Osteoartritis (OA) je ena od dolgotrajnih kroničnih degenerativnih bolezni kostnih sklepov, ki prizadene starostnike nad 65 let.
1]. Na splošno imajo bolniki z osteoartritisom poškodovan hrustanec, vneto sinovijo in erodirane hondrocite, kar povzroča bolečino in fizično stisko [
2]. Artritična bolečina je večinoma posledica degeneracije hrustanca v sklepih zaradi vnetja, in ko je hrustanec resno poškodovan, lahko kosti trčijo druga ob drugo, kar povzroči neznosne bolečine in fizične težave.
3]. Vpletenost vnetnih mediatorjev s simptomi, kot so bolečina, oteklina in okorelost sklepa, je dobro dokumentirana. Pri bolnikih z OA se v sinovialni tekočini nahajajo vnetni citokini, ki povzročajo erozijo hrustanca in subhondralne kosti.
4]. Dve glavni težavi, ki ju imajo bolniki z OA na splošno, sta bolečina in sinovialno vnetje. Zato so glavni cilji trenutnih terapij OA zmanjšanje bolečine in vnetja. [
5]. Čeprav so razpoložljiva zdravljenja osteoartritisa, vključno z nesteroidnimi in steroidnimi zdravili, dokazano učinkovita pri lajšanju bolečine in vnetja, ima dolgotrajna uporaba teh zdravil resne posledice za zdravje, kot so srčno-žilne, prebavne in ledvične disfunkcije.
6]. Zato je treba za zdravljenje osteoartritisa razviti učinkovitejše zdravilo z manj stranskimi učinki.
Naravni izdelki za zdravje postajajo vse bolj priljubljeni, ker so varni in lahko dostopni [
7]. Tradicionalna korejska zdravila so dokazano učinkovita proti številnim vnetnim boleznim, vključno z artritisom [
8]. Aucklandia lappa DC. je znan po svojih zdravilnih lastnostih, kot je izboljšanje kroženja qija za lajšanje bolečin in pomiritev želodca, in se tradicionalno uporablja kot naravni analgetik [
9]. Prejšnja poročila kažejo, da A. lappa deluje protivnetno [
10,
11], analgetik [
12], proti raku [
13] in gastroprotektivno [
14] učinki. Različne biološke aktivnosti A. lappa povzročajo njene glavne aktivne spojine: kostunolid, dehidrokostusov lakton, dihidrokostunolid, kostuslakton, α-kostol, saussurea lakton in kostuslakton [
15]. Prejšnje študije trdijo, da je kostunolid pokazal protivnetne lastnosti v lipopolisaharidu (LPS), ki je induciral makrofage prek regulacije NF-kB in poti proteina toplotnega šoka [
16,
17]. Vendar nobena študija ni raziskala potencialnih aktivnosti A. lappa za zdravljenje osteoartritisa. Pričujoča raziskava je raziskala terapevtske učinke A. lappa proti osteoartritisu z uporabo (mononatrijevega jodoacetata) MIA in modelov glodalcev, povzročenih z ocetno kislino.
Mononatrijev jodoacetat (MIA) se znano uporablja za ustvarjanje večine bolečinskih vedenj in patofizioloških značilnosti OA pri živalih.
18,
19,
20]. Ko ga injiciramo v kolenske sklepe, MIA moti metabolizem hondrocitov in povzroči vnetje in vnetne simptome, kot sta erozija hrustanca in subhondralne kosti, ki so glavni simptomi OA.
18]. Odziv zvijanja, povzročen z ocetno kislino, na splošno velja za simulacijo periferne bolečine pri živalih, kjer je mogoče vnetno bolečino kvantitativno izmeriti [
19]. Celična linija mišjih makrofagov, RAW264.7, se pogosto uporablja za preučevanje celičnih odzivov na vnetje. Po aktivaciji z LPS makrofagi RAW264 aktivirajo vnetne poti in izločajo več vnetnih posrednikov, kot so TNF-α, COX-2, IL-1β, iNOS in IL-6.
20]. Ta študija je ovrednotila antinociceptivne in protivnetne učinke A. lappa proti OA v živalskem modelu MIA, živalskem modelu, povzročenem z ocetno kislino, in celicah RAW264.7, aktiviranih z LPS.
