[關鍵詞]骨質疏松癥;OPG/RANK/RANKL信號通路;從虛從瘀;肝腎虧虛;中醫藥 [中圖分類號]R274 [文獻標志碼]A [文章編號]doi:10.3969/j.issn.1674-070X.2025.08.021
Scientific connotation of Chinese medicine principle of \"treating osteoporosis from deficiency and blood stasis\" based on the OPG/RANK/RANKL signaling pathway
SUN Fei', JIANG Haobo', SUN Yu', LIU Enxu', YANG Lei2, DUAN Jiahao2, CHEN Long2, YANG Shaofeng2* 1.Huna Universityof Chinese Medicine, Changsha, Hunan4102O8,China;2.The First Hospitdl of Hunan Universityof Chinese Medicine, Changsha, Hunan 410o07, China
[Abstract]Theoccurrenceand progressionofosteoporosis (OP)arecloselyassociatedwith the Chinesemedicine (CM) pathogenesisofliverand kidneydeficiencyandbloodstasis.However,thespecificmolecular mechanismsunderlyingremaintobe furtherelucidated. The osteoprotegerin (OPG)/receptoractivatorofnuclear factor- ??k B(RANK)/receptoractivatorofnuclear factor- ?κB (2 ligand (RANKL)signalingpathaykeyguatorofteocastdierentiatioandonesoptio,asmegedsiialaet forthecurentpreventionandtreatmentofOP.GroundedintheCMpattrndiferentiationandtreatmentprincipleof\"treating osteoporosisfromdeficiencyandblodstasis\",thispaperexploresthemolecularbiologicalbasisandintemalconnectionsofliver andkideydeficiencyandbloodstasisinthepathogenesisofOPthroughthelensoftheOPG/RANK/RANKLsignalingpathway. TheaimistoprovideateoreticalandscientificfoundationfrommodemmedicineforCM-basedinterventionsinOP,andtooffer new perspectives for further researchand clinical applicationof CM in the preventionand treatment of OP.
[Keywords]osteoporosis;OPG/RANK/RANKL signaling pathway;treating from deficiencyandblood stasis;liveran kidney deficiency; Chinese medicine
隨著全球人口老齡化進程的加快,骨質疏松癥(osteoporosis,OP)作為一種老年相關慢性疾病,其高患病率與嚴重并發癥已成為全球公共衛生的重要關注點。流行病學數據顯示,中國60歲以上人群中OP總體患病率約為 32% ,其中男性為 10.7% ,女性高達 51.6% ,即60歲以上女性中超過半數罹患該病-2]。OP是一種以骨量減少、骨脆性增加、骨強度下降及骨組織微結構破壞為特征的全身性代謝性骨病,其早期臨床表現隱匿,多無明顯癥狀,進展至中晚期后,患者常出現骨質疏松性骨痛、駝背畸形,嚴重者可發生椎體、髖部及橈骨遠端等部位的脆性骨折,顯著增加致殘率與死亡率,造成沉重的醫療與社會負擔[。因此,推進OP的早期識別與干預,不僅有助于改善患者預后,也對延長健康壽命具有重要意義。當前,探討OP的發生機制并尋求更為有效的防治策略,已成為骨代謝疾病領域研究的熱點之一4
