卞玉群,李 超,譚 峰,樊巧玲
(南京中醫藥大學基礎醫學院,江蘇南京210046)
骨質疏松癥(osteoporosis,OP)是一種以骨量降低、骨組織微結構破壞為特征,導致骨脆性增加及易于骨折的代謝性疾病。目前國內外對骨質疏松癥的研究已不斷深入,但尚缺乏理想的治療方法。據現有中醫學文獻,雖未見“骨質疏松癥”這一病名,但其臨床表現與“骨痹”、“骨痿”、“骨枯”及“腰背痛”等病證相符。中醫認為腎藏精主骨生髓,腎氣盛則髓充骨強,腎氣虛則髓虛骨空,故腎與骨息息相關。現代中醫藥治療骨質疏松癥多從補腎入手,本文就近10年來補腎方藥在骨質疏松癥實驗研究方面的進展作一述評。
骨質疏松癥的發生與多因素相關,其中主要包括內分泌、遺傳及免疫等。研究者通過模擬這些因素建立骨質疏松動物模型,進而尋求最優的治療方法。雖然各類模型與人類骨質疏松癥的發生發展有一定差別,但對其機理的探索及方藥的研究皆有深遠影響。
絕經后的骨質疏松癥是目前防治骨質疏松的重點,故此類模型的建立已被公認和采納。此方法一般選取3~10個月的雌性大鼠,麻醉后將其卵巢切除,使其雌激素水平降低,從而造成骨吸收大于骨形成,使其骨量丟失[1]。此類模型與絕經期婦女的骨質疏松相似,但臨床上絕經后婦女仍然存在一定的內分泌功能,故此法與實際情況存在一定差異。另外,手術對動物本身而言亦為一種創傷,故易造成負氮平衡、應激反應等不良影響,有礙相關指標的客觀反應[2]。同樣,雄激素缺乏亦是男性骨質疏松癥的重要危險因素。雄激素對骨代謝的調節主要是通過骨內的雄激素受體來實現的[3],故摘除睪丸大鼠模型可為男性骨質疏松癥的研究提供思路與方法。
長期服用某些藥物會引起繼發性骨質疏松,故可以此來復制骨質疏松癥模型。如可取3~10個月的大鼠,肌內注射地塞米松可抑制腸鈣吸收,致繼發性甲狀旁腺機能亢進,從而出現骨形成減少,骨吸收增強。此造模方法主要用于糖皮質激素引起繼發性骨質疏松癥的研究,與人類原發性骨質疏松癥的發生機理存在本質的差別。又如取雌性或雄性大鼠,用維甲酸灌胃,使得骨吸收大于骨形成。此模型雖與人類原發性骨質疏松癥的病因不盡相同,但在骨反應及組織形態學上與人類缺乏雌激素的表現相似[4],且操作較簡便,周期短,成功率高。
老齡鼠處于中年后期,趨向于“天癸竭”的階段,故可作為老年性骨質疏松動物模型。另外,可通過控制鈣、蛋白等攝入復制缺鈣所引起的營養性骨質疏松動物模型,主要用于探討飲食不調之骨質疏松癥發病機理;亦可通過限制動物的活動等,以減少骨骼應力刺激來復制廢用性大鼠骨質疏松模型;還可通過切除甲狀旁腺來研究各種疾病所導致的腸鈣吸收低下、雌激素等分泌不足而引起的骨吸收增強病理機制[5],但此法手術難度較大。現在亦有采用基因敲除來制作骨質疏松癥的動物模型,敲除的基因主要是α,β-雌激素受體或芳香酶[6]。
許多傳統的補腎中藥對于防治骨質疏松癥都有良好的臨床療效,實驗研究亦屢見不鮮,如淫羊藿、骨碎補、杜仲、補骨脂等補腎中藥在防止骨質疏松癥的藥理研究方面皆有較多相關文獻報道。
2.1.1 淫羊霍 藥性辛甘溫,歸肝腎經,為補腎壯陽要藥。體外實驗發現,淫羊藿苷可以抑制成骨細胞凋亡,促進骨形成,減少骨吸收[7]。淫羊霍苷能顯著提高去勢模型大鼠腰椎骨密度和骨小梁的骨密度,改善骨質疏松癥的病理形態學改變[8]。
2.1.2 骨碎補 藥性苦溫,歸肝腎經,具有補腎強骨、活血續傷的作用。骨碎補與雌激素的作用類似,可抑制絕經后高轉換型,增加骨小梁骨量和連接性[9]。骨碎補總黃酮能夠上調骨髓微環境中Smad1、Smad5 mRNA的表達水平,此可能為其促進骨形成、修復骨損傷作用的機制之一[10]。
2.1.3 杜仲 藥性甘溫,為補肝腎、強筋骨的要藥。杜仲干預去卵巢大鼠,可使其血清AKP明顯升高,脛骨抗彎曲力加強,從而促進骨形成且能較好地維持骨生物力學[11]。采用杜仲葉醇治療去卵巢大鼠,可使其骨密度、血清雌二醇含量顯著升高[12]。
2.1.4 補骨脂 藥性苦辛溫,歸脾腎經,具有補腎壯陽的作用。補骨脂水煎劑可使去卵巢骨質疏松大鼠的骨密度、骨鈣素等顯著升高[13]。補骨脂水提液可抑制骨吸收,促進骨形成的增加,利于脂質代謝[14]。