2. Materiali in metode
2.1. Rastlinski material
Posušena korenina A. lappa DC. uporabljen v poskusu, je bil nabavljen pri Epulip Pharmaceutical Co., Ltd. (Seul, Koreja). Identificiral ga je prof. Donghun Lee, oddelek za zeliščno farmakologijo, polkovnik korejske medicine, univerza Gachon, številka vzorca bona pa je bila deponirana kot 18060301.
2.2. HPLC analiza izvlečka A. lappa
A. lappa smo ekstrahirali z uporabo refluksnega aparata (destilirana voda, 3 ure pri 100 °C). Ekstrahirano raztopino smo filtrirali in kondenzirali z uporabo nizkotlačnega uparjalnika. Izvleček A. lappa je imel izkoristek 44,69 % po liofilizaciji pod –80 °C. Kromatografsko analizo A. lappa smo izvedli s HPLC, povezanim s sistemom 1260 InfinityⅡ HPLC (Agilent, Pal Alto, CA, ZDA). Za kromatsko ločitev je bila uporabljena kolona EclipseXDB C18 (4,6 × 250 mm, 5 µm, Agilent) pri 35 °C. Skupno 100 mg vzorca smo razredčili v 10 ml 50 % metanola in 10 minut obsevali z ultrazvokom. Vzorci so bili filtrirani s brizgalnim filtrom (Waters Corp., Milford, MA, ZDA) 0,45 μm. Sestava mobilne faze je bila 0,1 % fosforne kisline (A) in acetonitrila (B), kolona pa je bila eluirana na naslednji način: 0–60 min, 0 %; 60–65 min, 100 %; 65–67 min, 100 %; 67–72 min, 0 % topilo B s pretokom 1,0 ml/min. Efluent smo opazovali pri 210 nm z injekcijskim volumnom 10 μL. Analiza je bila izvedena v treh izvodih.
2.3. Namestitev in upravljanje živali
Samci podgan Sprague–Dawley (SD), stari 5 tednov, in samci miši ICR, stari 6 tednov, so bili kupljeni pri Samtako Bio Korea (Gyeonggi-do, Koreja). Živali so bile v prostoru s konstantno temperaturo (22 ± 2 °C) in vlažnostjo (55 ± 10 %) ter ciklom svetloba/tema 12/12 ur. Živali so bile seznanjene s stanjem več kot teden dni pred začetkom poskusa. Živali so imele ad libitum zalogo krme in vode. Trenutna etična pravila za nego in ravnanje z živalmi na univerzi Gachon (GIACUC-R2019003) so bila dosledno upoštevana pri vseh poskusnih postopkih na živalih. Študija je bila zasnovana s slepim raziskovalcem in vzporednim poskusom. Sledili smo metodi evtanazije po smernicah Komisije za etiko poskusov na živalih.
2.4. MIA Injekcija in zdravljenje
Podgane so bile naključno ločene v 4 skupine, in sicer lažne, kontrolne, indometacinske in A. lappa. Po anesteziji z 2-odstotno mešanico izofluorana O2 so podganam intraartikularno v kolenske sklepe injicirali 50 μl MIA (40 mg/m2; Sigma-Aldrich, St. Louis, MO, ZDA), da so povzročili eksperimentalni OA. Zdravljenje je potekalo kot spodaj: kontrolne in lažne skupine so bile vzdrževane samo z osnovno dieto AIN-93G. Samo skupina z indometacinom je prejela indometacin (3 mg/kg), vključen v dieto AIN-93G, skupini A. lappa 300 mg/kg pa je bila dodeljena dieta AIN-93G, dopolnjena z A. lappa (300 mg/kg). Zdravljenje se je nadaljevalo 24 dni od dneva indukcije OA s hitrostjo 15–17 g na 190–210 g telesne teže dnevno.
2.5. Merjenje nosilnosti
Po indukciji OA je bilo po načrtu izvedeno merjenje nosilnosti zadnjih okončin podgan z incapacitance-MeterTester600 (IITC Life Science, Woodland Hills, CA, ZDA). Izračunana je bila porazdelitev teže na zadnje okončine: nosilnost (%)
