由 Small Long » 2005-04-14, 11:53
[align=center]以鹽酸葡萄糖胺及硫酸軟骨素治療化學性誘發犬隻急性滑膜炎之核子醫學造影評估報告[/align]
[align=center]陳永瑞、嚴一峰 譯[/align]
關節傷害及骨關節炎常常發生在動物身上,而骨關節炎則是犬隻最常遇到的關節疾病。雖然造成骨關節炎的原因很多,但許多動物最初的變化包括關節滑膜炎及關節囊發炎,但尚未造成軟骨的損害。發炎的關節滑膜炎引發白血球進入關節腔。關節滑膜細胞與白血球釋放破壞性介質(自由基、細胞激素、前列腺素等)進入關節腔,造成進一步的發炎狀況並改變軟骨的新陳代謝,最後對關節軟骨基質造成破壞。滑膜發炎是造成骨關節疼痛的主要原因。
治療動物的關節疾病往往相當棘手,尤其是當骨頭發生變化,並伴隨退化的情形出現。預防甚至減低關節內發炎狀況的產生到最小程度,即能阻斷一連患病變而導致軟骨退化。在疾病的初期控制或預防關節滑膜炎的產生可以減緩退化關節病的發生,近來,理想的滑膜炎治療藥劑尚未被發現,如果骨關節炎尚未到不可逆階段前而能獲得控制,則此治療方式就被認為是有其必要性。
傳統上,類固醇與非類固醇消炎藥常使用於骨關節炎的治療。但長期使用卻會產生不良的副作用,也會對軟骨細胞及母質原狀穩定有害。而某些非類固醇消炎藥很明顯地對退化性關節病進行的作用正是抑制前列腺素的合成。但不幸的,很多非類固醇消炎藥會導致異化細胞激素的產生,並影響軟骨細胞退化至母質,結果導致骨關節炎的惡化。
最近的研究方向轉至其他的替代方案,並著重於減緩軟骨退化的進程,並提升軟骨母質的合成。目前的研究著重於口服劑型改善骨關節炎的相關成份,而這些成份對於軟骨細胞新陳代謝有正面的提升功能。有助於改善骨關節炎的成份被定義於能支持或增加軟骨細胞(如DNA、RNA、膠原、蛋白聚醣,基質等)的分子合成,能支持或增加滑膜細胞的hyaluronan合成,能抑制退化性酵素(如collagenase,cathepsins,hyaluronidase,chondroitinases)或發炎介質(interlenkin-1,tumor necrosis factor,prostaglandin E2),以及移除或預防滑液及軟骨下的血管內纖維素、血栓及病兆形成。口服劑型改善骨關節炎成份能改變破壞性的發炎循環,並促進滑膜液與軟骨組母質的正常化。具有上述作用的成份同時能被身體所運用來製造蛋白聚醣,特別是黏多醣 glycosaminoglycans(GAG)。
在大多數減緩骨關節炎症狀的口服劑,其最主要的成份就是純化、萃取或複合型的鹽酸葡萄糖胺及硫酸軟骨素。鹽酸葡萄糖胺是胺基單醣類的營養成份,同時是GAG貳糖類的前期物質,而GAG則是構成軟骨蛋白聚糖的基礎成份。硫酸軟骨素則是galactosamine sulfate and glucuronic acid 的長鏈聚合物,在關節軟骨處,或在身體其他組織(靭帶、骨頭、脊椎盤及心臟及角膜組織)中的自然成份可明顯發現GAG成份。
活性甲硫胺酸是一個在活細胞普遍存在的生理分子,特別是在許多中間代謝反應。臨床研究已有記載,活性甲硫胺酸是治療退化性關節病有效的成份,而活性甲硫胺酸則有止痛及消炎作用,可能原因為 cyclooxygenase-inhibiting activity,及類似非類固醇消炎藥某些效果。本實驗目的在評估口服鹽酸葡萄糖胺-硫酸軟骨素及鹽酸葡萄糖胺-硫酸軟骨素+活性甲硫胺酸對犬隻橈腕關節因化學藥劑誘發的滑膜炎的功效。
結果
