壯筋續骨湯對骨折大鼠血清CT和維生素D3水平的影響和意義

王祥杰等

[摘要] 目的 研究壯筋續骨湯對大鼠股骨骨折后降鈣素（CT）和活性維生素D3（VitD3）水平影響。方法 成年健康雄性Wistar大鼠72只，切斷股骨中段制備骨折模型，采取壯筋續骨湯灌胃治療。X線觀察骨折愈合情況，酶聯免疫吸附試驗檢測血清CT和VitD3水平。結果 大鼠骨折后7d骨折線明顯，14d纖維性骨痂形成，21d開始鈣鹽沉著，28d有骨性骨痂形成。大鼠骨折后7～21d，治療組骨痂結構變化與模型組相應時間比較無明顯差異，但至28d治療組骨痂結構優于模型組。模型組和治療組大鼠血清CT和VitD3水平在骨折后7～28d明顯高于對照組（P<0.05），模型組與治療組在7～21d無顯著差異，但在28d治療組明顯高于模型組（P<0.05）。 結論 壯筋續骨湯可在骨折愈合后期通過維持血清CT和VitD3水平而促進骨折愈合。

[關鍵詞] 壯筋續骨湯；骨折；降鈣素；維生素D3；大鼠

[中圖分類號] R274.1 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-0616（2014）04-32-04

Effect and significance of ZJXG decoction on the serum levels of CT and VitD3 in femur fracture rats

WANG Xiangjie1 ZHOU Zhen2 WANG Gongguo1 ZHU Hanzhong2 PAN Yuexing1

1.Department of Orthopedics， Rizhao Hospital of Traditional Chinese Medicine，Rizhao 276800，China；2.Institute of Integrative Medicine， Qingdao University Medical College，Qingdao 266021，China

[Abstract] Objective To investigate the effects of Zhuang Jin Xu Gu（ZJXG） decoction on the serum levels of calcitonin（CT） and active vitamin D3（VitD3） in femoral fracture rats. Methods Femur fractures were generated in 72 male adult Wistar rats by cutting femur transversely at middle point. ZJXG decoction was administered orally after surgery for 28d. The healing process was analyzed by X-ray. The serum levels of CT and VitD3 were assessed by enzyme linked immunobsorbent assay（ELISA）. Results X-ray indicated that the fracture line of the femoral fracture-end was clear at 7d， fibrous callus tissue formed at 14d， Ca2+ salt deposited at 21d and osseous callus tissues formed at 28d. During fracture 7-21d， no difference of the callus tissues structure existed between model and treatment groups， but in treatment group it was better than that in model group at 28d. ELISA results showed that the serum levels of CT and VitD3 were higher than those in control group at 7-28d（P<0.05）. There were no significant difference between model and treatment groups at 7-21d， but in treatment group it was higher than that in model group at 28d（P<0.05）. Conclusion ZJXG decoction could enhance the fracture healing by reducing the decomposition of CT and VitD3 in femur fracture rats.

[Key words] ZJXG decoction；Fracture；Calcitonin；Vitamin D3；Rats

骨組織形成過程中，激素調節與生長因子調節、神經系統調節共同形成了神經-內分泌-局部生長因子調節網絡，參與骨組織形成的整個過程[1]。降鈣素（calcitonin，CT）、甲狀旁腺素（parathyroid hormone，PTH）和維生素D3（vitamin D3，VitD3）一起組成維持人體鈣磷代謝平衡的三大主要調節激素[2]。CT多肽由32個氨基酸構成，作用于成骨細胞，促進骨小梁改建，加速骨折愈合[3]。1，25二羥基維生素D3（VitD3）是維生素D在體內唯一有活性的形式，是鈣被機體吸收的載體，鈣只有在活性VitD3的作用下方能被骨骼利用，且能提高成骨細胞的活性，抑制破骨細胞的活性，使骨小梁能正常形成，軟骨性骨痂正常骨化[4]。臨床應用提示，壯筋續骨湯具有促進骨折愈合的作用，但其作用機制尚不十分清楚[5-6]，本實驗試圖觀察壯筋續骨湯對大鼠股骨骨折后血清CT和VitD3水平變化的影響，探討其促進骨折愈合的機制。endprint

1 材料與方法

1.1 動物分組

成年健康Wistar大鼠72只，雄性，體重220～

240g，清潔級，青島市藥物檢驗所動物中心提供[SCXK（魯）20120010]。Wistar大鼠適應性飼養7d后，采用隨機數字表法分為對照組24只、模型組24只、治療組24只。

1.2 模型制備

Wistar大鼠用10%水合氯醛（300mg/kg）腹腔注射麻醉后，取俯臥位固定，常規碘伏消毒，嚴格無菌操作，采用股外側入路，沿股前、外側肌肌間隙顯露股骨，用低速牙科鉆在股骨中段（大轉子下1.2cm）切斷股骨，復位骨折，應用克氏針（直徑1mm，上海醫用縫合針廠）髓腔固定，逐層縫合，無菌敷料包扎，手術成功率100%[7]，對照組不切斷股骨，其余步驟同上。

1.3 治療方法

壯筋續骨湯根據清代趙濂《傷科大成》配方，由日照市中醫醫院院制劑室根據《醫療機構中藥煎藥室管理規范》（國中醫藥發[2009]3號）制備。每副先后煎煮2次，最終藥液總量224mL，含生藥量112g，濃度為0.5g/mL。根據前期研究結果證實，每日1.25g/kg（2.5mL/kg）較為理想[8]，每日1次，連續28d。對照組和模型組同步給予等量的生理鹽水。