現代醫學研究認為,OP的本質是骨代謝失衡,即成骨作用與骨吸收之間的動態平衡被破壞5。其中,骨保護素(osteoprotegerin,OPG)/核因子 κB 受體活化因子(receptor activator of nuclear factor- ??κB RANK)/核因子 κB 受體活化因子配體(receptor ac-tivator of nuclearfactor- σκB ligand,RANKL)信號通路在破骨細胞(osteoclast,OC)的分化、成熟及活化過程中起關鍵調控作用,被認為是OP發生發展的核心分子機制之一。該通路的異常激活可導致OC過度活躍,加速骨質丟失,最終引發 op 。因此,針對該信號通路的調控機制展開研究,有望為OP的防治提供新的思路和分子靶點。
與現代醫學以解剖和分子機制為基礎的研究視角不同,中醫學從整體觀念和辨證論治的角度出發,強調臟腑功能失調在疾病發生中的核心作用。中醫學認為,OP的發生與肝腎虧虛密切相關,腎主骨,肝主筋,肝腎虧虛導致骨髓失充、筋骨失養是本病發生的基本病機。此外,OP患者常伴有瘀血阻絡,血不僅加重疾病病情,還與骨微循環障礙、骨修復能力下降密切相關。因此,有研究提出“從虛從\"論治OP,即在補益肝腎的基礎上,輔以活血化瘀,以改善骨微環境,調節骨代謝平衡。近年來,隨著中西醫結合研究的深入,越來越多的證據表明,OPG/RANK/RANKL信號通路的異常激活與“肝腎虧虛-由虛致瘀-因瘀致痹\"病機密切相關,使該通路成為中醫學與現代醫學交匯的重要橋梁[10-|]
1“從虛從瘀\"論治OP
中醫學將OP歸屬于“骨痿”“骨蝕\"等范疇,認為其發生發展與臟腑虛損及氣血瘀滯密切相關,其中又以肝腎虧虛為基本病機之一,強調腎精虧虛、肝血不足是骨骼失養的根本原因,并進一步提出由虛致瘀的病理轉化過程12]。以下從腎虛、肝虛及瘀血3個層面綜合闡釋“虛瘀互結\"在OP發生發展中的核心作用,以期豐富其理論內涵并指導臨床實踐。
中醫基礎理論認為,腎主藏精,主骨生髓,為先天之本;肝主筋,主藏血,為黑極之本。肝腎二臟協同作用以濡養骨骼,共同維持骨骼正常的生理功能。骨的生長發育有賴于腎精的充足。《素問·痿論篇》云:“腎者,水臟也。今水不勝火,則骨枯而髓虛發為骨痿。\"此說明火熱邪氣損傷腎精,致使骨髓空虛、骨骼失養,進而引發骨痿病變。《素問·平人氣象論篇》進一步指出“腎藏骨髓之氣也”,強調腎精化生骨髓,維系骨骼堅韌之功。若腎精虧虛,則封藏失司,骨髓化生無源,骨骼失養,終致骨質疏松。
肝主疏泄,調暢氣機,并與血液運行密切相關。《素問·六節藏象論篇》載“肝者其華在爪,其充在筋,以生氣血”,明確指出肝血充盈與筋骨強健之間的內在聯系。若肝血不足,則筋骨失養,表現為肢體乏力、骨骼脆弱。《素問·上古天真論篇》云“七八,肝氣衰,筋不能動”,進一步說明肝氣衰弱可導致筋骨活動受限,從而影響骨骼健康。此外,《難經·論經脈十四難》明確提出“四損損于筋五損損于骨,骨痿不能起于床”,揭示了肝氣衰竭、疏泄不利、氣血不能濡養筋骨所致骨痿的病機。由此可見,肝腎虧虛直接影響骨骼代謝,導致骨量減少、骨密度下降,是OP發生發展的關鍵環節。
肝腎虧虛日久,必然導致氣血運行遲滯,脈道失于溫煦,血阻絡,骨骼進一步失于濡養而發生骨痿[13]。“肝腎虧虛-由虛致瘀-因瘀致痹\"的病理演變過程充分體現了“虛瘀互結\"的特點。《靈樞·營衛生會》指出“老者之氣血衰,其肌肉枯,氣道澀”,強調老年人肝腎虧虛,氣血虛衰,推動血液運行能力下降,從而血液運行遲滯,脈道阻塞,血液無法濡養骨骼和肌肉,引發骨痿。《醫學源流論·玉機微義》亦闡述腎虛所致瘀血機制,其言“注之于脈,充則實,少則澀”,說明腎精虧虛則血液運行遲澀,癡血易生,進一步印證了OP中“虛瘀互結\"的病機演變。
