增骨丸对维甲酸诱导的大鼠骨质疏松模型影响的实验研究

【摘要】  目的：探讨中药复方制剂增骨丸对维甲酸诱导的大鼠骨质疏松模型的影响。方法：将50只8月龄雌性SD大鼠随机分为2组：正常组(13只)、骨质疏松组(37只)。模型复制成功后，把骨质疏松组随机分为3组：模型组、乙烯雌酚组、增骨丸组。观察增骨丸对模型大鼠血清雌二醇（E2）、骨钙素（BGP）、碱性磷酸酶（AKP）、血清抗酒石酸酸性磷酸酶（TRAP）、钙（Ca）、磷（P）及尿中钙（U/|Ca）、羟脯氨酸（U/|HOP）、尿肌酐(U/|Cr)的影响。结果：增骨丸组与模型组比较，血清E2、BGP、AKP显著升高（P<0.05）；TRAP、 U/|Ca、U/|HOP含量及U/|Ca/U/|Cr、U/|HOP/U/|Cr值明显下降（P<0.05或P<0.01）。结论：增骨丸对骨质疏松有良好的作用，其机理可能是一定程度地提高了体内的雌激素水平，抑制骨的吸收，影响骨的形成。中药增骨丸可通过体内多方面调节作用，达到制骨质疏松的，具有良好的应用前景。

【关键词】  增骨丸；维甲酸；骨质疏松症；实验研究

    骨质疏松(Ostteoporosis,简称OP)是以骨量减少、骨组织显微结构退化为特征，以致骨的脆性增高而骨折危险性增加的系统性多病因的一种全身骨骼疾病[1-2]。临床表现腰背痛、身体畸形、骨折等。由于世界人口的老龄化，致使该病发病率逐年升高，且合并严重并发证， 对个人、家庭、社会构成严重的负担。因此，对OP的研究已成为一个世界性医学课题。增骨丸是在中医辨证论治理论的指导下，根据骨质疏松症病理特点，由甘肃省中医骨伤科专家宋贵杰老教授拟定的中药复方，经30余年来临床观察，对治疗骨质疏松症疗效肯定，并已有相关科研报道。为了进一步研究该方对OP的作用机制，我们做了增骨丸对维甲酸诱导的骨质疏松大鼠模型影响的实验研究。

1  材料与方法

1.1  实验动物

8月龄健康未交配Sprague Dawley(SD)大鼠50只，体重250～280g，购自青海省实验动物中心。

1.2  药物及试剂

盒增骨丸煎液：由甘肃省中医学院附属药剂科制备，常规煎煮，减压浓缩，药液质量浓度为每mL含生药2.67 g，冷藏备用。乙烯雌酚：购自甘肃省中医学院附属医院，由天津力生制药股份有限公司生产，批号2020154，每片1 mg，使用时研磨以蒸馏水配制成0.01 mg/ml的药液灌胃。维甲酸：购自重庆华邦制药股份有限公司，批号0950191，每个胶囊20 mg，使用时研磨以蒸馏水配制成10 mg/ml的混悬液灌胃，现配现用。BGP放免试剂盒、E2放免试剂盒（北京北方生物技术研究所生产），TRAP试剂盒、AKP试剂盒、Ca试剂盒、P试剂盒、HOP试剂盒、 Cr试剂盒（南京建成生物工程研究所生产）。

1.3  主要仪器

LG-3A高速冷冻离心机（北京医用离心机厂）、VIS-7220型可见分光光度仪（北京第二光学仪器厂）、SN-695B型智慧放免测量仪（上海原子能研究所日环仪器厂）、CX全自动生化分析仪(美国Beckman公司生产)。

1.4  实验方法

1.4.1  动物的分组和造模

实验前适应性喂养10 d，将50只大鼠按体重随机分为2组：一组为正常组13只，以蒸馏水灌胃，1次／d，3 mL／次。另一组为骨质疏松组37只，每只每天给予维甲酸按70㎎／㎏灌胃14 d，1次／d。在第15 d两组各处死5只大鼠取材（胫骨），观察模型复制情况。