1.4 X線攝片

X線攝片（GE Revolution RE/d型，USA）觀察骨折愈合情況。

1.5 ELISA

治療后7、14、21、28d每組各取6只大鼠觀察。動物先禁食12h，自腹主動脈采血4mL，4000rpm離心10min，分離血清，ELISA試劑盒（BG公司）測定血清CT和VitD3水平。在測定前室溫復溶，再次離心取上清標本100μL，用酶標儀（Bio-Rad 550型，美國）在450nm條件下測定CT和VitD3的吸光度值，依據樣品的吸光度值在坐標上標出對應的CT和VitD3濃度，以ng/L表示。

1.6 統計學處理

應用SPSS11.0統計軟件處理，計量資料以（）表示，兩組間比較采用t檢驗，P<0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 X線觀察

對照組大鼠股骨骨皮質完整，模型組大鼠骨折當天骨折線清晰，骨折7d骨折斷端被纖維組織填充，但骨折線仍然明顯；至14d纖維性骨痂開始形成，至21d有鈣鹽沉著，至28d骨性骨痂形成。治療組大鼠骨折后7～21d，骨痂結構變化與模型組相應時間比較無明顯差異，但至28d治療組骨痂結構優于模型組，皮質及髓腔可辨，成像清晰。

2.2 血清CT水平

從治療時間方面比較，對照組大鼠血清CT水平在術后7～28d未見顯著性變化（t=0.20～1.00，P>0.05）。模型組和治療組大鼠血清CT水平在術后7～21d也未見顯著性變化（t=0.03～1.56，P>0.05），至28d則顯著下降（t=5.99～13.36，P<0.05）。組間比較表明：模型組和治療組大鼠血清CT水平在術后7～28d各時間點均顯著高于對照組（t=2.44～19.13，P<0.05）；治療組大鼠血清CT水平術后7～21d與模型組相應時間點比較無顯著性差異（t=0.73～1.53，P>0.05），但第28天仍顯著高于模型組（t=6.59，P<0.05）和對照組（t=11.75，P<0.05）。見表1。

2.3 血清VitD3水平

從治療時間方面比較，對照組大鼠血清VitD3水平在術后7～28d未見顯著性變化（t=0.55～1.21，P>0.05）。模型組和治療組大鼠血清VitD3水平在術后7～21d也未見顯著性變化（t=0.36～1.90，P>0.05），至28d則顯著下降（t=5.90～14.00，P>0.05）。組間比較表明：模型組和治療組大鼠血清VitD3水平在術后7～28d各時間點均顯著高于對照組（t=7.66～23.11，P<0.05）；治療組大鼠血清VitD3水平術后7～21d與模型組相應時間點比較無顯著性差異（t=0.23～1.86，P>0.05），但第28天仍顯著高于模型組（t=9.51，P<0.05）和對照組（t=17.00，P<0.05）。見表2。

3 討論

骨折愈合早期，CT能抑制Ⅲ型膠原mRNA表達，防止過度炎癥反應[9]；骨折愈合晚期能促進成骨細胞I型膠原mRNA的表達，抑制Ⅱ型膠原mRNA表達，從而促進軟骨性骨痂向骨性骨痂轉換，維持骨小梁的正常形態，以確保骨的質量[10]。動物實驗[11]表明，骨折后應用CT能促進膠原蛋白等骨基質的形成和骨礦化，縮短骨折愈合時間[12]，減輕骨折固定所致的廢用性骨質疏松癥[13]。Shibatab[14]報告，作為活性VitD3代謝藥物前體的α-骨化醇，在去卵巢的小鼠骨質疏松模型中，維持正常血鈣的藥物學劑量能夠抑制骨重吸收。Duque[15]發現，活性VitD3能夠通過抑制由血清剝奪引起的脫噬作用，從而增加成骨細胞的生存時間。Norman和Adams[16]認為，活性VitD3在維持正常鈣化、鈣平衡及腸鈣吸收起重要作用。適量的鈣及活性VitD3的補充可提高骨量，改善骨骼生物力學性能。

中藥治療骨折除了解痙止痛、活血化瘀、去腐生肌等常規作用外，也直接或間接影響骨生長因子的分泌、降解和活性調節。壯筋續骨湯出自清代趙濂編纂的《傷科大成》，其中當歸能夠活血補血，川芎具有活血祛瘀以止血之效，當歸、川芎聯合達到祛瘀行滯活血功效；熟地補血滋陰并能益精填髓；黃芪具備補氣益氣、升陽固表、利水消腫的作用；三七不但散瘀止血，又能消腫定痛；續斷既可補肝腎，壯筋骨，又調血脈，促進骨折愈合的療效；杜仲有補肝腎，強筋骨作用；骨碎補補腎壯骨、續傷鎮痛；紅花通經活血，祛瘀止痛；白芍補血，緩急止痛。故而壯筋續骨湯具有活血化瘀、接骨續筋、滋補肝腎等作用，符合祖國傳統醫學“瘀去、新生、骨合”的治療原則。本次實驗結果顯示，壯筋續骨湯在骨折術后第1～3周內并沒有提高大鼠血清中CT和VitD3水平，只是在21d后，能使血清中CT和VitD3含量繼續保持較高水平，說明壯筋續骨湯并不能促進上述激素分泌，可能只是起到減緩其降解速度、延長其半衰期、增強激素活性的作用，從而發揮促進骨折愈合的作用。endprint

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（收稿日期：2013-12-14）endprint

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