盡管“虛\"“\"是許多老年疾病(如腦卒中后遺癥、冠心病、糖尿病合并癥等)的共性病機,但在OP中,“虛”“瘀\"表現具有獨特的“骨骼系統病變關聯性”。與心腦血管疾病側重氣滯血瘀、濕痰瘀阻不同,OP中的“虛\"更強調肝腎虧虛所致“骨髓失充”“筋骨失養”,而“瘀\"的現代研究主要闡述為骨微循環障礙及骨組織營養障礙。這種“從虛致-虛互結”的演化路徑與骨代謝異常、破骨活性增強密切相關,體現出其特有的病理基礎。
綜上所述,OP發生發展的核心機制在于肝腎虧虛與瘀血阻絡之間的相互作用、相互影響,共同導致骨骼代謝失衡。腎虛導致封藏失職,骨髓化生無源;肝虛使氣血生化乏力,筋骨失養;虛證日久必然致癡血阻絡,加劇OP病情。故治療上應從“虛瘀互結”入手,以補益肝腎為基礎,同時結合活血化瘀,改善氣血運行,增強骨骼的濡養作用。現代研究亦發現,OP患者多伴有骨微循環障礙[14],提示瘀血阻絡在疾病進展中確有重要作用,這與中醫學“虛瘀互結\"理論相契合,也為臨床防治OP提供了更具實效性的治療思路。
2OPG/RANK/RANKL信號通路與OP的相關性
OPG/RANK/RANKL信號通路最早由SIMONET等[15于1997年發現,隨后該通路逐步被深入研究,并廣泛應用于骨代謝性疾病的探討。骨代謝是一個動態平衡過程,包括骨吸收與骨形成,其中成骨細胞(osteoblast,OB)和OC分別扮演“啟動者\"和“調節者\"的關鍵作用[16-17]。近年來,該信號通路被認為是調控骨代謝平衡的核心機制之一,在OC的分化、成熟及功能發揮過程中具有至關重要的作用[18-19]
OPG、RANK和RANKL均屬于腫瘤壞死因子超家族成員,三者相互作用形成了一套精密的信號調控網絡。OPG是一種分泌型糖蛋白,主要由骨髓基質細胞和OB分泌表達,在抑制骨吸收、增加骨強度方面發揮重要作用。ZHANG等2研究表明,OPG可通過Fas/FasL信號通路誘導OC及其前體細胞調亡,因此被稱為“破骨細胞抑制因子”。RANK是一種I型跨膜蛋白,其mRNA主要在巨噬細胞和單核細胞中表達,廣泛分布于骨小梁和骨骼肌組織。RANK可直接介導OC的生成、活化及分化,并在一定程度上抑制OC凋亡[21-22]。作為RANK配體,RANKL是一種Ⅱ型跨膜蛋白,廣泛表達于骨組織及骨髓基質細胞中。NEALE等23的研究證實,RANKL是介導OC生長、分化和成熟的關鍵蛋白,在OC形成過程中發揮重要作用。在OPG/RANK/RANKL信號通路中,OC細胞表面的RANK受體可與OB分泌的RANKL結合,激活下游多條信號轉導通路,從而誘導OC特異性基因的表達,促進OC的分化、成熟,并延長其存活時間,增強其骨吸收功能[24-26。作為RANKL的可溶性假受體,OPG可與RANKL競爭性結合,從而阻斷RANKL-RANK介導的信號通路,抑制OC的分化及活化,最終減少骨吸收、維持骨代謝平衡[27-28]。
綜上,OPG/RANK/RANKL信號通路在骨代謝調控中發揮核心作用,其失衡可導致OC過度活化,骨吸收增加,從而引發OP。調節該通路的關鍵因子已成為OP治療的重要靶點,例如RANKL抑制劑地舒單抗已在臨床用于防治骨量丟失及骨折[29-31]。因此,對該通路的深人研究不僅有助于揭示OP的發生機制,也可為骨代謝相關疾病的精準治療提供潛在靶點。
3“從虛從瘀\"論治OP中OPG/RANK/RAN-KL信號調控機制
3.1 從“虛\"論治
骨代謝的動態平衡涉及骨吸收與骨形成兩個關鍵過程,二者的失衡是OP發生和進展的核心機制。中醫學認為,OP的發生與“腎主骨生髓\"“肝主筋、主藏血\"密切相關,肝腎虧虛被視為本病的基本病機。因此,治療OP強調“補虛固本”,通過補益肝腎、填精益髓,以達到調節骨代謝、預防骨質疏松的目的[32-33]。
現代研究證實,補益肝腎類方劑可通過調控
OPG/RANK/RANKL信號通路,影響骨代謝平衡。周忠民[34采用滋補肝腎類方劑干預去卵巢OP大鼠,結果發現,實驗組大鼠的OPGmRNA表達顯著增強,提示補益肝腎法可通過上調OPG表達,從而抑制OC介導的骨吸收。此外,孫貴才等[35研究滋補腎陰的中成藥骨樂膠囊,發現其在體外可呈劑量依賴性地抑制RANKL的表達,同時顯著促進OB增殖活性,進一步證實補腎法在調節OPG/RANK/RANKL信號通路中的重要作用。多項藥理學研究[36-38表明,補益肝腎類中藥,如巴戟天、枸杞子、淫羊藿、補骨脂等,均可通過影響OPG/RANK/RANKL信號通路調節骨代謝過程,從而實現抗骨質疏松作用。趙勤[3采用電針刺激命門穴的方法干預去卵巢OP大鼠,發現該方法可上調OPG表達,抑制OC介導的骨吸收,并顯著改善骨小梁結構,進一步驗證了補虛法的作用機制。
