补肾活血方治疗骨质疏松症机制研究及探讨

陈晓飞， 陈素红， 吕圭源， 肖鲁伟， 楼招欢

（1.温州医学院，浙江 温州325035；2.浙江中医药大学，浙江杭州 310053）

补肾活血方治疗骨质疏松症机制研究及探讨

陈晓飞1， 陈素红1， 吕圭源2*， 肖鲁伟2， 楼招欢2

（1.温州医学院，浙江 温州325035；2.浙江中医药大学，浙江杭州 310053）

目的 研究补肾活血方（熟地、杜仲、制附子、枸杞、肉桂、山茱萸、桃仁、红花、山药、甘草）对微循环障碍小鼠的活血作用及对正常小鼠动脉血电解质、血氧量、酸碱平衡等指标的影响。方法 ①采用注射垂体后叶素造成尾部微循环障碍小鼠模型。各组小鼠连续给药10 d，末次给药1 h后，检测小鼠尾部微循环血流值相对比值，尾静脉注射垂体后叶素0.02 u，2 min后再次检测，计算注射前后两者之差；②采用戊巴比妥钠麻醉后测定动脉血中电解质、酸碱平衡及血氧量。各组小鼠连续给药10 d，末次给药1 h后，腹腔注射戊巴比妥钠麻醉，腹主动脉取血0.6 mL，NOVA血气-电解质分析仪测定动脉血中电解质、酸碱平衡及血氧量指标。结果 与正常对照组比较，补肾活血方（20 g/kg）能增加由注射垂体后叶素所致的小鼠尾部微循环血流比值；与正常对照组比较，补肾活血方（40 g/kg）能显著性减少小鼠腹腔动脉血中的Na+、Ca2+浓度；显著性降低小鼠腹腔动脉血酸碱平衡中的BE-ECF、SBC；显著性增加小鼠腹腔动脉血中的PO2、a/A、PO2/FI值（P＜0.05～0.01）。结论 补肾活血方通过协调钙离子吸收、提高血液载氧量、改善血液微循环以及调整酸性体质等

补肾活血方；垂体后叶素；电解质；酸碱平衡；血气

骨质疏松症（Osteoporosis，OP）是以单位体积内骨量减少和骨的微观结构退化为特征的一种全身性骨骼疾病，为骨科的常见病、多发病［1］。其临床表现主要有骨折、疼痛及肌力低下等其他非特异性症状，多发于中老年患者。该病早期可无任何症状，随着病情发展出现脊柱变形、脊柱椎体压缩性骨折等［2］异常。随着世界人口的不断老龄化，骨质疏松已成为全球性的卫生问题，据世界卫生组织公布的材料显示，目前世界上骨质疏松患者约达2亿人，其发病率已跃居第四，仅次于癌症、心血管病和糖尿病，严重影响了患者正常的工作和生活［3］。我国已将骨质疏松列为3大重点攻关研究的老年疾病之一，因而研究开发防治骨质疏松的药物和方法具有重要的临床价值和现实意义［4］。前期的药效学实验结果表明，补肾活血方能促进成骨细胞的增殖、分化，并能显著提高成骨细胞的活性，对骨质疏松症状有改善作用。本实验拟在前期实验基础上进一步探讨补肾活血方治疗骨质疏松症机制，为补肾活血颗粒的研究开发提供依据。

1 材料与方法

1.1 实验动物

ICR小鼠84只，清洁级，体质量（20±2）g，雌雄各半。均由浙江中医药大学实验动物中心提供，动物饲养生产合格证号为SCXK（浙）2003-0001号。

1.2 仪器设备

激光多普勒血流仪（浙江中医药大学实验动物中心提供）；美国NOVA血气-电解质分析仪（美国Nova Biomedical公司）；深圳君斯达JS-509运动秒表（深圳市君斯达实业有限公司）；苏制00000153电子天平（常熟市衡器厂）。

1.3 药物试剂

补肾活血方由右归饮加桃仁、红花组成（具体工艺为：熟地、杜仲、附子等8味药水提，肉桂、桃仁2味药醇提。水提部分饮片浸泡1 h，加入12倍量水回流提取3次，每次1.5 h；提取液减压浓缩至相对密度为1.05，再加入95%乙醇使含醇量为60%，醇沉24 h，回收乙醇；醇提部分饮片以10倍60%乙醇量浸泡1 h，提取3次，每次1.5 h；减压回收乙醇；合并水提及醇提部分药液，减压浓缩至含生药2 g/mL）。骨疏康颗粒，辽宁康辰药业有限公司，批号：090505；垂体后叶注射液，南京新百药业公司，批号：090901，用前用生理盐水稀释成0.2单位/mL的溶液；0.9%氯化钠溶液，批号：国药准字H33021543，浙江莎普爱思药业股份有限公司；戊巴比妥钠，规格：25 g/瓶，国药集团化学试剂有限公司进口分装，批号：Lot.No.WS20060401；血气-电解质试剂包，美国 Nova Biomedical公司，批号：AEF 19667 LOT：612033。

