青蒿琥酯治療類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎的機制研究進展

王俊偉?嚴(yán)弢?馬劍達?荊俊?鄭東輝?戴冽

【摘要】類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎（RA）是一種以關(guān)節(jié)破壞為特征的慢性炎癥性自身免疫病，目前缺乏高效低毒的藥物。青蒿琥酯是抗瘧的一線藥物，新近發(fā)現(xiàn)其對自身免疫病尤其是RA具有治療效果。該文綜述了青蒿琥酯治療RA的機制研究，證實青蒿琥酯不僅能調(diào)節(jié)T、B淋巴細(xì)胞的免疫功能，抑制自身抗體形成，還可直接作用于成纖維樣滑膜細(xì)胞和破骨細(xì)胞，抑制滑膜炎癥、新生血管形成及破骨細(xì)胞分化活化，抑制RA關(guān)節(jié)炎癥和骨破壞，有望進一步在臨床應(yīng)用。

【關(guān)鍵詞】類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎;青蒿琥酯;滑膜炎;破骨細(xì)胞

類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎（RA）是一種以進行性關(guān)節(jié)破壞為特征的慢性炎癥性自身免疫病，是造成患者勞動力喪失和致殘的重要病因之一。RA的主要病理表現(xiàn)為滑膜增生和血管翳形成，導(dǎo)致關(guān)節(jié)軟骨和骨破壞，最終出現(xiàn)關(guān)節(jié)畸形和功能喪失，嚴(yán)重影響患者生活質(zhì)量[1]。盡管針對RA炎癥和關(guān)節(jié)破壞的靶向治療提高了療效，但仍有RA患者無法實現(xiàn)緩解和阻斷關(guān)節(jié)破壞進展，且傳統(tǒng)改善病情抗風(fēng)濕藥物如甲氨蝶呤等以及生物制劑的長期應(yīng)用還可能導(dǎo)致感染、骨髓抑制及淋巴系統(tǒng)腫瘤等不良反應(yīng)，因此臨床上亟需新的、高效低毒的RA治療藥物[2-4]。

青蒿素是從黃花蒿中提取的一種倍半萜內(nèi)酯類化合物，是治療瘧疾的有效藥物。由于青蒿素較差的水溶性和生物利用度限制了其在臨床中的應(yīng)用，我國開發(fā)出一系列青蒿素衍生物，包括青蒿琥酯、雙氫青蒿素和蒿甲醚等[5]。其中青蒿琥酯具有水溶性好、易于吸收的特點，是WHO推薦的重癥瘧疾一線治療藥物[6]。除抗瘧作用外，青蒿琥酯還具有抗病毒作用，對乳腺癌、結(jié)直腸癌等多種腫瘤具有抗癌作用，并且在RA和SLE等多種自身免疫病中具有顯著的治療效果[7-10]。本文綜述了青蒿琥酯在RA中的研究，著重近年機制方面的進展，旨在為臨床應(yīng)用青蒿琥酯治療RA提供參考。