綜上所述,從“虛\"論治OP,主要通過補益肝腎以調控OPG/RANK/RANKL信號通路,平衡RAN-KL/OPG比值,提高OB活性,抑制OC過度活化,從而改善骨代謝,達到防治OP的目的。這不僅契合中醫學“補虛固本\"的辨證思路,也在現代分子機制研究中得到了驗證。
3.2 從“瘀”論治
“久病入絡,虛必夾瘀\"是中醫學對慢性疾病病機演變的基本認識,OP的發生不僅與肝腎虧虛相關,還伴隨著不同程度的癡血阻滯。中醫學認為,氣血充盛是維持骨骼正常形態與結構的重要因素,肝腎虧虛可導致脈絡瘀阻、骨失所養,進而加速骨質疏松的發生發展。氣虛血瘀是OP患者的典型特征之一,并且在疾病發展過程中起重要作用。
現代研究進一步揭示了血瘀與OP的密切關系。何升華等[4研究發現,OP患者的骨細胞微循環障礙與血瘀密切相關,并指出血瘀可導致骨組織營養供給不足,進而加重OP的病理進程。劉芳41研究表明,瘀血狀態可引起OPG/RANK/RANKL信號通路失衡,導致骨組織微血管結構異常、骨小梁稀疏、骨內壓升高,從而誘發骨質疏松及脆性骨折。活血化瘀法作為中醫治療血證的經典治法,在OP的治療中亦發揮重要作用。沙鑫等[42研究發現,活血化瘀類中藥丹參素可顯著抑制RANKL誘導的OC生成,調節OPG/RANK/RANKL信號通路,從而減少骨吸收,改善骨代謝平衡。此外,現代藥理學研究證實,活血化瘀類中藥(如丹參、川芎、紅花等)及其復方可通過提高OPG表達、降低RANKL介導的OC過度分化,進而調控骨代謝平衡,防治骨質疏松[43-46]。
綜上所述,從“瘀\"立論治療OP,主要通過活血化瘀改善骨組織微循環,調節OPG/RANK/RANKL信號通路,影響OB和OC的活性,從而維持骨代謝平衡。這一治療策略不僅符合中醫學“治骨必治血”的理論,也為OP的綜合防治提供了新的思路。
3.3“虛瘀互結\"視角下的OPG/RANK/RANKL通 路調控機制解析
中醫學“從虛從瘀\"治療OP的理論,雖以整體辨證為核心,但其作用機制已被現代研究借助分子生物學通路加以具象化和機制化詮釋。具體而言,肝腎虧虛作為OP的病機,表現為精血匱乏、骨髓空虛與筋骨失養,在組織學層面對應骨形成能力減弱,主要由OB功能低下所致。現代研究證實,腎精虧虛狀態下OB活性下降,伴隨OPG分泌水平顯著下調,使原本對RANKL的拮抗作用減弱,導致OPG/RANKL比例失衡,進而解除對OC的生理性抑制,加速骨質流失[13.32]。相應地,血瘀阻絡多見于病程后期或久虛夾瘀之證,其核心病理機制并不僅限于血流運行障礙,更在于骨組織微循環受損,進而影響骨基質的營養代謝與骨細胞間的信號傳導。
補腎類中藥活性成分如淫羊藿昔、補骨脂素、枸杞多糖等可顯著提高OPG的mRNA和蛋白表達,增強成骨活性,恢復骨形成與骨吸收的動態平衡[44.47-48];而活血化瘀類藥物活性成分如川芎嗪、紅花黃酮等則通過抑制RANKL與RANK結合、干預NF-κB 通路,顯著降低OC生成與骨吸收速度,發揮抗骨質疏松作用。部分研究發現,某些中藥復方如補腎活血顆粒、止痛健骨方對OPG/RANKL系統具有雙向調節作用,反映出中醫辨證論治下的“多靶點協同\"優勢[45-46]
因此,OPG/RANK/RANKL信號通路不僅為中醫學“從虛從瘀\"理論提供了可量化、可驗證的分子機制支撐,也為相關中藥干預OP提供了作用靶點與效應路徑,體現出中西醫理論與方法在骨質疏松防治研究中的高度融合性與互補性。
4總結
OP的本質為骨代謝失衡,中醫學認為其基本病機為肝腎虧虛,病程中常伴血瘀阻絡,二者相互影響,共同推動疾病進展,符合“肝腎虧虛-由虛致瘀-因瘀致痹”的病機演變規律。現代研究發現,OPG/RANK/RANKL信號通路是骨代謝調控的關鍵靶點。本文基于“從虛從瘀\"中醫理論,結合該信號軸的分子機制,探討補益肝腎、活血化瘀對成骨與破骨過程的雙向調節作用。盡管中醫藥在OP干預中展現出良好潛力,但其活性成分、作用機制、靶點特異性及臨床轉化等仍存在諸多不確定。未來研究應依托多組學技術和臨床循證體系,系統揭示藥物-靶點-通路之間的網絡機制,推動中醫藥在OP防治中的現代化發展。
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