补阳壮骨方对雌性自然衰老大鼠骨密度及骨小梁的影响
2010-09-10刘亮锋赖平唐立海刘丹丹蔡大可叶木荣广州中医药大学中药学院药理学教研室广州市510006
刘亮锋,赖平,唐立海,刘丹丹,蔡大可,叶木荣(广州中医药大学中药学院药理学教研室,广州市 510006)
补阳壮骨方对雌性自然衰老大鼠骨密度及骨小梁的影响
刘亮锋*,赖平,唐立海,刘丹丹,蔡大可,叶木荣#(广州中医药大学中药学院药理学教研室,广州市 510006)
目的:研究补阳壮骨方对雌性自然衰老大鼠骨密度及骨小梁的影响。方法:取11月龄雌性SD大鼠,正常饲养至11.5月龄时开始给药,连续给药4个月。观察补阳壮骨方对雌性自然衰老大鼠骨密度及骨小梁的影响。结果:补阳壮骨方可一定程度上防止自然衰老引起的骨密度下降;能改善自然衰老引起的骨小梁结构退化。结论:补阳壮骨方对自然衰老导致的雌性大鼠骨密度及骨小梁退变有一定的预防作用。
补阳壮骨方;骨密度;骨小梁;自然衰老
*硕士研究生。研究方向:中药药理与毒理学。电话:020-39358084。E-mail:liongphone@163.com
#通讯作者:教授。研究方向:中药药理与毒理学。电话:020-39358084。E-mail:pharm3@gzhtcm.edu.cn
补阳壮骨方主要由淫羊藿、黄芪、补骨脂等中药组成,临床主要用于预防及治疗肾阳虚引起的骨质疏松。在传统中医学的认识中,骨与肾的关系十分密切,肾藏精,生髓主骨。《素问·宣明五气篇》曰:“肾主骨”。肾的这一功能通过肾阳来实现,《素问·生气通天论》曰:“因而强大,肾气乃伤,高骨乃坏”,论及了先伤及肾,而后影响到骨,肾阳虚导致的骨质疏松其治疗当以补肾温阳为主。而肾藏精,精化为气,人体的生理功能主要是肾气的促进作用,所以肾阳虚中佐以补气治疗,使阳升气行,以达到更好的补肾阳的疗效。本方中淫羊藿与补骨脂为补阳药,黄芪为补气药;淫羊藿辛甘温功,擅温肾壮阳,强筋骨;补骨脂辛苦温功,擅补火壮阳,兼具收涩之性,两者相辅相成,以培补肾中元阳;黄芪甘微温,补气升阳,三药相合,补肾阳之虚,助气化之复。本研究针对补阳壮骨方的功能主治,研究其对雌性自然衰老大鼠骨密度(BMD)及骨小梁的影响。
1 仪器与材料
1.1 仪器
Lunar Prodigy骨密度测量仪(美国GE公司);KM2255型全自动石蜡切片机、TP1020型全自动生物组织脱水机、EG1140型石蜡包埋机、5010型全自动染色机(德国徕卡公司);BX50型生物显微镜(日本Olympus公司);200型漂烘片机(深圳市雅博电子有限公司);MIAS型医学图像分析管理系统(北京航天航空大学)。
1.2 试药
补阳壮骨方提取物(广州中医药大学新药开发研究中心,批号:20071201),每1 g约相当于原生药3.9 g;右归丸(河南省宛西制药股份有限公司,批号:071004)。
1.3 动物
SPF级11月龄自然衰老SD大鼠60只,♀,体质量300 g,由广东省实验动物中心提供(动物合格证号:SCXK(粤)2003-0001)。
2 方法
2.1 分组及给药
实验分为5组,即模型(等容生理盐水)、右归丸(4.5 g·kg-1)和补阳壮骨方高、中、低剂量(2.2、1.1、0.55 g(生药)·kg-1,分别相当于成人临床用量的20、10、5倍)组。ig给药,每天1次,连续给药4个月,末次给药后动物禁食12 h。
2.2 指标的检测
BMD测定:麻醉后采用双能X射线法(DEXA法)测定大鼠全身BMD、腰椎BMD、双侧股骨颈BMD以及双侧股骨BMD。
骨小梁面积、骨小梁面积率的测定及骨小梁计数:取2~4腰椎,10%甲醛固定,常规石蜡包埋切片,HE染色,用图像分析软件测定骨小梁面积及骨小梁面积率;每片随机观察椎体3个视野,计算视野内骨小梁个数,取平均值。
2.3 统计学方法
3 结果
3.1 补阳壮骨方对雌性自然衰老大鼠BMD的影响
右归丸组大鼠全身、腰椎、双侧股骨及左股骨颈BMD均高于模型组,说明雌性自然衰老大鼠全身、腰椎、双侧股骨颈及双侧股骨都出现了不同程度的骨量丢失;补阳壮骨方高、中剂量组大鼠全身、腰椎、双侧股骨颈及双侧股骨BMD均高于模型组;补阳壮骨方低剂量组全身、腰椎、双侧股骨及左股骨颈BMD均高于模型组,右股骨颈BMD低于模型组,但无显著差异。结果表明,补阳壮骨方在一定程度上可缓解雌性自然衰老大鼠各部位BMD下降。补阳壮骨方对雌性自然衰老大鼠BMD的影响见表1。
表1 补阳壮骨方对雌性自然衰老大鼠BMD的影响(±s,g·cm-2)Tab 1Effect of Buyang zhuanggu prescription on bone density of female natural aging rat(±s,g·cm-2)