1.4.2  给药与饲养

所有动物在统一条件下（室温19～24 ℃，相对湿度40 %左右），普通饲料喂养（由兰州大学医学院动物饲养中心提供），自由饮水。造模成功后进入45 d的治疗阶段，给药剂量按人与大鼠体表面积比折算成等效剂量。因两组各处死5只大鼠，加之在造模及喂养过程中因不明原因骨质疏松组又死亡2只，故正常组为8只，骨质疏松组为30只。再将骨质疏松组随机分为3组：模型组10只，灌蒸馏水3 mL/次；增骨丸组10只，按5 g/（㎏·d）剂量灌胃45 d；乙烯雌酚组10只，按0.86 mg/（㎏·d）剂量灌胃。各组大鼠每周灌胃6次，连续灌胃45 d。

1.4.3  取材与处理

灌药第46 d处死大鼠，处死前用台秤称其重量。股动脉取血3～5 mL，置37 ℃水浴箱中2 h，待血清分离后离心（2000 r/min），取大鼠血清置-20 ℃低温冰箱保存待测。处死前1 d，分别置大鼠于代谢笼中，收集24 h空腹尿液，置-20 ℃低温冰箱中备用。

1.4.4  检测指标和方法

放免法测血清BGP及E2含量。采用偶氮胂Ⅲ法测定血清钙及尿钙(S|Ca、U|Ca ，mol/L)，磷钼酸法测定血清磷(S|P, mol/L)，比色法测定血清碱性磷酸酶(S|AKP,IU/L)，用比色法测定血清抗酒石酸酸性磷酸酶(S|TRAP,IU/L)，用苦味酸法测定尿肌酐（U|Cr,umol/L)，用氯安T法测定尿羟脯氨酸(U|HOP,mg/L)，并U|Ca/U|Cr值、U|P/U|Cr值、U|HOP/U|Cr值。

1.4.5  统计方法

所有数据均输入计算机，采用SPSS10.0统计软件进行处理。计量数据所有数据用均数±标准差（±ｓ）表示，采用LSD法进行显著性检验。

　2  结果

2.1  模型复制情况

2.1.1  一般表现造模期间骨质疏松组动物出现进食减少，体毛枯疏，反应迟钝，口唇炎，结膜充血，体重减轻等不良反应的表征。

2.1.2  模型期各组大鼠血清E2 、AKP、 BGP、TRAP含量结果比较见表1。表1  模型期各组大鼠血清E2、AKP、 BGP、TRAP含量结果比较（略）注：与正常组比较*P<0.05，** P<0.01

    表1显示，骨质疏松组大鼠血清E2水平明显降低(P<0.01)，TRAP活性明显升高(P<0.01)，表明维甲酸诱导大鼠骨质疏松致性腺损伤、萎缩，使血清E2明显降低，雌激素水平下降，对破骨细胞的抑制作用降低，使骨吸收增强。骨质疏松组血清AKP明显高于正常组(P<0.05)，表明成骨细胞活性增强，反映了骨改建的活跃状态。血清AKP的升高可能是骨吸收亢进伴随着成骨细胞功能活跃的结果。骨质疏松组血清BGP显著高于正常组(P<0.05)，说明骨丢失处于快速时相期，由于骨吸收和骨形成的偶联作用，具有修复和代偿作用的骨形成增多。

2.1.3  模型期各组大鼠U|Ca、U|HOP含量及U|Ca/|UCr、U|HOP/U|Cr值的结果比较见表2。表2   模型期各组大鼠U|Ca、U|HOP含量及U|Ca/U|Cr、U|HOP/U|Cr值的结果比较（略）注：与正常组比较*P<0.05，**P<0.01

    由表2 可以看出，骨质疏松组大鼠U–Ca 含量、U|Ca/U|Cr值高于正常组（P<0.05或P<0.01），说明维甲酸诱导大鼠骨吸收增加，骨钙丢失严重，尿钙排除增多；骨质疏松组大鼠U|HOP含量、U|HOP/U|Cr值明显高于正常组（P<0.01），说明维甲酸诱导大鼠骨吸收增加，骨基质丢失严重。

2.2  给药后各组情况

2.2.1  各组大鼠血清E2 、TRAP、BGP含量结果比较见表3。表3  各组大鼠血清E2 、TRAP、 BGP含量结果比较（略）注：与模型组比较ΔP<0.05，ΔΔP<0.01；与增骨丸组比较▼P<0.05