一、青蒿琥酯調(diào)節(jié)RA免疫功能紊亂

RA是一種由多種免疫細(xì)胞（包括T淋巴細(xì)胞、B淋巴細(xì)胞、漿細(xì)胞、單核細(xì)胞、巨噬細(xì)胞、肥大細(xì)胞等）和組織細(xì)胞（成纖維細(xì)胞、軟骨細(xì)胞、破骨細(xì)胞等）參與發(fā)病的自身免疫病，其中T淋巴細(xì)胞、B淋巴細(xì)胞等免疫細(xì)胞功能紊亂是引起RA關(guān)節(jié)病變的基礎(chǔ)[1]。輔助性T淋巴細(xì)胞（Th）-17能夠優(yōu)先表達IL-17，在RA中介導(dǎo)炎癥發(fā)生及促進骨侵蝕和軟骨破壞;調(diào)節(jié)性T淋巴細(xì)胞（Treg）則是人體內(nèi)一群具有獨特免疫調(diào)節(jié)功能的T淋巴細(xì)胞亞群，Treg減少以及Th17/Treg比例失衡與RA的發(fā)生、發(fā)展有密切關(guān)系。叉頭/翼狀螺旋轉(zhuǎn)錄因子（Foxp3）是調(diào)控Treg發(fā)育和發(fā)揮免疫調(diào)節(jié)功能的關(guān)鍵通路[11-12]。多項研究報道，在膠原誘導(dǎo)性關(guān)節(jié)炎（CIA）大鼠中，青蒿琥酯灌胃后能夠使滑膜或脾臟T淋巴細(xì)胞中的Foxp3表達和Treg數(shù)量增多，并抑制Th17的增殖，降低IL-17表達，糾正Th17與Treg的比例失衡，改善CIA大鼠的關(guān)節(jié)炎癥狀;并且青蒿琥酯灌胃后促進CIA大鼠滑膜和脾臟Foxp3表達的升高程度與甲氨蝶呤相當(dāng)，而優(yōu)于羥氯喹[13-15]。K/BxN小鼠能自發(fā)產(chǎn)生高滴度的抗葡萄糖-6-磷酸異構(gòu)酶（GPI）抗體，導(dǎo)致關(guān)節(jié)炎的發(fā)生[16]。在K/BxN小鼠腹腔注射青蒿琥酯能上調(diào)脾臟Treg的數(shù)量，抑制生發(fā)中心B淋巴細(xì)胞的增殖和分化，小鼠血清抗GPI抗體滴度和關(guān)節(jié)炎發(fā)生率下降[17]。上述研究提示，青蒿琥酯能有效調(diào)節(jié)RA中T、B淋巴細(xì)胞功能紊亂，抑制自身抗體產(chǎn)生，控制關(guān)節(jié)炎癥。

二、青蒿琥酯抑制RA滑膜炎癥及血管翳形成

滑膜是RA出現(xiàn)炎癥的主要部位，表現(xiàn)為襯里層成纖維樣滑膜細(xì)胞（FLS）出現(xiàn)異常增殖和侵襲，襯里下層大量T淋巴細(xì)胞、B淋巴細(xì)胞、漿細(xì)胞和單核-巨噬細(xì)胞等炎癥細(xì)胞浸潤，出現(xiàn)大量新生血管形成血管翳[18]。研究報道，CIA大鼠青蒿琥酯灌胃后能減輕關(guān)節(jié)腫脹程度，足趾關(guān)節(jié)病理示青蒿琥酯治療后滑膜淋巴細(xì)胞浸潤、滑膜增生及軟骨破壞的程度均減輕[19-20]。進一步通過蛋白免疫印跡法檢測大鼠后肢關(guān)節(jié)滑膜蛋白變化，結(jié)果顯示青蒿琥酯治療可抑制NF-κB信號通路及MAPK信號通路關(guān)鍵分子的激活，減少促炎因子TNF-α、IL-1β和IL17-α的生成，降低活化基質(zhì)金屬蛋白酶-9（MMP-9）水平[19]。另有研究顯示，佐劑誘導(dǎo)性關(guān)節(jié)炎（AIA）大鼠使用青蒿琥酯灌胃后，血清中趨化因子MCP-1及RANTES水平降低，提示青蒿琥酯可能通過抑制單核細(xì)胞和T淋巴細(xì)胞的趨化作用從而減輕關(guān)節(jié)滑膜炎癥[21]。Guruprasad等[22]的研究還表明，青蒿琥酯灌胃可以改善AIA大鼠關(guān)節(jié)局部氧化內(nèi)穩(wěn)態(tài)，減少一氧化氮和自由基的產(chǎn)生，從而減輕關(guān)節(jié)炎癥反應(yīng)。