表1 补阳壮骨方对雌性自然衰老大鼠BMD的影响(±s,g·cm-2)Tab 1Effect of Buyang zhuanggu prescription on bone density of female natural aging rat(±s,g·cm-2)
与模型组比较:*P<0.05vs.model group:*P<0.05
组别模型组右归丸组补阳壮骨方高剂量组补阳壮骨方中剂量组补阳壮骨方低剂量组右股骨0.202±0.014 0.216±0.011*0.213±0.017 0.219±0.033 0.210±0.009 n88888全身0.173±0.014 0.187±0.007*0.183±0.011 0.186±0.010 0.181±0.007腰椎0.202±0.026 0.212±0.019 0.216±0.026 0.214±0.016 0.221±0.017左股骨颈0.222±0.013 0.227±0.013 0.228±0.012 0.228±0.021 0.222±0.022右股骨颈0.226±0.019 0.222±0.015 0.228±0.016 0.227±0.020 0.222±0.019左股骨0.205±0.017 0.217±0.015 0.209±0.015 0.211±0.020 0.207±0.010
3.2 补阳壮骨方对雌性自然衰老大鼠骨小梁面积的影响
各给药组骨小梁面积率均高于衰老模型组,其中右归丸组和补阳壮骨方高、中剂量组有显著差异(P<0.01或P<0.05)。结果表明,补阳壮骨方可缓解自然衰老引起的骨小梁结构退化。补阳壮骨方对雌性自然衰老大鼠骨小梁面积的影响见表2。
表2 补阳壮骨方对雌性自然衰老大鼠骨小梁面积的影响(±s)Tab 2 Effect of Buyang zhuanggu prescription on bone trabecula area of female natural aging rat(±s)
表2 补阳壮骨方对雌性自然衰老大鼠骨小梁面积的影响(±s)Tab 2 Effect of Buyang zhuanggu prescription on bone trabecula area of female natural aging rat(±s)
与模型组比较:*P<0.05,**P<0.01 vs.model group:*P<0.05,**P<0.01
组别模型组右归丸组补阳壮骨方高剂量组补阳壮骨方中剂量组补阳壮骨方低剂量组n 5 5 5 5 5骨小梁面积/μm 130 811.8±23 206.2 244 159.6±19 986.9**238 970.6±55 800.4**186 114.0±31 058.0*164 330.6±47 739.3骨小梁面积率/%0.302±0.054 0.564±0.047**0.551±0.128**0.429±0.071*0.379±0.110
3.3 补阳壮骨方对雌性自然衰老大鼠骨小梁计数的影响
各给药组骨小梁数量均高于模型组,其中右归丸组和补阳壮骨方高、中剂量组有显著差异(P<0.05)。结果表明,补阳壮骨方可改善自然衰老导致的骨小梁结构退化。补阳壮骨方对雌性自然衰老大鼠骨小梁计数计的影响见表3。
表3 补阳壮骨方对雌性自然衰老大鼠骨小梁计数的影响(±s)Tab 3 Effect of Buyang zhuanggu prescription on bone trabecula quantity of female natural aging rat(±s)
表3 补阳壮骨方对雌性自然衰老大鼠骨小梁计数的影响(±s)Tab 3 Effect of Buyang zhuanggu prescription on bone trabecula quantity of female natural aging rat(±s)
与模型组比较:*P<0.05vs.model group:*P<0.05
n组别模型组右归丸组补阳壮骨方高剂量组补阳壮骨方中剂量组补阳壮骨方低剂量组10 10 10 10 10骨小梁个数17.0±4.2 20.8±3.0*22.3±6.4*20.9±4.1*18.6±3.5
3.4 骨小梁病理切片
自然衰老大鼠椎骨骨小梁明显变细变薄,右归丸组和补阳壮骨方高、中、低剂量组椎骨骨小梁明显厚于模型组。骨小梁病理切片见图1。
4 讨论
骨质疏松症是以低骨量及骨组织微结构退变为特征的一种全身性骨骼疾病,常见于50岁以上的老年人,且女性由于峰骨量较低及绝经后的雌激素水平降低,发病率是男性的3倍。中医对骨质疏松辨证多以补肾为主,分阴阳为纲。临床上常见证型主要分为肾阳虚、肾阴虚2种,治疗上以温补肾阳、滋补肝肾、填精生髓、强壮筋骨为主[1]。根据上述特点,本研究选取雌性自然衰老大鼠作为实验对象,研究了补阳壮骨方对雌性自然衰老大鼠BMD及骨小梁的影响。结果表明,补阳壮骨方可在一定程度上缓解雌性衰老大鼠的BMD下降以及骨小梁的退变。提示补阳壮骨方对防治老年骨质疏松有一定作用。
