云克注射液的抑制炎症反应、免疫调节及骨保护的药理作用研究

锝亚甲基二膦酸盐（99Tc-MDP）注射液，商品名“云克”，是我国自主研制成功的新药，近年来已广泛应用于强直性脊柱炎（AS）、类风湿性关节炎（RA）、银屑病性关节炎、骨性关节炎、骨质疏松、股骨头坏死、骨转移瘤、多发性骨髓瘤、甲亢相关性眼病等疾病的治疗，并取得了较好效果。现将其药动学特点和药理作用的相关研究进展总结如下。

一、药动学特点

99Tc-MDP的主要成分是锝[99Tc]经氯化亚锡还原后与亚甲基二膦酸盐形成的螯合物。药动学试验表明，99Tc-MDP血浆结合率约为80%，吸收后的药物约20~60%被骨组织迅速摄取，骨中达峰时间约为用药后2小时，其余部分能迅速以原型经肾排泄消除，用药后24小时内99%以上的体内存留药物集中于骨，直接发挥治疗作用，这与常规药物需保持一定血药浓度才能发挥药效有所不同。

99Tc-MDP与骨骼显像剂99mTc-MDP是同质异能素，其特色成分微量元素锝[99Tc]是地球上的失落元素，自然界中不存在，是通过反应堆的高科技手段制得，是锝[99mTc]衰变的产物。由于锝[99Tc]的半衰期极长而β射线的能量很低，可以看作相对稳定的同位素，在药品中是不具有放射性的微量元素，因而对患者无辐射[1]。

当骨损伤时，人体骨骼含有大量的羟基磷灰石结晶，具有很大的表面积，可对膦酸化合物进行化学吸附。当99Tc-MDP进入关节腔到达滑膜炎症部位或异常的骨骼区域时，即与该处未成熟的胶原结合或被羟基磷灰石结晶吸附，这样能较长时间发挥药物的物理和化学效应，起到治疗作用。由于滑膜是半透膜，一般药物不易到达，而MDP具有良好的透膜作用，将锝[99Tc]载入关节腔，使其能近距离对病变部位发挥治疗作用。

二、药理作用

1、抑制炎症反应与免疫调节作用：

①消炎镇痛：

在炎症过程中，存在多种炎症介质，它们可单独或协同地作用于局部血管，以增高血管通透性，或影响血管扩张，或促使白细胞趋化等，进而引起或加重炎症反应。在这些介质中，起重要作用的有组胺（HA）、前列腺素E（PGE）等，它们可扩张血管，增高小静脉的通透性，从而引起局部炎症反应如充血、水肿、渗出、潮红、发热等症状，同时还可导致局部微循环障碍。而相关研究发现，99Tc-MDP则能明显降低HA、PGE水平[1]。

②抑制病理复合物产生：

RA患者血浆自由基增多，而清除氧自由基能力减弱。自由基可损伤软骨细胞，降解细胞外基质，同时形成自身抗原，使机体自身耐受性被破坏，淋巴系统机能异常导致自身免疫反应[2]。99Tc-MDP通过锝[99Tc]特殊的价态变化，不断地获得或失去电子而清除人体内过多的自由基，抑制病理复合物的产生，防止自由基促进炎症发展和损伤组织[1]。

③降低炎性细胞因子水平：

Van den Berg等[3]发现白介素-1（IL-1）和肿瘤坏死因子-α（TNF-α）是RA炎症过程中主要的破坏性细胞因子。活化的巨噬细胞可分泌炎性细胞因子IL-1和TNF-α，刺激内皮细胞增生和内皮黏附分子表达，协助淋巴细胞和巨噬细胞的跨内皮迁移，并促进新生血管形成。此外，TNF-α等还能促进纤维细胞样B型滑膜细胞的增生，进而合成并分泌多种蛋白多糖、透明质酸、细胞因子和金属蛋白酶等破坏软骨的酶[3]，引起关节滑液增多、关节肿胀及晨僵等临床症状。因此，抑制IL-1和TNF-α的活性对于控制RA病情进展至关重要。