RA-FLS是導(dǎo)致RA滑膜炎的關(guān)鍵效應(yīng)細(xì)胞。體外研究顯示，青蒿琥酯干預(yù)RA-FLS可降低TNF-α誘導(dǎo)的炎癥因子如IL-1β、IL-6和IL-8分泌水平。進一步機制研究顯示，青蒿琥酯不僅能抑制NF-κB抑制蛋白（IκB）α的磷酸化和降解，還可抑制絲氨酸/蘇氨酸激酶（Akt）的磷酸化，提示青蒿琥酯可能通過抑制NF-κB和PI3K/Akt信號通路減少TNF-α誘導(dǎo)的RA-FLS分泌炎癥因子，從而抑制RA滑膜炎癥[23]。血管內(nèi)皮生長因子（VEGF）及轉(zhuǎn)錄因子缺氧誘導(dǎo)因子-1α（HIF-1α）是RA新生血管生成的關(guān)鍵調(diào)控因子。體外研究表明，青蒿琥酯不僅對TNF-α或缺氧誘導(dǎo)RA-FLS表達VEGF具有抑制作用，對HIF-1α的表達及Akt磷酸化水平也有抑制作用，提示青蒿琥酯可能通過抑制RA-FLS中PI3K/Akt通路下調(diào)VEGF及HIF-1α的表達，從而抑制新血管生成[24]。上述研究提示，青蒿琥酯能通過靶向阻斷RA-FLS異常的信號通路激活，抑制RA關(guān)節(jié)滑膜炎癥和血管翳形成。

三、青蒿琥酯抑制RA軟骨及骨破壞

破骨細(xì)胞分化活化異常是直接導(dǎo)致RA關(guān)節(jié)破壞的關(guān)鍵[25]。目前缺乏靶向RA破骨細(xì)胞抑制其異常分化活化的藥物，不能有效阻斷RA關(guān)節(jié)破壞進程[26]。研究顯示，青蒿琥酯灌胃的CIA大鼠踝關(guān)節(jié)破壞程度減輕[19]。另一項動物實驗結(jié)果證實，青蒿琥酯灌胃可以明顯減輕CIA大鼠的骨質(zhì)疏松和骨破壞程度，血中骨保護鈣素的表達水平升高[27]。體外試驗應(yīng)用巨噬細(xì)胞集落刺激因子和NF-κB受體活化因子配體激活受體配體（RANKL）誘導(dǎo)小鼠骨髓來源巨噬細(xì)胞（BMM）分化破骨細(xì)胞時，使用青蒿琥酯干預(yù)能抑制破骨細(xì)胞形成，同時破骨細(xì)胞分化相關(guān)基因如抗酒石酸酸性磷酸酶、組織蛋白酶K、活化T淋巴細(xì)胞核因子1和c-fos的表達水平均下降。進一步在RANKL誘導(dǎo)小鼠單核巨噬細(xì)胞系（RAW264.7細(xì)胞）分化成破骨細(xì)胞的模型中發(fā)現(xiàn)，青蒿琥酯可通過抑制IκB的降解阻斷NF-κB信號通路激活，抑制破骨細(xì)胞分化。該團隊還在脂多糖誘導(dǎo)的小鼠顱骨溶骨模型中證實了青蒿琥酯可抑制破骨細(xì)胞分化及其骨吸收功能[28]。另一項研究也證實青蒿琥酯灌胃在卵巢切除誘導(dǎo)的骨質(zhì)疏松小鼠模型中能有效抑制BMMs向破骨細(xì)胞分化引起的骨丟失[29]。上述研究結(jié)果提示青蒿琥酯能有效抑制RA破骨細(xì)胞的異常分化，抑制關(guān)節(jié)骨破壞。

軟骨細(xì)胞主要產(chǎn)生和維持由蛋白聚糖構(gòu)成的軟骨基質(zhì)，軟骨修復(fù)機制失效是導(dǎo)致RA軟骨破壞的重要因素。目前青蒿琥酯對軟骨作用的研究較少且存在爭議。有研究報道，青蒿琥酯腹腔注射治療交叉韌帶橫斷術(shù)誘導(dǎo)的骨關(guān)節(jié)炎大鼠軟骨病理評分（Mankin評分）降低，提示軟骨破壞被抑制，并且血清和滑液中與軟骨破壞相關(guān)代謝產(chǎn)物的骨橋蛋白和Ⅱ型膠原羧基端肽含量也下降，促進軟骨形成并抑制其降解的胰島素樣生長因子（IGF） -1表達水平升高，作用效果與陽性對照藥物硫酸氨基葡萄糖膠囊相當(dāng)，提示青蒿琥酯在骨關(guān)節(jié)炎中可能通過促進IGF-1表達實現(xiàn)軟骨保護作用[30]。然而，動物實驗發(fā)現(xiàn)青蒿琥酯灌胃的CIA大鼠軟骨破壞程度較對照組無明顯差異，體外實驗則發(fā)現(xiàn)青蒿琥酯干預(yù)可抑制大鼠軟骨細(xì)胞增殖，誘導(dǎo)軟骨細(xì)胞凋亡和自噬[31]。因此青蒿琥酯對RA軟骨破壞的治療作用仍有待更多更深入的研究加以明確。