跛瘸評估:所有犬隻都根據關節滑膜炎臨床症狀來進行評估(腕關節腫脹、跛行),同時動物並無系統疾病的情形。在此研究中,投與安慰劑、鹽酸葡萄糖胺+硫酸軟骨素,或鹽酸葡萄糖胺+硫酸軟骨素+活性甲硫胺酸的犬隻都未檢測出任何併發症,所有的犬隻都不需要服用止痛劑。
前21天先行服用"鹽酸葡萄糖胺+硫酸軟骨素"的組在第12至19天,23,24天在跛行的分數上與其他各組相較有明顯的偏低,所有的犬隻在第32天(注射最後一劑木瓜凝乳蛋白酵素後第27天)都能健全行走(跛行計分為0),其他在誘發關節滑膜炎之前沒有投與"鹽酸葡萄糖胺+硫酸軟骨素"的三組則無特別明顯的差異。
核子醫學造影-在木瓜凝乳蛋白酵素注射後的關節,軟組織及骨骼的活動程度上升的很明顯,之後則逐漸下降直到第48天。與其他3組相較,前21天先行服用"鹽酸葡萄糖胺+硫酸軟骨素"的組很明顯地在第48天有較低的軟組織活動(P=0.01)。與其他3組相較,前21天先行服用「鹽酸葡萄糖胺+硫酸軟骨素」的組在第41天(P=0.02)及在第48天(P=0.04)很明顯的有較少的骨骼損害。其他在誘發關節滑膜炎之前沒有投與「鹽酸葡萄糖胺+硫酸軟骨素」3組彼此比較的差異則不明顯。犬隻在誘發關節滑膜炎之前接受治療組,和犬隻服用安慰劑組,分別在注射關節破壞液前與第20天、第48天均已拍攝得具代表性軟組織及骨關節核子醫學造影圖。
討論
在本研究報告中,注射木瓜凝乳酵素於左側橈腕關節所導致的短暫性關節滑膜炎的臨床症狀與核子醫學造影的證據。此一現象與過去所發現的關節內注射木瓜凝乳蛋白酵素所導致器質性關節滑膜炎與多種關節軟骨破壞的狀況相符。對於注射過木瓜凝乳蛋白酵素的犬隻橈腕關節的病理組織切片可發現多發滑膜增厚及增生,且有輕微血管增生及會導致犬隻的滑膜增厚,以及滑膜細胞增生現象。
在過去,研究骨關節炎主要在關節以往病理的探討以評估藥物治療的有效性。這需要將動物安樂死並且只能評估疾病在某一特定階段的狀況。非侵入性的評估方法包括X光片,但如此一來只能偵測到骨骼改變,而此一改變要到退化性關節病的後期才觀察的出來。其他非侵入性的評估方法也包括去判斷軟組織的腫脹。核子醫學造影用在本次的研究上是因為它能在非侵入的狀態下去觀察在某一時間內關節滑膜的變化情形,同時也能在活體動物上作一連患的評估。因此治療的反應能穩定而有效的受到觀察。放射性同位素在注射2到5分鐘後就到達軟組織部位。軟組織的顯影是針對關節炎所提供的相對有效方法。在這一階段,放射性物質透過細胞外的液體而流動。雖然骨頭在注射5分鐘後也會發生一些變化,但骨頭的情況,除非在極瑞的情形下,會受到細胞外液體的流動而阻礙不明。因此直到2、3小時以後,當細胞外的液體活動停止後,才能清楚得到骨頭的顯影。在其他的研究中,核子醫學造影被有效應用於偵測關節滑膜發炎的情形。
由於前21天先行服用"鹽酸葡萄糖胺+硫酸軟骨素"的犬隻的軟組織在第48天、骨頭在第41及48天的活動速率有明顯下降,因此推論預防性的治療可能對關節滑膜具有保護作用。雖然直到研究結束前,軟組織與骨頭的活動速率在該組都呈下降趨勢,但其他組的數值則大致穩定。
分析主觀性的跛行評估結果也支持此一論述:21天先行服用"鹽酸葡萄糖胺+硫酸軟骨素"具有正面效果。先行服用的犬隻在注射關節破壞液的第一至三週有(第12天到19天、第23天、24天)有明顯較低的跛行計分。而本研究方法是採取持續的線性分析,而非是片段的資料。
