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第一部分细胞实验实验一IL-1p对软骨肉瘤细胞SW1353Ⅱ型胶原代谢的影响及人参皂苷Rbl对Ⅱ型胶原的保护作用目的：观察IL-1p及Rbl对软骨细胞Ⅱ型胶原代谢的影响及人参皂苷Rb1 (GRb1)对软骨细胞的保护作用。筛选最佳GRb1药物浓度。方法：研究对象为SW1353细胞。实验分为空白对照组、IL-1β组、人参皂苷Rb1低、中、高剂量组(20、40、80μM)。(1)用IL-1p干预SW1353细胞,应用Western Blot (WB)方法检测空白对照组及IL-1p组CⅡ、MMP-13的表达。(2)设定3个GRb1药物浓度(20、40、80μM),应用Western Blot、ELISA、消化法等方法,检测不同浓度GRb1对IL-1p诱导后的SW1353细胞CⅡ、MMP-13、PⅡNP、 Hyp、CTX-II表达的影响,以筛选最佳药物浓度。结果：与空白对照组比较,IL-1β组CⅡ表达水平明显降低,MMP-13表达水平明显升高。GRb1能显著下调IL-1β刺激后的MMP-13、CTX-Ⅱ的高表达,上调IL-1β刺激后CⅡ、PIINP及Hyp低表达,且成剂量依赖性。结论：GRbl对IL-1β诱导后的SW1353细胞Ⅱ型胶原代谢有保护作用。浓度为80μM的GRb1可作为细胞干预的最佳浓度。实验二人参皂苷Rb1对IL-1β诱导后的Notch通路的影响目的：观察人参皂苷Rb1对IL-1β诱导后的Notch信号通路关键因子表达的影响。方法：以最佳GRb1浓度干预IL-1β处理后的SW1353细胞,应用WB方法检测Notch信号通路关键因子Notchl及JAG1的表达；应用实时荧光定量逆转录多聚酶链反应(q-PCR)方法检测Notch信号通路关键因子Notchl及JAG1 mRNA的表达。结果：与IL-1β组相比,GRb1能显著下调IL-1β诱导的Notch1及JAG1的高表达。结论：GRb1能下调Notch1及JAG1的水平,调控Notch信号通路。实验三人参皂苷Rb1调控基质金属蛋白酶-13防治骨关节炎的机制研究目的：通过观察人参皂苷Rb1以及Notch信号通路特异性抑制剂DAPT对IL-1β诱导后的MMP-13、Notch1、JAG1蛋白和mRNA表达的影响,探讨人参皂苷Rb1通过Notch信号通路调控基质金属蛋白酶-13防治骨关节炎的机制。方法：以最佳GRb1浓度及Notch信号通路特异性抑制剂DAPT干预IL-1p处理后的SW1353细胞,采用q-PCR法检测MMP-13.Notch1及JAG1 mRNA表达,采用WB方法检测CⅡ、MMP-13、Notch1及JAG1的表达。结果：与IL-1β组相比,GRb1组CⅡ表达水平明显上调；MMP-13. Notch1及JAG1表达水平明显下降。与DAPT组相比,GRb1组CⅡ、 Notchl及JAG1表达水平较高,MMP-13表达水平较低。结论：GRb1能抑制IL-1p诱导的SW1353细胞CⅡ的低表达及MMP-13、Notch1、JAG1的高表达。GRb1对OA病程中活化的Notch信号通路有一定程度的抑制作用。GRb1对骨关节炎的保护作用可能与GRb1通过调控Notch信号通路抑制MMP-13的表达相关。第二部分动物实验实验四人参皂苷Rbl对膝骨关节炎模型大鼠的软骨保护作用及机制研究目的：研究人参皂苷Rbl对大鼠膝骨关节炎模型的软骨组织中CⅡ、MMP-13、Notch1及JAG1表达的影响,探讨人参皂苷Rbl对关节软骨的保护作用及其机制。方法：成年SD雄性大鼠40只,随机选取10只作为正常对照组,其余采用国际公认的Hulth法建立大鼠右膝骨关节炎(KOA)动物模型,并随机分为模型对照组、GRbl组、DAPT组,每组各10只。造模后4周,模型对照组予以生理盐水(0.3 mL,0.9%)膝关节腔内注射,其余两组分别予以GRb1 (0.3 mL,80 μM), DAPT (0.3 mL,10 μM)右膝关节腔内注射,1次/周,共6周。免疫组织化学法及Western blot方法检测各组软骨组织中CⅡ、MMP-13、Notch1及JAG1的表达。ELISA法、消化法检测大鼠血清中PIINP、Hyp以及CTX-Ⅱ的表达。结果：(1)HE染色结果显示：正常组关节软骨表面光滑,各层细胞形状及排列整齐,潮线清晰。与正常组相比,模型组关节软骨Mankin’s评分升高,HE染色软骨层次破坏,软骨层变薄,软骨表层毛糙甚则溃疡形成。与模型组相比,其余各处理组软骨组织Mankin’s评分不同程度降低,软骨结构紊乱有明显改善。(2)与正常组相比,模型组血清中PⅡNP、Hyp表达降低,CTX-II表达明显升高。与模型组相比,DAPT组及GRb1组血清中PIINP、Hyp表达明显升高,CTX-Ⅱ表达降低。与DAPT组相比,GRb1组血清中PIINP、Hyp表达升高,CTX-Ⅱ表达降低。(3)免疫组化法检测结果显示：正常关节软骨组织中,CⅡ阳性表达较多,MMP-13、Notch1及JAG1阳性表达较少。与正常组相比,模型组CⅡ阳性表达明显减少,而MMP-13、Notch1及JAG1阳性表达明显增加。与模型组相比,GRb1及DAPT组CⅡ阳性表达较多,MMP-13、Notch1及JAG1阳性表达较少。与DAPT组相比,GRb1组CⅡ、Notch1及JAG1阳性表达较多,MMP-13阳性表达较少。(4)WB检测结果显示：与正常组相比,GRb1组CⅡ表达较少,MMP-13、Notch1及JAG1表达增加；与模型组相比,GRb1组CⅡ表达明显增加,MMP-13、Notchl及JAG1表达显著减少；与DAPT组相比,GRb1组CII、Notchl及JAG1表达增加,MMP-13表达减少。结论：GRb1对大鼠膝OA模型的软骨组织Mankin’s评分及结构损伤有明显的改善。GRb1能上调大鼠膝OA软骨组织中CⅡ的低表达,下调MMP-13、Notch1、JAG1的高表达。