Nivelrikko on yksi pitkäaikaisista, kroonisista, degeneratiivisista luu- ja nivelsairauksista, joka vaikuttaa yli 65-vuotiaisiin.
1Yleensä nivelrikkopotilailla diagnosoidaan vaurioitunut rusto, tulehtunut nivelkalvo ja syöpyneet kondrosyytit, jotka aiheuttavat kipua ja fyysistä kärsimystä [
2Nivelrikko johtuu pääasiassa nivelten ruston rappeutumisesta tulehduksen seurauksena, ja kun rusto vaurioituu vakavasti, luut voivat törmätä toisiinsa aiheuttaen sietämätöntä kipua ja fyysistä rasitusta.
3Tulehdusvälittäjäaineiden osallistuminen oireisiin, kuten kipuun, turvotukseen ja nivelen jäykkyyteen, on hyvin dokumentoitu. Nivelrikkopotilailla nivelnesteessä on tulehdussytokiineja, jotka aiheuttavat ruston ja subkondraalisen luun eroosiota [
4Kaksi yleistä nivelrikkopotilaiden vaivaa ovat kipu ja nivelkalvon tulehdus. Siksi nykyisten nivelrikkohoitojen ensisijaisena tavoitteena on lievittää kipua ja tulehdusta.
5Vaikka saatavilla olevat nivelrikkohoidot, mukaan lukien ei-steroidiset ja steroidaaliset lääkkeet, ovat osoittautuneet tehokkaiksi kivun ja tulehduksen lievittämisessä, näiden lääkkeiden pitkäaikaisella käytöllä on vakavia terveysvaikutuksia, kuten sydän- ja verisuonijärjestelmän, ruoansulatuskanavan ja munuaisten toimintahäiriöitä [
6Siksi nivelrikon hoitoon on kehitettävä tehokkaampi lääke, jolla on vähemmän sivuvaikutuksia.
Luonnonmukaiset terveystuotteet ovat yhä suositumpia, koska ne ovat turvallisia ja helposti saatavilla [
7Perinteiset korealaiset lääkkeet ovat osoittautuneet tehokkaiksi useissa tulehdussairauksissa, mukaan lukien niveltulehdus [
8Aucklandia lappa DC. tunnetaan lääkinnällisistä ominaisuuksistaan, kuten qi-energian virtauksen tehostamisesta kivun lievittämiseksi ja vatsan rauhoittamiseksi, ja sitä on perinteisesti käytetty luonnollisena kipulääkkeenä [
9Aiemmat raportit viittaavat siihen, että A. lappalla on tulehdusta estäviä ominaisuuksia [
10,
11], kipulääke [
12], syöpälääke [
13] ja mahaa suojaava [
14] vaikutuksia. A. lappan erilaiset biologiset vaikutukset johtuvat sen tärkeimmistä aktiivisista yhdisteistä: kostunolidista, dehydrokostunolidista, dihydrokostunolidista, kostuslaktonista, α-kostolista, saussurealaktonista ja kostuslaktonista [
15Aiemmat tutkimukset ovat väittäneet, että kostunolidilla oli anti-inflammatorisia ominaisuuksia lipopolysakkaridissa (LPS), joka indusoi makrofageja NF-kB:n ja lämpöshokkiproteiinireitin säätelyn kautta [
16,
17]. Missään tutkimuksessa ei kuitenkaan ole selvitetty A. lappan mahdollista aktiivisuutta nivelrikon hoidossa. Tässä tutkimuksessa on tutkittu A. lappan terapeuttisia vaikutuksia nivelrikkoon käyttämällä (mononatriumjodoasetaatti) MIA:ta ja etikkahapolla indusoituja jyrsijämalleja.
Mononatriumjodoasetaattia (MIA) käytetään tunnetusti monien kipukäyttäytymisen ja nivelrikon patofysiologisten ominaisuuksien aiheuttajana eläimillä [
18,
19,
20Polviniveliin injektoituna MIA häiritsee kondrosyyttien aineenvaihduntaa ja aiheuttaa tulehdusta ja tulehdusoireita, kuten ruston ja subkondraalisen luun eroosiota, jotka ovat nivelrikon pääoireita [
18Etikkahapolla indusoitua vääntymisreaktiota pidetään laajalti eläinten perifeerisen kivun simulaationa, jossa tulehduskipua voidaan mitata kvantitatiivisesti [
19Hiiren makrofagisolulinjaa RAW264.7 käytetään yleisesti tutkimaan solun tulehdusvasteita. LPS:llä aktivoituina RAW264-makrofagit aktivoivat tulehdusreittejä ja erittävät useita tulehdusvälittäjiä, kuten TNF-α:aa, COX-2:ta, IL-1β:aa, iNOS:a ja IL-6:ta [
20Tässä tutkimuksessa on arvioitu A. lappan nosiseptiivisiä ja tulehdusta estäviä vaikutuksia OA:han MIA-eläinmallissa, etikkahapolla indusoidussa eläinmallissa ja LPS-aktivoiduissa RAW264.7-soluissa.