图1 骨小梁病理切片A.衰老模型组;B.右归丸组;C.补阳壮骨方高剂量组;D.补阳壮骨方中剂量组;E.补阳壮骨方低剂量组Fig 1 Pathological section of bone trabeculaA.aging model group;B.Youguiwan group;C.Buyang zhuanggu prescription high-dose group;D.Buyang zhuanggu prescription medium-dose group;E.Buyang zhuanggu prescription low-dose group
现代医学研究发现,补阳壮骨方中的主要成分淫羊藿、黄芪可防治因肾上腺皮质激素所致的肾阳虚等不良反应。李青南等[2]进行了淫羊藿提取液对糖皮质激素所致骨质疏松大鼠的骨形态计量学分析,发现淫羊藿提取液能抑制骨吸收,促进骨形成。谢华等[3]发现黄芪水提液可促进骨形成、抑制骨吸收,有效防治激素继发性骨质疏松。补阳壮骨方防止雌性自然衰老大鼠BMD降低及缓解骨小梁退变的机制可能通过调节下丘脑-垂体-性腺轴功能,促进性激素作用(本课题相关论文待发表),同时调节体内钙平衡来实现。为进一步阐明其机制,可研究补阳壮骨方对破骨细胞、成骨细胞的影响,目前实验正在进行。
[1]侯 励,张荣华,杨 丽,等.益骨胶囊对骨质疏松模型大鼠骨形态学及血清TNF-α水平的影响[J].中国药房,2005,16(8):577.
[2]李青南,廖进民,吴 铁,等.淫羊藿提取液防治激素所致大鼠骨质疏松的实验研究[J].中国药学杂志,1996,31(8):467.
[3]谢 华,吴 铁,黄连芳,等.黄芪水提液对大鼠的类固醇性骨质疏松的防治作用[J].中草药,1997,28(1):25.
Effect of Buyang Zhuanggu Prescription on Bone Density and Bone Trabecula of Female NaturalAging Rats
LIU Liang-feng,LAI Ping,TANG Li-hai,LIU Dan-dan,CAI Da-ke,YE Mu-rong(Dept.of Pharmacology,School of Traditional Chinese Medicine,Guangzhou University of Traditional Chinese Medicine,Guangzhou 510006,China)
OBJECTIVE:To study the effect of Buyang zhuanggu prescription on the bone density and bone trabecula of female natural aging rats.METHODS:11-month-old female SD rats
normal feeding till 11.5 months old.SD rats were given medicine for 4 months.The effects of Buyang zhuanggu prescription on bone density and bone trabecula of female natrual aging rats were observed.RESULTS:Buyang zhuanggu prescription can prevent the reduction of bone density and the degeneration of bone trabecula structure caused by natural aging at a certain extent.CONCLUSION:Buyang zhuanggu prescription can prevent the reduction of bone density and the degeneration of bone trabecula of female natrual aging rats at a certain extent.
Buyang zhuanggu prescription;Bone density;Bone trabecula;Natural aging
R285;R97
A
1001-0408(2010)39-3671-03
2009-12-05
2010-03-29)