總而言之，青蒿琥酯能夠作用在RA發(fā)病的多個環(huán)節(jié)，通過阻斷NF-κB、PI3K/Akt等不同信號通路，下調(diào)多種炎癥因子、MMPs以及RANKL的表達，有效改善關(guān)節(jié)局部炎癥微環(huán)境及抑制軟骨/骨破壞的進程。近年在腫瘤相關(guān)的研究中，青蒿琥酯還可通過誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞自噬引起細(xì)胞周期阻滯、促進細(xì)胞凋亡并發(fā)揮抗炎作用[32]。青蒿琥酯是否通過干預(yù)細(xì)胞周期并誘導(dǎo)細(xì)胞自噬抑制具有類腫瘤樣生長特性的RA-FLS或異常分化活化的破骨細(xì)胞而發(fā)揮治療作用可能是今后研究的新方向。

四、青蒿琥酯緩解RA關(guān)節(jié)炎癥

羅小紅等[33]的一項隨機對照試驗顯示，初始應(yīng)用甲氨蝶呤規(guī)范治療12周后仍處于高度疾病活動的難治性RA患者單用中藥青蒿水煎服后，其臨床表現(xiàn)如雙手平均握力、晨僵時間、關(guān)節(jié)壓痛數(shù)、關(guān)節(jié)腫脹數(shù)等改善程度高于繼續(xù)單用甲氨蝶呤治療組患者。韋嵩等[34]的一項臨床研究將RA患者分為單用青蒿琥酯治療組和單用甲氨蝶呤組，連續(xù)治療3個月后晨僵時間、關(guān)節(jié)疼痛數(shù)和關(guān)節(jié)疼痛指數(shù)、關(guān)節(jié)腫脹數(shù)和關(guān)節(jié)腫脹指數(shù)、ESR和CRP水平均下降，且2組間各項指標(biāo)比較差異均無統(tǒng)計學(xué)意義。上述研究提示青蒿琥酯能有效緩解RA患者關(guān)節(jié)炎癥，改善患者臨床癥狀，具有臨床應(yīng)用前景。青蒿琥酯在RA中仍缺乏高質(zhì)量的臨床研究，而目前已有國內(nèi)研究團隊在國際臨床試驗平臺注冊了青蒿琥酯聯(lián)合嗎替麥考酚酯治療狼瘡性腎炎的Ⅳ期臨床試驗，期望為其在RA中應(yīng)用提供借鑒。

五、小 結(jié)

青蒿琥酯作為青蒿素的衍生物，具有起效快、成本低和給藥途徑多等優(yōu)點，多年的臨床應(yīng)用已證實其安全性。本綜述的相關(guān)研究顯示，青蒿琥酯治療可以影響RA發(fā)生發(fā)展過程中的從免疫細(xì)胞功能紊亂到組織細(xì)胞出現(xiàn)異常分化活化等的多個環(huán)節(jié)，對不同的細(xì)胞發(fā)揮干預(yù)作用，從而控制RA炎癥和關(guān)節(jié)破壞。越來越多的基礎(chǔ)和臨床研究證據(jù)明確青蒿琥酯在RA治療中的作用和機制，相信在不遠(yuǎn)的將來，青蒿琥酯的臨床應(yīng)用有望為RA的治療帶來全新的格局。

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（收稿日期：2019-03-17）

（本文編輯：林燕薇）