2. Materiaalit ja menetelmät
2.1. Kasvimateriaali
Kokeessa käytetty kuivattu A. lappa DC. -juuri hankittiin Epulip Pharmaceutical Co., Ltd.:ltä (Soul, Korea). Sen tunnisti professori Donghun Lee, kasviperäisten farmakologian laitos, Korean lääketieteen johtaja, Gachonin yliopisto, ja näytteen talletusnumero oli 18060301.
2.2. A. lappa -uutteen HPLC-analyysi
A. lappa uutettiin refluksointilaitteella (tislattu vesi, 3 h 100 °C:ssa). Uutettu liuos suodatettiin ja tiivistettiin matalapainehaihduttimella. A. lappa -uutteen saanto oli 44,69 % pakastekuivauksen jälkeen −80 °C:ssa. A. lappan kromatografinen analyysi suoritettiin HPLC:llä, joka oli kytketty 1260 InfinityⅡ HPLC-järjestelmään (Agilent, Pal Alto, CA, USA). Kromaattiseen erotukseen käytettiin EclipseXDB C18 -kolonnia (4,6 × 250 mm, 5 µm, Agilent) 35 °C:ssa. Yhteensä 100 mg näytettä laimennettiin 10 ml:aan 50-prosenttista metanolia ja sonikoitiin 10 minuuttia. Näytteet suodatettiin 0,45 μm:n ruiskusuodattimella (Waters Corp., Milford, MA, USA). Liikkuvan faasin koostumus oli 0,1 % fosforihappoa (A) ja asetonitriiliä (B), ja kolonni eluoitiin seuraavasti: 0–60 min, 0 %; 60–65 min, 100 %; 65–67 min, 100 %; 67–72 min, 0 % liuotinta B, virtausnopeudella 1,0 ml/min. Poistovirtausta tarkkailtiin aallonpituudella 210 nm käyttäen 10 μl:n injektiotilavuutta. Analyysi suoritettiin kolmena rinnakkaismäärityksenä.
2.3. Eläinten pito ja hoito
Viiden viikon ikäiset uros Sprague–Dawley (SD) -rotat ja kuuden viikon ikäiset uros ICR-hiiret hankittiin Samtako Bio Korealta (Gyeonggi-do, Korea). Eläimiä pidettiin huoneessa, jossa oli vakiolämpötila (22 ± 2 °C) ja kosteus (55 ± 10 %) sekä 12/12 tunnin valo-pimeäsykli. Eläimet totutettiin olosuhteisiin yli viikon ajan ennen kokeen alkua. Eläimillä oli vapaasti rehua ja vettä. Gachon Universityn nykyisiä eläinten hoitoa ja käsittelyä koskevia eettisiä sääntöjä (GIACUC-R2019003) noudatettiin tarkasti kaikissa eläinkokeissa. Tutkimus suunniteltiin tutkija-sokkoutetuksi ja rinnakkaiskokeeksi. Noudatimme eutanasiamenetelmää eläinkokeeettisen toimikunnan ohjeiden mukaisesti.
2.4. MIA-injektio ja hoito
Rotat jaettiin satunnaisesti neljään ryhmään: valeryhmä, kontrolliryhmä, indometasiini ja A. lappa. Rotat nukutettiin 2-prosenttisella isofluoraani-O2-seoksella, ja niille injektoitiin 50 μl MIA:ta (40 mg/m²; Sigma-Aldrich, St. Louis, MO, USA) nivelensisäisesti polviniveliin kokeellisen nivelrikon aikaansaamiseksi. Hoito suoritettiin seuraavasti: kontrolli- ja valeryhmät saivat vain AIN-93G-perusruokavaliota. Vain indometasiiniryhmälle annettiin indometasiinia (3 mg/kg) AIN-93G-ruokavalioon sisällytettynä, ja A. lappa 300 mg/kg -ryhmälle annettiin AIN-93G-ruokavalio, johon oli lisätty A. lappaa (300 mg/kg). Hoitoja jatkettiin 24 päivän ajan nivelrikon induktiopäivästä lukien annoksella 15–17 g per 190–210 g painoa päivittäin.
2.5. Painonnousun mittaus
Nivelrikon induktion jälkeen rottien takaraajojen kantavuus mitattiin aikataulun mukaisesti Incapacitance-MeterTester600 -laitteella (IITC Life Science, Woodland Hills, CA, USA). Painon jakautuminen takaraajoille laskettiin seuraavasti: kantavuus (%)
