RA相关血清标志物的变化：我们的研究结果表明，艾灸结合常规药物治疗8周后，RA患者的疼痛等相关症状得到明显改善，说明艾灸治疗RA是有效的。然而，相关血清标志物在两组间无显著差异。我们推测可能是由于RA是一种慢性自身免疫性疾病，CRP和ESR是RA炎症急性反应的主要指标，短期治疗这些指标可能没有明显差异。从RA患者的临床症状来看，改善的方面是明显的，但RA相关血清标志物的变化可能需要较长时间才能观察到。

    艾灸对RA患者血清TNF-α、IL-1β、HIF-1α、VEGF的影响：RA的主要病理特征是滑膜炎症。血管生成是滑膜炎持续反应的核心前提，主要导致组织的缺氧状态。缺氧导致HIF-1α的积累，最终诱导巨噬细胞和RA滑膜组织成纤维细胞表达和分泌VEGF。此外，滑膜炎症促进促炎细胞因子如TNF-α和IL-1β的产生。促炎细胞因子与HIF-1α一起激活VEGF的产生。TNF-α和IL-1β的降低表明艾灸增强了传统药物的抗炎作用。VEGF是血管翳形成和维持的关键调节因子。总的来说，HIF-1α作为VEGF的上游调控基因可以上调VEGF的表达。HIF-1α与VEGF正相关，并在促进滑膜血管生成的RA病理过程中发挥中心作用(图5)。我们主要选择HIF-1α和VEGF作为艾灸治疗RA的靶点，探讨艾灸对RA患者HIF-1α/VEGF通路的影响。研究显示，治疗后HIF-1α和VEGF明显降低，优于对照组。同时，HIF-1α和VEGF的改善值呈正相关提示艾灸可通过增强常规药物对HIF-1α表达的抑制而降低VEGF的含量。

    艾灸治疗：艾灸在临床上广泛应用于类风湿性关节炎的治疗，具有明显的镇痛、抗炎作用，但对其作用机制的临床研究较少。在我们之前的研究中，通过高频超声，我们观察到艾灸可以增强传统药物对类风湿关节炎患者的滑膜厚度、血流信号和关节积液的影响。可改善评分与血清VEGF、IL-1β含量。结合我们的研究，我们认为艾灸可以增强常规药物的作用，下调HIF-1α/VEGF含量，抑制血管生成。ST36、BL23在针灸临床中常用。动物实验证实，施灸ST36和BL23可缓解RA兔模型软骨降解和骨破坏;电针治疗ST36和GB39对大鼠佐剂性关节炎模型滑膜血管生成的抑制作用。本研究发现，艾灸刺激ST36、BL23和Ashi穴位可改善RA的临床症状，降低TNF-α、IL-1β含量，显示其镇痛、抗炎作用。

    不足：本研究的局限性在于没有直接观察HIF-1α/VEGF与血流信号等血管生成的相关性。虽然我们已经确定了血流信号与血清VEGF、IL-1β含量的关系，以及VEGF改善值与HIF1α改善值的关系，但我们还需要进一步研究血管新生与HIF-1α/VEGF表达的关系。

结论

    艾灸增强了常规药物的抗炎镇痛作用，并能增强常规药物的作用，下调HIF-1α/VEGF含量，抑制血管生成。

参考文献：

Gong Y, Yu Z, Wang Y, Xiong Y, Zhou Y, Liao CX, Li Y, Luo Y, Bai Y, Chen B, Tang Y, Wu P. Effect of Moxibustion on HIF-1α and VEGF Levels in Patients with Rheumatoid Arthritis. Pain Res Manag. 2019.

编辑：杨克俭  李柠岑

审核：陈   波