    表3显示，模型组血清E2含量较其他组明显下降（P<0.05或P<0.01），动物模型符合雌激素水平大幅下降的特点。增骨丸组E2水平明显低于正常组和乙烯雌酚组（P<0.05），提示增骨丸仅有弱雌激素样作用。血清TRAP含量模型组与各组比较明显升高（P<0.05或P<0.01），乙烯雌酚组和增骨丸组较模型组明显降低（P<0.05），说明增骨丸有类似乙烯雌酚样作用，抑制骨吸收。模型组血清BGP含量与各组比较明显降低（P<0.05或P<0.01），说明维甲酸诱导大鼠成骨活动减弱,增骨丸有促进骨形成的作用。

2.2.2  各组大鼠血清AKP、Ca、P含量结果比较见表4。表4  各组大鼠血清AKP、Ca、P含量结果比较（略）注：与模型组比较ΔP<0.05；与增骨丸组比较▼P<0.05

    表4显示，血清AKP含量模型组与正常对照组相比有所升高，但无显著性差异（P>0.05），可能是代偿性的增加，与乙烯雌酚组和增骨丸组比较有显著性差异（P<0.05），说明灌服乙烯雌酚及增骨丸后，大鼠骨形成增强。血清Ca、P含量各组间比较无显著性差异（P>0.05），说明大鼠灌服增骨丸和乙烯雌酚后，其血清Ca、P变化不大。

2.2.3  各组大鼠U|Ca、U|HOP含量U|Ca/U|Cr、U|HOP/U|Cr值的结果比较见表5。表5  各组大鼠U|Ca、U|HOP含量U|Ca/U|Cr、U|HOP/U|Cr值的结果比较（略）78±0.40△0.34±0.013△△0.130±0.067△0.057±0.013△  注：与模型组比较ΔP<0.05，ΔΔP<0.01；与增骨丸组比较▼P<0.05，▼▼P<0.01

    表5显示，模型组U|Ca含量及U|Ca/U|Cr值与各组比较明显升高（P<0.05或P<0.01），说明尿钙排出增多，骨钙丢失严重。U|HOP含量及U|HOP/U|Cr值各组与模型组比较均有显著性差异（P<0.05或P<0.01），表明增骨丸抑制骨基质分解，减少骨钙溶出，抑制骨吸收。

3  增骨丸组方及方义

增骨丸主要由淫羊藿、骨碎补、金毛狗脊、鸡血藤、黄芪、木香、三七、桃仁、丹参、萆薢组成。方中淫羊藿、金毛狗脊、骨碎补温肾壮阳，共为君药；黄芪、木香补气健脾共为臣药，其中木香有辛香之气，以开胃助纳，兼能止痛。鸡血藤、桃仁、丹参活血止痛，补血养阴；三七化瘀止痛，为活血之药；萆薢祛风除湿，以驱赶外邪，共为佐药。如此标本兼治，使髓得所养、骨得以生，兼有补肝脾肾、活血化瘀之功效。

　4  讨论

大量的临床应用已证明中医药OP疗效可靠，作用全面，开展这方面的实验研究对于更好地指导中医药的运用十分必要。本实验研究证明维甲酸诱导大鼠骨质疏松致性腺损伤、萎缩，使血清E2明显降低，雌激素水平下降，对破骨细胞的抑制作用降低，使骨吸收增强，它既增加成骨细胞的数量和活性，又刺激破骨细胞使其活性增强，导致骨吸收大于骨形成的类似骨高转换状态。增骨丸可以升高维甲酸诱导的OP模型大鼠血清E2、BGP、AKP水平，降低OP TRAP、U|Ca、 U|Ca/U|Cr值、U|Hop、U|Hop/U|Cr值，对骨质疏松模型大鼠的骨丢失有预防和治疗作用，其作用机理是提高机体雌激素水平，抑制骨吸收，促进骨形成。增骨丸与乙烯雌酚两者促进骨形成的效应基本一致，但不良反应小，中药增骨丸具有良好的应用前景。

【】
  　　/[1/] 叶任高,傳祖值.骨质疏松症/[M/].内.第5版.北京:人民卫生出版社,2001：885.

　　/[2/] J．A．Kanis,D.Black,C.Cooper, et al.