中药对模拟失重大鼠骨骼-肌肉系统干预的初步研究

来源:岁月联盟 作者: 时间:2015-06-05

  2.3  取材与检测

     分组前、悬吊前、悬吊中期、实验末分别称取体重;实验结束时以10%水合氯醛麻醉动物;取腓肠肌、比目鱼肌,迅速称重;取股骨、第四腰椎,剔净周围软组织,称重,用双能X线骨密度仪检测骨密度和骨矿含量,在电子万能试验机上用三点弯曲法测量股骨力学强度,压缩法测量腰椎力学强度,记录载荷-位移曲线,读取弹性载荷和最大载荷。上述股骨入烘箱110 ℃烘至恒重,称取干重;转入马弗炉600 ℃充分灼烧,称取灰分重量,为无机质重;干重与无机质重的差值为有机质重。

  2.4  统计学方法
  
  各组数据以—x±s表示,用SAS8.2统计软件作组间单因素方差分析及两均数间多重比较,P<0.05为差异有显著性意义。

  3  结果

  (见表1~表3)表1  实验不同阶段各组动物体重变化(略)注:与空白组比较,**P<0.01;与模型组比较,#P<0.05,##P<0.01(下同)表2  各组动物后肢肌肉重量及指数(略)表3  各组动物股骨一般情况(略)

  4  讨论

     通常认为,失重或模拟失重时的体液头向分布和承重骨及重力肌脱负荷是导致机体生理紊乱包括体重下降、肌肉萎缩、骨质流失等的基本因素。其中体重的下降主要与体液流失和肌肉萎缩有关,而肌肉的萎缩和骨质流失则主要由失重造成的骨和肌肉废用导致。本课题组通过挖掘中医药理论,对失重所造成的生理效应进行了全面辨证,认为失重造成机体阴阳失衡、气血不和、脏腑功能紊乱,其证候特点是以虚为主,虚中挟实,其关键涉及肾脾先后天二本之耗伤,故以补肾脾、调气血为大法确立中药复方。
 
  实验结果表明,该中药复方对失重模型动物体重增长缓慢有显著改善(P<0.01),并且有随模拟失重时间延长而发挥长效的趋势,以致在模拟失重3周后,中药组体重恢复到了与空白组可比的程度,表明中药对促进食物吸收利用有着可观的作用。3周模拟失重可引起后肢肌肉显著萎缩(P<0.01),而慢肌比目鱼肌较快肌腓肠肌受的影响更大;中药组腓肠肌与比目鱼肌重量均比模型组有显著恢复(分别为P<0.01与P<0.05),并且肌指数也有一定程度提高。表明中药对模拟失重造成的后肢萎缩具有一定的对抗作用,且对快肌的改善程度比慢肌要大。
  
  3周模拟失重未造成显著的股骨长度增长异常,但与空白组比较,模型鼠股骨的湿重显著下降(P<0.01),中药可干预这种下降的趋势。从股骨指数上看,组间差异不显著,甚至模型组较空白组均值还高些,这种结果提示模拟失重造成的骨的变化与体重的下降是有一定关系的;但与肌肉比起来,硬组织骨单纯重量上的改变无疑要小得多。模拟失重3周后,模型组股骨密度较空白组有显著下降(P<0.01),下降幅度约13.5%;而中药组股骨密度下降幅度为10.3%,较模型组显著为轻(P<0.05),相对于模型组的缓解幅度是23.7%。伴随股骨密度的下降,模型大鼠股骨力学强度亦有显著下降(P<0.01),体现在韧性和硬度两方面均受到严重影响;中药组骨力学强度较模型组有不同程度的改善,尽管与模型组无显著差异,但与空白组的差异也不显著,这种结果可能与样本量不够大有关。与模型鼠骨韧性及硬度显著下降一致的结果是骨有机质和无机质含量的显著减少,其中无机质的减少显得更为突出;中药组干重、无机质重、有机质重三者的下降程度均较模型组显著改善(P<0.05)。值得注意的是,伴随模型鼠骨中无机质比例的显著下降,有机质比例相应显著升高,而这种升高却并没有带来弹性载荷即韧性的提高。此现象提示有机质在排列上及与无机质的组合上可能出现了问题,前人研究中也曾发现模拟失重后肢骨Ⅰ型胶原含量增加,但排列紊乱,同时力学性能显著下降[2]。
   
  此次实验结果是在各组等量给钙的情况下所得出。本次实验由于条件所限,未设同期非补钙组,以致不能更好地评价钙剂在其中的作用,以及复方其它药味对钙剂的协同作用。但根据上述结果可以肯定的一点是,单纯补充钙质对模拟失重骨丢失的对抗作用是不够的,而复方中的其它药味在调节骨代谢、缓解肌萎缩、改善全身状况方面显然起到了重要作用。

【参考文献】
    [1] Ronald J White, Maurice Averner. Humans in space[J]. Nature, 2001,409:1115-1118.

  [2] 曹新生,吴兴裕,吴燕红,等.模拟失重大鼠后肢骨ALP、ACP、I型胶原及生物力学的变化[J].航天医学与医学工程,2005,18(4):254-258.

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