2.1.5 續斷 藥性苦辛,微溫,補益肝腎、強筋健骨。續斷提取液能夠改善去卵巢大鼠的骨形態學,使骨量及骨結構明顯改善,降低骨高轉換率[15]。中、高劑量的續斷能促進成骨細胞增殖,增加骨鈣素和Ⅰ型前膠原mRNA的表達[16]。
2.1.6 牛膝 藥性苦甘酸平,歸肝腎經。懷牛膝水煎液能顯著增加骨質疏松大鼠的骨礦質,增加有機質的含量,提高骨密度[17]。牛膝總皂苷能夠改善維甲酸致骨質疏松大鼠的一般情況,顯著增加其體重和骨密度,改善骨質疏松大鼠的骨代謝[18-19]。
2.1.7 鹿茸 藥性甘咸溫,補腎陽、益精血、強筋骨。高劑量的鹿茸能顯著提高去卵巢大鼠的骨密度、骨礦含量及BGP,顯著增加骨小梁寬度及骨小梁面積百分比[20]。鹿茸總多肽能明顯改善維A酸所致骨重建的負平衡狀態,促使骨Ca含量、骨重系數及骨量增加,從而使骨組織顯微結構趨于正常[21]。
2.1.8 山茱萸 酸澀微溫,補益肝腎,收斂固澀。通過電子計算機圖像分析,山茱萸水提液可影響骨皮質厚度、骨細胞數目等,能明顯改善SAM-P/6小鼠的骨質疏松狀況[22]。山茱萸總苷可以增加去勢大鼠的骨密度,提高雌二醇的水平[23]。
腎中精氣的盛衰決定著骨的強弱,《醫經精義》云:“腎藏精,精生髓,髓養骨,故骨者,腎之合也”,所以補腎復方對于骨質疏松癥的研究更有臨床價值。仙靈骨葆膠囊(淫羊藿、補骨脂、地黃等)可以明顯改善骨質疏松大鼠骨形態計量學指標,增加去勢大鼠骨形成,降低骨吸收,抑制高轉換的趨勢[24-25]。密骨片(淫羊霍、杜仲、懷牛膝等)具有抑制骨吸收,促進骨形成的雙重作用[26-27]。健骨顆粒(淫羊藿、山茱萸、煅狗骨等)能調節去卵巢骨質疏松模型大鼠垂體-腎上腺軸的病理變化和功能狀態,抑制骨吸收,降低Ⅰ型膠原纖維的分解,提高成骨細胞 ER-α、ER-β 的表達[28-30]。補腎方(淫羊藿、補骨脂、黃芪等)可明顯改善去卵巢大鼠骨密度,降低TRACP-5b水平,提高BGP含量及雌激素水平,從而抑制骨的吸收,促進骨的形成[31]。補腎益骨方(淫羊藿、骨碎補、補骨脂等),研究報道從分子細胞水平證實了該方對絕經后骨質疏松癥具有較好的防治作用[32]。左歸丸可降低骨質疏松大鼠血清PTH水平,增加E2水平,其含藥血清可直接抑制RANKL的分泌,亦可促進成骨細胞分泌OPG,使破骨細胞活性降低,從而達到治療骨質疏松的目的[33-34]。
骨質疏松癥涉及多臟腑的病變,有學者認為其病機以腎虛為主,肝失疏泄為關鍵,脾虛為輔,血瘀是促進因素[35]。故研究者常在補腎方的基礎上配伍疏肝、健脾、活血藥以加強治療效果。補腎活血方(熟地、牛膝、三七等)可刺激體外成骨細胞增殖,提高堿性磷酸酶活性及礦化結節形成的數量[36]。補腎健脾活血方(骨碎補、補骨脂、丹參等)可顯著提高骨質疏松大鼠骨密度、骨強度,增加E2、BGP、IGF-1的含量,降低血清IL-6含量及尿DPD[37-40]。補腎健脾活血方(補骨脂、淫羊藿、丹參等)能使成骨細胞端粒長度延長,使端粒酶活性上升,從而提高成骨細胞的增殖和分化能力,促進骨質形成[41]。
綜上所述,目前運用較多的骨質疏松癥動物模型主要有去性腺致骨質疏松動物模型、藥物致骨質疏松動物模型、營養性骨質疏松模型及甲狀旁腺切除致骨質疏松動物模型等。通過藥理研究發現,諸多單味補腎中藥如淫羊藿、補骨脂、骨碎補等,在防治骨質疏松癥時效果較佳。復方配伍后,其協同作用增強。補腎方藥治療骨質疏松癥的機理主要包括對骨細胞的影響、體內微循環與微量元素的調節、鈣系統的調節及類雌激素樣作用等諸多方面。隨著研究的不斷深入,從分子、基因水平上探索骨質疏松癥作用機制是未來研究的熱點與難點,結合中醫學辨證論治可能有益于研究的突破。隨著老齡化社會的到來,人們對于骨質疏松癥的重視程度越來越高,而補腎方藥通過其對機體全方位、多環節、多靶點的整體調節,使其具有廣闊的發展前景。
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