在本研究中,「鹽酸葡萄糖胺+硫酸軟骨素」的效果並沒有與其他治療關節滑膜的抗發炎藥進行比較。本研究的目的是在研究以化學藥劑誘發關節滑膜炎後,前述成份在犬隻身上是否具有抗發炎的作用。由於有不少臨床的經驗顯示,某些犬隻在服用「鹽酸葡萄糖胺+硫酸軟骨素」的成份後,跛行及關節發炎的狀況改善的情形比預期迅速。在臨床經驗下,一般推論由於這些成份能抑制跛瘸,進而改善關節的健康,最後可能阻礙了關節病變中的發炎的循環。本研究顯示,當這些成份在關節發炎被誘導發生前先行服用的話,能有效降低滑膜炎的情況。與其他抗發炎藥物的比較則是進一步評估「鹽酸葡萄糖胺+硫酸軟骨素」對減輕關節發炎的相對有效性。
本研究中,在注射關節破壞液後,才開始服用的三組:空膠囊組、鹽酸葡萄糖胺+硫酸軟骨素組,鹽酸葡萄糖胺+硫酸軟骨素+SAMe組彼此間的差異並不明顯。只有21天先行服用「鹽酸葡萄糖胺+硫酸軟骨素」組有顯著差別,因此得出建議結論為鹽酸葡萄糖胺+硫酸軟骨素對關節滑膜炎具有一定的預防性效果。然而,由於本研究的時間限制,可能無法使鹽酸葡萄糖胺+硫酸軟骨素+SAMe的治療效果獲得確認。未來的研究將進一步針對此方向進行探討。而鹽酸葡萄糖胺+硫酸軟骨素對急性關節滑膜炎的預防效果,在長期服用下,顯示可能對骨關節炎有一定程度的預防效果。進一步的長期研究,以及以自然發病的犬隻進行臨床研究能夠進一步評估這個推論的可能性。
沒有一隻犬隻對投予的成份發生反效果,這與以往文獻顯示這些是安全成份的推論相同。
雖然本研究並沒有調查鹽酸葡萄糖胺+硫酸軟骨素的作用機制,針對預防的效果有幾個解釋。生化及藥理學的研究顯示,葡萄糖胺能促進軟骨新陳代謝的正常化,並刺激蛋白聚糖的合成,所以關節的功能可以獲得部分恢復。葡萄糖胺刺激滑膜的纖維芽細胞形成玻尿酸(hyaluronic acid)。同時,葡萄糖胺也能藉由於其他GAG的合成來刺激玻尿酸的形成。有建議指出,葡萄糖胺也刺激軟骨基質的合成。總之,葡萄糖胺能刺激GAG、蛋白聚糖、膠質合成及纖維芽細胞。軟骨素能刺激玻尿酸的內生粘著性與密度。鹽酸葡萄糖胺+硫酸軟骨素能彼此互相作用、合成來形成GAG、抑制退化性酵素、增加軟骨新陳代謝及軟骨基質的產生。鹽酸葡萄糖胺+硫酸軟骨素對於抑制溶酶體酵素、防止葡萄聚糖與膠質的分解等功能,有可能解釋在本研究中犬隻有較少的關節滑膜發炎情形。
許多口服減緩骨關節炎的相關產品對骨關節炎是否有效仍有爭議。而複方的鹽酸葡萄糖胺+硫酸軟骨素對骨關節炎的綜效則有一系列相關的研究。本研究的發現建議服用鹽酸葡萄糖胺+硫酸軟骨素對犬隻的退化性關節病應具有一定的效果。而市面上的類似品名的成份可能因純度、萃取來源、組合成分不同,造成效果可能差異極大。目前並無統一的藥理規則來規範相關產品。因此,本研究的結果並不應適用於市場上類似的產品。同時,退化性關節病的其他重要面向如關節軟骨的變化及軟骨骨骼等,並無法在本研究中論及,需要進一步加以研究。
譯自:Sherman O. Canapp Jr,; Ronald M. McLaughlin Jr,; James J. Hoskinson; James k. Roush; Michael D. Butine (1999) Scintigraphic evaluation of dogs with acute snovitis after treatment with glucosamine hydrochloride and chondroitin sulfate American Journal of Veterinary Research 60 2(12):1552-7.
這一篇文章如果看不懂或是看不完,可以直接看我寫在第7層的文章,有關「幼犬的生長曲線圖」那一篇,結論有一點類似。