中药对模拟失重大鼠骨骼-肌肉系统干预的初步研究

               作者：周鹏　胡素敏　佟海英　傅骞　杨佳　高学敏　张建军  

【摘要】  ：目的 研究中药复方对3周模拟失重大鼠一般状况及骨骼-肌肉系统改变的干预作用,初步观察在模拟失重情况下,复方对钙剂(牡蛎醋酸水解物)的协同作用。方法 雄性Wistar大鼠30只,随机分为空白组、模型组、中药组,3组皆于悬吊笼单独饲养,空白组始终自由活动,模型组、中药组适应饲养1周后,尾部悬吊3周模拟失重。中药组每日灌胃给予中药复方水煎剂,空白组、模型组每日给予等量牡蛎醋酸水解物水溶液。观察中药复方对模拟失重大鼠体重、腓肠肌和比目鱼肌重量和指数,以及股骨重量、长度、密度、力学强度、无机质及有机质含量的影响。结果 在3周模拟失重的中后期,模型组体重显著下降(P<0.01)；模拟失重3周后,后肢肌肉重量与指数显著下降(P<0.01),股骨湿重、干重、有机质重、无机质重、骨密度、力学强度均显著降低(P<0.01)；中药组体重较模型组显著提高(P<0.01),腓肠肌、比目鱼肌重量显著提高(P<0.01或0.05),骨密度及成分含量显著提高(P<0.01或0.05),骨力学强度有改善趋势。结论 中药复方可显著改善3周模拟失重所造成的大鼠一般状况和骨骼-肌肉系统改变；单纯补充钙剂不足以对抗模拟失重所致骨丢失,中药其它药味可能对钙剂牡蛎起到了协同作用。

【关键词】  中药复方　模拟失重大鼠　骨骼-肌肉系统

　　Abstract：Objective To study the effect of Chinese herb medicine compound on general state and bone-muscle system in simulated weightlessness rats, and to observe the synergistic action of other ingredients in the compound on calcium. Methods Thirty Wistar rats were divided into 3 groups：control group, tail suspend group, tail suspend and medicine group which were given Chinese herb medicine compound by intragastric administration. After 3 weeks simulated weightlessness, body weight (BW), muscle weight (MW) and index (MI) of posterior limb, bone length (BL), wet weight (BWW), index (BI), dry weight (BDW), content of organic (ORG) and inorganic (INO) substance, bone mineral density (BMD), and mechanical properties (MEC) of femur were observed. Results At the middle-later stage of the experiment, BW of tail suspend group decreased significantly (P<0.01). After 3 weeks simulated weightlessness, MW and MI, BWW, BI, BDW, ORG, INO, BMD, and MEC of femur all decreased significantly (P<0.01) in tail suspend group compared with control group. In rats of tail suspend and medicine group, BW increased significantly (P<0.01), MW and MI also increased significantly (P<0.01 or 0.05), bone properties like BWW, BDW, ORG, INO, BMD  increased significantly (P<0.01 or 0.05), and MEC tend to increase compared with tail suspend group. Conclusion Chinese herb medicine compound is effective to prevent the change of muscle, bone and general body state. Simple calcium supplement can not prevent simulated weightlessness induced bone loss, and other ingredients in the compound may perform synergistic action to calcium (Concha Ostreae prepared by acetic acid).

　　Key words：Chinese herb medicine compound；simulated weightlessness rat；bone-muscle system

   　 失重可对机体各生理系统产生较大影响[1],其中体液丢失、体重下降、肌肉萎缩,尤其是骨质进行性流失等是飞行中的重要危险因素。目前其机制尚不清楚,亦无较理想、较全面的干预措施。中医药在干预复杂疾病中具有优势,但目前国内外在这方面的研究还很不充分。本课题组以补肾脾、调气血为大法,探索了较全面针对失重生理紊乱的有效中药复方。本实验以等量牡蛎钙溶液为对照,并基本控制各动物摄食量相等,进一步观察了中剂量复方在3周模拟失重中的作用。

　　1  实验材料

　　1.1  动物及饲料

  　  Wistar大鼠,雄性,30只,体重(200±10)g,北京维通利华实验动物公司提供,动物合格证号：SCXK(京)200-0003。饲料为大、小鼠生长维持颗粒饲料,北京科澳协力饲料有限公司提供,许可证号：京饲(配)字第238号、京动许字(2000)第015号。

　　1.2  药物

   　 由熟地黄、怀牛膝、黄芪、当归、牡蛎等按照一定比例组成,全部药材购自亳州药材市场,经北京中医药大学临床中药室鉴定。其中牡蛎以醋酸水解,全方按严格中药提取工艺制成0.704 g原药材/mL的供试药液(临床成人用量的8倍),含牡蛎钙浓度8 mg/mL。空白对照为等量牡蛎醋酸水解物的去离子水溶液,含牡蛎钙8 mg/mL。

　　1.3  主要仪器

  　  Lunar-DXA IQ骨密度仪(Lunar公司)；微机控制电子万能试验机(长春朝阳试验仪器有限公司)。

　　2  实验方法

　　2.1  造模

   　 采用尾吊法模拟失重时后肢去负荷及体液头向转移效应。大鼠尾部无水乙醇脱脂,吹干,以医用胶布从尾根部沿两侧面纵向粘贴、横向加固,在鼠尾远端将胶布勾挂于悬吊笼横梁上,调整高度使鼠前肢承重,后肢悬空,鼠体与水平面成30°；大鼠可360°活动,自由觅食饮水。

　　2.2  分组与给药

　　正常大鼠30只,按体重随机分为3组,每组10只；悬吊笼单笼饲养。全部动物定量饮食,每日每只动物10～20 g全价饲料,按生长情况调整食量,基本保证各动物摄食量相等。实验期4周。第1周为适应期,第2～4周为模拟失重期。空白组：不悬吊,大鼠始终自由活动,每日以含牡蛎钙8 mg/mL的水溶液2.5 mL灌胃,合每日添加牡蛎钙20 mg。模型组：不悬吊适应1周,尾吊3周模拟失重,每日以含牡蛎钙8 mg/mL的水溶液2.5 mL灌胃,合每日添加牡蛎钙20 mg。中药组：不悬吊适应1周,尾吊3周模拟失重,每日以0.704 g原药材/mL供试药液2.5 mL灌胃给药,其中含牡蛎钙20 mg。