透明质酸(hyaluronic acid,HA)是构成关节软骨和滑液的主要成分,当发生骨性关节炎(OA)、类风湿关节炎(RA)以及其他感染性和非感染性关节疾病时,透明质酸在关节内的产生和代谢发生异常,滑液中的透明质酸浓度和相对分子质量(Mr)明显降低,软骨发生降解和破坏,导致关节生理功能障碍。粘弹性物质补充疗法应运而生,通过补充外源性的透明质酸,恢复滑液的润滑功能,促进软骨的修复,改善关节功能。
润滑+缓冲
透明质酸具有大分子网状结构,可同时具有凝胶的弹性和溶液的粘性这一双重特性,透明质酸的这一特性称为粘弹性,在关节内这一物理学功能发挥重要作用。
透明质酸作为关节滑液的主要成分,赋予滑液良好的粘弹性。在低撞击频率下(如行走),滑液呈粘性,可减少组织间的摩擦;在高撞击频率下(如跑步),滑液呈弹性,可缓冲对关节的撞击力;当关节负重时,滑液中的低分子溶质及水分自滑液渗入软骨基质中,滑液转变为凝胶状弹性体,充当缓冲垫,减轻关节承受的压力,保护关节软骨、维持骨质完整。
抑增殖+抗炎症
研究人员通过试验已经证明透明质酸具明显的抑制炎症作用。高Mr的透明质酸可抑制滑膜细胞、胚胎成纤维细胞和成软骨细胞的增殖以及滑液中前列腺素E2的合成,该作用可能有益于使病变的关节减少炎性渗出物。高Mr的透明质酸还可降低人多形核白细胞和中性白细胞的趋化性。透明质酸的Mr越高,其抑制作用越强,效果也越明显。
当发生OA或RA时,炎症细胞释放大量的自由基,可与结缔组织中的大分子物质发生作用,造成组织损伤,是引发和参与病变的根源。透明质酸可通过与自由基发生相互作用而将其清除。透明质酸还可抑制刺激因子诱发多形核白细胞产生氧衍生自由基(ODFR),该抑制作用是通过透明质酸溶液的粘弹性所为,在细胞周围形成屏障,阻止刺激因子与细胞的接触而抑制ODFR的产生。
加保护+促修复
关节发生OA病变时,最主要的体征就是软骨发生退行性病变。因此围绕透明质酸对关节软骨的保护和修复一直是研究热点。大量的临床试验结果均表明,透明质酸可阻止软骨发生退行性病变,对已造成病变的关节有促进修复的功能。关节软骨发生退行性病变时,补充外源性的透明质酸可遏制病变的发展。
国外的研究机构曾对应用透明质酸治疗的患者进行回顾性研究,发现透明质酸在缓解患者疼痛、保护关节组织和促进受损关节修复方面疗效显著,且轻微而短暂的副作用是患者可耐受的。
治疗骨关节炎的药物目前相对较少,除透明质酸外还有消炎镇痛药和激素类药物等,但透明质酸功效全面、副作用小等优点,已经成为临床医生普遍推广的药物。