罗卉等[4]研究发现，99Tc-MDP明显减轻II型胶原诱导性关节炎（CIA）大鼠的关节炎症状，延缓关节破坏的病程进展，同时还发现99Tc-MDP可降低血清炎性细胞因子IL-1β的水平，推测这可能是其治疗RA的机制之一。顾强荣等[5]用99Tc-MDP治疗大鼠佐剂型关节炎，发现大鼠关节左右径宽度及关节炎指数减小，血清TNF-α和IL-1β水平降低，关节核素显像感兴趣区放射性比（T/NT）减小，病变组织的病理检查显示其滑膜组织增生和炎性细胞浸润程度相对较轻。穆荣等[6]研究发现，RA患者经99Tc-MDP治疗后，其晨僵时间、握力、压痛和肿胀关节数、关节压痛和肿胀指数、休息痛及医师对病情的估计等临床指标均有显著改善，血沉（ESR）、C反应蛋白（CRP）、血小板计数等炎症指标明显下降，血清中IL-1β、TNF-α等炎性细胞因子水平均显著降低，提示99Tc-MDP可能有控制关节病变进展的作用。吴永刚等[7]研究也发现，99Tc-MDP具有抑制RA患者外周血单核细胞IL-1分泌以及细菌脂多糖（LPS）促分泌的作用。

可溶性IL-2受体（sIL-2R）是激活淋巴细胞膜IL-2受体α的一部分，血清中sIL-2R水平可反映人体内淋巴细胞的激活程度，而且与病情活动密切相关。研究发现，RA患者血清中sIL-2R水平明显增高，提示RA患者体内存在免疫紊乱。吴永刚等研究发现，99Tc-MDP对sIL-2R的自发分泌及植物血溶素（PHA）诱导分泌均有抑制作用。

甲亢相关性眼病的发生与眼球后成纤维细胞活性及细胞间黏附分子-1（ICAM-1）表达增强密切相关。吴永刚等[8]研究发现，IL-1β能强烈刺激正常人眼球后成纤维细胞表达ICAM-1，而99Tc-MDP则能明显抑制这种刺激作用，进而治疗浸润性突眼。

④抑制促炎细胞因子表达：

丝裂原活化蛋白激酶（MAPK）是细胞内的一类丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶，MAPK是细胞内重要的信号转导分子。有研究证实，在RA患者的滑膜中存在MAPK 3条激酶途径的激活[9]，且MAPK的激活可活化下游转录因子，进一步上调TNF-α、IL-1、IL-6、IL-8等炎性细胞因子的表达[10]，这也是RA局部和全身炎症持续存在的重要机制。扶琼等[11]研究发现，在RA患者外周血单个核细胞（PBMC）中，磷酸化p38的表达较正常对照人群显著增高，而99Tc-MDP能抑制RA患者PBMC p38激酶的磷酸化，下调其下游炎性细胞因子IL-1β和IL-6水平，提示这可能是99Tc-MDP治疗RA等自身免疫性疾病的机制之一。

⑤降低类风湿因子水平：

类风湿因子（RF）是诊断RA和判断RA病情活动程度、药物疗效以及患者预后的一个重要指标，包括IgM-RF、IgG-RF和IgA-RF。有研究发现，99Tc-MDP可降低异常的RF水平[12]。

2、骨保护与对骨代谢的调节作用：

①延缓、修复骨侵蚀：

罗卉等[4]在分别使用99Tc-MDP或甲氨蝶呤治疗II型CIA大鼠模型中，99Tc-MDP治疗组的软骨破坏及骨质破坏评分均低于甲氨蝶呤治疗组，表明99Tc-MDP可明显减轻关节炎症状，延缓CIA大鼠病理学的进展，尤其在延缓软骨和骨质的病理学破坏方面较突出。在已出现多关节变形及严重功能障碍的晚期RA患者中，99Tc-MDP还可修复骨质和改善关节间隙[13]。

在兔股骨头坏死模型中，99Tc-MDP可增加坏死区骨小梁和骨密度[14]。股骨头缺血性坏死的患者经99Tc-MDP治疗后，股骨头/股骨干放射性比值或股骨头/骶骨放射性比值均有明显的改变，患者症状也有不同程度的好转[15]。

虞伟衡等[16]使用99Tc-MDP治疗骨质疏松动物模型，发现治疗组的骨密度和骨形态计量值都有较大幅度的升高，骨质疏松动物模型的破坏骨组织逐步修复，病理切片证实骨组织从骨质疏松模型水平恢复至与正常对照组的骨组织基本相似。此外，银屑病关节炎患者经99Tc-MDP治疗后临床症状及疼痛均有较明显的改善，实验室检测指标亦有较明显的降低，骨损伤有所修复。