1.4 实验方法

1.4.1 对微循环障碍小鼠尾部血流相对比值的影响 取ICR小鼠60只，清洁级，体质量（20±2）g，雌雄各半，按性别和体质量随机分为5组，模型组、骨疏康对照组（2.7 g/kg）、补肾活血方（5 g/kg）组、补肾活血方（10 g/kg）组、补肾活血方（20 g/kg）组，每组12只；各给药组分别给予相应的药物，给药量0.1 mL/10 g，模型组给予等体积生理盐水，每日1次，连续10 d。末次给药1 h后，检测小鼠尾部微循环血流指标（调节微循环血流仪，设置时间常数0.22 s，频率响应10 kHz，增益2），将小鼠置固定器内，暴露其尾部，在尾部中1/3外交界处用激光探头测定该部位微循环血流值相对比值，随后尾静脉注射垂体后叶素0.02单位，2 min后重复以上测定。相对比值差=注射前微循环血流值相对比值-注射后微循环血流值相对比值。

1.4.2 对动脉血中电解质、酸碱平衡及血氧量的影响 ICR小鼠24只，清洁级，体质量（20±2）g，雌雄各半，分为2组，每组12只，包括正常对照组、补肾活血方（40 g/kg）组；按相应剂量，分别给予生理盐水和相应的药液，给药量为0.1 mL/10 g，每日1次，连续10 d。于末次给药1 h后，腹腔注射戊巴比妥钠溶液将小鼠麻醉，用含肝素抗凝的1 mL注射器（注射器内无气泡）在腹主动脉内抽取血0.6 mL，抽取后立即密封注射器针头，以避免有空气接触，摇匀，立刻在NOVA血气-电解质分析仪上测定动脉血中血气指标，包括血 Na+、K+、Cl-、Ca2+、二氧化碳分压（PCO2）、二氧化碳总量（TCO2）、细胞外剩余碱（BE-ECF）、剩余碱（BE-B）、标准碳酸氢根浓度（SBC）、碳酸氢根浓度（HCO3-）、血红蛋白浓度（Hb）、红细胞压积（Hct）、氧分压（PO2）、血氧量（O2ct）、血pH值、血氧饱和度（SO2）、肺泡内氧分压与动脉血氧分压之差（AaDO2）、肺泡内氧分压（A）、动脉血氧分压与肺泡内氧分压之比（a/A）。

2 结果

2.1 对垂体后叶素致微循环障碍小鼠尾部血流相对比值的影响

由表1可见，垂体后叶素注射前，各组小鼠尾部微循环血流相对比值均无显著性差异。与正常对照组比，骨疏康对照组（2.7 g/kg）、补肾活血方（20 g/kg）组小鼠尾部微循环血流相对比值的差值明显降低（P＜0.05）。提示补肾活血方（20 g/kg）能改善注射垂体后叶素所致小鼠尾部微循环障碍。?

表1 补肾活血方对小鼠血流值相对比值的影响（±s，n=12）Tab.1 The impact of Bushen Huoxue Recipe on relative ratio of blood flow（±s，n=12）

表1 补肾活血方对小鼠血流值相对比值的影响（±s，n=12）Tab.1 The impact of Bushen Huoxue Recipe on relative ratio of blood flow（±s，n=12）

注：与正常组比较，*P＜0.05，＊＊P ＜0.01。Note：*P＜0.05，＊＊P＜0.01 vs normal group.

组别 剂量/（g/kg）相对血流比值垂体后叶素注射前垂体后叶素注射后垂体后叶素注射前后差正常对照组- 10.63±1.97 5.78±0.96 4.85±1.87骨疏康对照组 2.7 9.48±1.33 6.84±1.02 2.64±1.73*补肾活血方组 5 10.78±2.05 5.53±1.04 5.25±2.12 10 10.69±1.68 5.78±1.41 5.53±1.04 20 9.48±0.94 6.23±0.98 3.26±1.34*