②抑制骨质破坏因子：

骨量的保持不仅取决于破骨细胞吸收功能和成骨细胞功能的强弱，还决定于参与骨代谢的生长因子、细胞因子和全身激素的调控[17]。RA的炎症滑膜组织可以大量产生IL-1α、IL-1β、IL-11和TNF-α等炎性细胞因子，促进破骨细胞的生成、提高破骨细胞的活性及延长破骨细胞的存活期。其中，IL-1和TNF-α在RA局灶性骨侵蚀的发病机制中尤为重要。有研究表明，经99Tc-MDP治疗后，RA患者血清中IL-1β、TNF-α等炎性细胞因子水平均显著降低[6]。

雌激素缺乏后骨局部过量的炎性细胞因子IL-1、IL-6的产生使破骨细胞的数量增加，同时发生细胞功能的异常变化[18]，可导致骨质疏松的发生。有研究表明，使用99Tc-MDP治疗绝经后骨质疏松患者，发现其骨密度增加，而IL-1、IL-6水平降低[19]。

③抑制基质金属蛋白酶：

基质金属蛋白酶（MMPs）是参与关节破坏的重要酶类，可降解关节中几乎所有的重要成分。其中，MMP-3是MMPs中的一种重要成员，可以对骨基质起广泛作用，并参与MMPs的级联激活反应，活化MMP-1、MMP-8、MMP-9。而组织抑制物-1（TIMP-1）是特异性的MMPs活性抑制物，除了能抑制已激活的MMPs的活性以外，还能阻止或延缓酶原型MMPs转变为激活型MMPs。通常在正常情况下，MMP-3与TIMP-1组成相对平衡的系统，而在病理条件下则表现为两者的失衡。在RA的发病机制中，MMPs受到多种因素的异常调节从而过度表达，参与了血管翳的侵蚀及软骨和骨质的破坏过程[20]。谢艳莉等[21]研究发现，99Tc-MDP可明显降低MMP-3 mRNA表达水平，但对TIMP-1 mRNA表达水平并无明显影响，因而可以减轻MMP-3与TIMP-1表达的失衡。顾光等[22]研究也发现，RA患者经99Tc-MDP治疗后，其血清MMP-3水平有明显下降。

④加速骨形成、促进成骨：

高克加等[23]使用99Tc-MDP治疗骨质疏松动物模型，发现其股骨头和腰椎的骨密度增高，骨形态计量明显提高，骨组织碱性磷酸酶明显降低，骨组织生物力学提高，核素骨骼扫描显示示踪剂摄取增加，病理组织学提示成骨细胞有所活跃，提示99Tc-MDP可加速骨形成或促进成骨功能。

胰岛素样生长因子-I、II（IGF-I、IGF-II）不仅能促进骨细胞有丝分裂，还能提高成骨细胞的分化功能，促进骨形成。绝经后骨质疏松患者IGF-I、IGF-II分泌减少，成骨细胞处于低分化状态，致使体内骨吸收大于骨形成。张萌萌等[19]使用99Tc-MDP治疗绝经后骨质疏松患者，发现其骨密度增加，而IGF-I、IGF-II水平升高，推断99Tc-MDP可提高成骨细胞活性，增加骨密度。

⑤抑制癌细胞骨侵袭：

陈英茂等[24]研究发现，99Tc-MDP对Walker-256癌荷瘤大鼠有抑制癌细胞骨侵袭的作用，分析其在抑制癌细胞骨侵袭中可能有两方面作用：一是直接抑制破骨细胞的活性，从而阻止骨的吸收溶解；二是抑制磷酸钙结晶的形成，延缓磷灰石结晶聚集成大块晶体，并防止羟基磷灰石结晶的溶解，从而调节骨代谢平衡。

三、结语

综上所述，99Tc-MDP可从多种途径发挥其药理作用，在不同的疾病治疗中可能有相似的作用机制，包括抑制炎症反应、免疫调节以及骨保护、对骨代谢的调节作用等。但目前对其作用机制的研究还不够深入，还有许多问题都值得进一步探讨，比如其不同成分药物（99锝、亚甲基二膦酸盐）各自具体发挥的作用、与其他膦酸盐药物的异同比较等。只有深入掌握了其作用机制后，才能更好地指导临床用药。

本文作者为泸州医学院附属医院风湿免疫科陈洁、何成松，眼科何跃。

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