2.2 对电解质的影响

由表2可见，补肾活血方给药组小鼠腹腔动脉血中的Na+、Ca2+浓度明显低于正常组（P＜0.05，P＜0.01），而K+浓度有下降趋势。提示补肾活血方使钙离子可能吸收进入骨骼中沉淀，此时骨形成大于骨丢失，钙离子吸收增加，促进骨骼强壮。

2.3 对酸碱平衡的影响

由表3可见，补肾活血方给药组小鼠腹腔动脉血中BE-ECF、SBC均明显低于正常组；而 pH值、HCO3-、TCO2均有下降趋势，BE-B呈升高趋势。

表2 正常组与给药组电解质的比较（±s，n=12）Tab.2 Comparison of electrolyte between the normal group and the treatment group

表2 正常组与给药组电解质的比较（±s，n=12）Tab.2 Comparison of electrolyte between the normal group and the treatment group

注：与正常组比较，*P ＜0.05，＊＊P ＜0.01。Note：*P ＜0.05，＊＊P ＜0.01 vs normal group.

组别 剂量/（g/kg）钠离子Na+/（mmol/L）钾离子K+/（mmol/L）钙离子Ca2+/（mmol/L）- 156.06±1.90 3.37±0.57 0.77±0.11补肾活血方组 40 147.02±8.99＊＊3.09±0.38 0.43±0.26正常对照组＊＊

2.4 对动脉血氧分压和氧量的影响

由表4可见，补肾活血方给药组小鼠腹腔动脉血PO2、PO2/FI显著高于正常组（P＜0.05），a/A显著高于正常组（P＜0.05，P＜0.01）。SO2、O2Ct、PCO2较正常组有升高趋势；Hct、Hb、A均有降低趋势。

3 讨论

中医理论认为“肾主骨生髓”，肾虚是骨质疏松发生的根本原因。肾藏精，精生髓，髓藏于骨中，滋养骨骼［5］，因此骨的生长、发育、修复都有赖于肾之精气的滋养和推动。随着年龄增高，肾气渐衰，筋骨懈惰，肾精亏虚，骨骼失养，则骨骼脆弱无力［6］。临床可见腰背酸痛、骨痛、关节疼痛，昼轻夜重等骨质疏松的临床症状，故其病因病机可归纳为肾虚为本，瘀血阻滞为标，属中医“骨痹”、“骨痿”范畴［7］。补肾活血方由熟地、杜仲、制附子等组成。方中熟地益髓填精、杜仲补肝肾、壮筋骨，为君药；附子、肉桂补肾阳，山茱萸、枸杞养肝血，助主药以滋肾养肝，是为臣药；桃仁、红花活血以散瘀止痛，为佐药；诸药合用，共奏补肾益精、活血化瘀、散寒止痛之功效。

表3 正常组与给药组酸碱平衡的比较（±s，n=12）Tab.3 Comparison of acid-base balance in normal group and treatment group

表3 正常组与给药组酸碱平衡的比较（±s，n=12）Tab.3 Comparison of acid-base balance in normal group and treatment group

注：与正常组比较，*P＜0.05，＊＊P ＜0.01。Note：*P＜0.05，＊＊P＜0.01 vs normal group.

组别 剂量/（g/kg） pH值 细胞外剩余碱BE-ECF/（mmol/L）剩余碱BE-B/（mmol/L）标准碳酸氢根浓度SBC/（mmol/L）碳酸氢根浓度HCO-3/（mmol/L）二氧化碳总量TCO2/（mmol/L）85 21.39±4.59 22.67±4.82补肾活血方组 40 7.34±0.036 -1.58±4.30* -0.76±3.76 23.83±3.16*正常对照组 - 7.32±0.069 -4.93±4.91 -2.55±5.42 21.12±3.24.38±4.29 25.77±4.54

表4 正常组与高剂量组腹腔动脉血氧分压、氧含量的比较（±s，n=12）Tab.4 Comparison of arterial blood gas in the normal group and the treatment group（x ± s，n=12）（1 mmHg=133.3 Pa）

表4 正常组与高剂量组腹腔动脉血氧分压、氧含量的比较（±s，n=12）Tab.4 Comparison of arterial blood gas in the normal group and the treatment group（x ± s，n=12）（1 mmHg=133.3 Pa）

注：与正常组比较，*P＜0.05，＊＊P ＜0.01。Note：*P ＜0.05，＊＊P ＜0.01 vs normal group.

106.26补肾活血方组 40 5.98±1.18/FI正常对照组 - 5.54±1.33组别 剂量/（g/kg）PCO2/（mmHg）PO2/（mmHg）SO2/% Hct/% Hb/（g/dl）10.82±4.47 86.82±17.54 O2ct/（mL/dl）/（mmHg） a/A PO2 A 30.33±6.21 13.89±1.47*95.74±1.02 10.24±2.22 12.22±2.28 13.36±1.59 0.78±0.27 388.3±27.08±23.5 9.05±0.80 12.33±1.02 12.83±1.41 1.09±0.11＊＊498.33±52.64*

骨质疏松是一种多病因所致的骨代谢性疾病，其发病机制较为复杂。现代医学将钙离子的流失［8］以及酸性体质［9］列为导致骨质疏松的重要原因。电解质测试结果显示，补肾活血方能使小鼠动脉血中的钙离子浓度明显减低，提示钙离子可能吸收进入骨骼中沉淀，此时骨形成大于骨丢失，钙离子吸收增加，促进骨骼强壮。同时补肾活血方能使血中氧分压、氧分压与吸氧浓度之比、动脉血氧分压与肺泡内氧分压之比显著性升高，提高血中载氧量，产生充足气血，使骨细胞代谢旺盛。标准碳酸氢根浓度（SBC）为血液碱储备，受肾调节，被认为是能准确反映代谢性酸碱平衡的指标。标准碳酸氢根浓度的升高提示补肾活血方可以改善酸性体质，保持人体弱碱性环境，起到防止钙流失的作用［10］。并且补肾活血方能改善微循环作用，使血液充盈，保持骨头周围的血管通畅，血液代谢正常，增加骨营养吸收，从而达到有效防治骨质疏松的作用［11］。故补肾活血方可通过增加钙离子吸收、提高血中载氧量、改善酸性体质以及血液微循环多方面的相互协调作用，起到了有效预防和治疗骨质疏松的目的。

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Research and discussion on mechanism of treating osteoporosis by Bushen Huoxue Recipe

CHEN Xiao-fei1， CHEN Su-hong1， LÜ Gui-yuan2， XIAO Lu-wei2， LOU Zhao-huan2
（1.Wenzhou Medical College，Wenzhou 325035，China；2.Zhejiang University of Traditional Chinese Medicine，Hangzhou 310053，China）

AIMTo explore the impacts of Bushen Huoxue Recipe（Rehmannia glutinosaLibosch，Carthamus tinctoriusL.，Aconitum carmichaeliDebx，Dioscorea batatas，Cornus OfficinalisSieb.Et Zucc.，Cinnamomum cassiaPresl，Lycium BarbarumL.，Eucommia ulmoidesOliv.，Prunus persica（L.）Batsch，Glycyrrhiza uralensisFisch）on both promoting blood flow effect in the tail microcirculation disturbance mice and arterial electrolyte，acid-base balance，blood oxygen content in normal mice.METHODSTail microcirculation disturbance mice model was set up by pituitrin injection，mice were under successive administration for 10 d，and the relative ratios of tail microcirculation blood flow were detected 1 h after the final administration，the detections were repeated，2 min after pituitrin（0.02 unit）was intravenous injected，then the both qualitative difference was calculated.After anesthetized by pentobarbital，electrolyte，acid-base balance and blood oxygen contents were detected，mice were under the same administration as above，they were anesthetized by pentobarbital 1 h after the final administration，then blood samples（volume=0.6 mL）taken from abdominal aorta were immediately inspected by NOVA blood oxygen-automatic electrolytes analyzer.RESULTSCompared with the normal group，Bushen Huoxue Recipe（20 g/kg）could dramatically increase the blood flow ratio in tail microcirculation disturbance mice interfered by pituitrin.While compared with the normal group，Bushen Huoxue Recipe（40 g/kg）could obviously decrease the Na+、Ca2+concentrations in celiac artery，and conspicuously increase the values of PO2、a/A and PO2/FI（P＜0.05～0.01）.CONCLUSIONBushen Huoxue Recipe could perform the function of preventing and curing osteoporosis，mainly involved promoting calcium absorption，improving blood oxygen-carrying capacity，facilitating blood microcirculation and ameliorating acidic constitution.

Bushen Huoxue Recipe；hypophysin；electrolyte；acid-base balance；blood gas indexes

R285.5

A

1001-1528（2011）07-1130-05

2011-02-19

浙江省中医药科技计划重大项目（2006Z003）；浙江省中医药现代化专项资金（浙经信医化［2010］421号）

陈晓飞（1985—），男，硕士，研究方向：中药药理学。E-mail：vencher_9@163.com

*通信作者：吕圭源（1954—），男，博士生导师，教授。Tel：（0571）86613601，E-mail：lv.gy@263.com多方面因素，发挥预防和治疗骨质疏松作用。