外用白脉软膏对家兔桡骨骨折模型愈合过程及骨痂组织结构的影响
2012-12-01张万强杨丽平宋庆慧
张万强,杨丽平,宋庆慧,朱 嘉,王 震,马 渊△
(1.中国中医科学院望京医院药理室,北京 100102;2.中国中医科学院中医基础理论研究所,北京 100700)
白脉软膏是藏医临床常用的消肿、止痛、干黄水的传统藏药配方,是藏医治疗骨关节疾病的代表方剂[6、7]。依据传统藏医学骨伤治疗理论,结合现代医学的研究技术方法和指标,对藏药中治疗骨关节病的经典方剂如白脉软膏等所含有效成分的作用及其机制的研究,不仅能够充实和丰富藏医学理论,更能够为骨关节疾病的治疗寻找新的更安全有效的治疗药物。本研究以机械法建立家兔桡骨骨折模型,观察白脉软膏对骨折愈合过程的影响,并与传统骨伤治疗药物伤科接骨片进行比较。
1 材料与方法
1.1 材料
1.1.1 动物 清洁级新西兰大白兔60只,体重 2.5kg~3.0kg,雌雄各半,单笼饲养,由中国中医科学院实验动物中心提供,饲养于中国中医科学院基础理论研究所实验动物室。
1.1.2 仪器 自主研制实验动物步态测试系统及分析软件,自主研制实验动物软组织张力测试仪,WDT电子万能试验机(深圳市凯强利试验仪器有限公司),东方红F30-IIF200 max X线摄片机(北京医用射线机厂),AO-820组织切片机(美国),400倍奥林巴斯光学显微镜(日本)。
1.1.3 药品及试剂 白脉软膏由奇正(北京)传统藏医药外治研究院有限公司提供,伤科接骨片为大连美罗中药厂有限公司产品(批号国药准字221021461),乌拉坦、庆大霉素均购自中国中医科学院实验动物中心。
1.2 方法
1.2.1 动物分组 按照随机分组法,将实验动物随机分为6组,每组10只,分别为正常对照组、骨折模型组、伤科接骨片给药组(0.35g/kg)、白脉软膏低、中、高剂量组(0.33、0.67、1.34g/kg,以 5cm/g计外敷)。
1.2.2 骨折模型制备 主要实验流程参考侯筱魁等研究报道[8],具体如下:各组动物麻醉后,右前腿剪毛后消毒皮肤,切开皮肤暴露桡骨,采用电子万能材料实验机造成骨折模型,形成家兔桡骨骨折模型,骨折不固定,缝合皮肤,包扎伤口。术后用庆大霉素4 mg/kg肌注3 d预防感染,造模后拍摄X光片以确认骨折模型是否成功,正常组动物不进行骨折造模。
1.2.3 给药处理 各实验组术后每天按剂量分别给予相应药物,伤科接骨片组动物灌胃给予伤科接骨片,白脉软膏组动物于骨折处外敷相应剂量白脉软膏,每日给药1次。
1.2.4 观察 骨折7d基本着地后,通过采集家兔行走时双前肢的步态曲线,测量患侧与健侧肢着地最大力值,3d测试1次,以后每周1次 ,共计10次。通过对正常皮肤与肿胀皮肤表面张力的测试,确定骨折动物皮肤表面张力的恢复情况。.
外骨痂与骨折线评分及标本采集参考已有报道[9],分别于骨折后第 7、14、60 天拍摄患肢 X 线片,采用盲法X线读片,评价两项参数根据骨折愈合过程中外骨痂和骨折线的变化规律,将外骨痂和骨折线按文献报道进行X线评分分析。给药60d处死各组实验动物,后取骨折局部组织,10%福尔马林固定,乙酸脱钙,常规制成脱钙石蜡切片,HE染色观察。
1.3 统计学处理方法
采用SPSS 13.0统计软件包进行统计分析,各组数据以均数±标准差表示,组间比较用 One-way ANOVA,两两显著性比较采用LSD法,显著性标准为 P<0.05。
2 结果
2.1 外用白脉软膏对兔桡骨骨折愈合过程中伤腿着地力的影响
外用白脉软膏高剂量组动物骨折13d后患肢着地力明显高于骨折模型组,外用白脉软膏中低剂量及口服伤科接骨片可明显升高骨折16d后动物的患肢着地力,骨折47d后各组动物患肢着地力均恢复至生理水平,各组间无显著性差异。
2.2 外用白脉软膏对兔桡骨骨折愈合过程中伤腿肌张力的影响
骨折模型动物伤腿肌张力明显升高,口服伤科接骨片可进一步升高模型动物骨折后1d至9d的患肢肌张力,表现为下陷深度降低。白脉软膏低、中剂量外用可升高患肢肌张力,高剂量则表现出降低肌张力的作用。
2.3 外用白脉软膏对兔桡骨骨折愈合过程中骨痂X射线扫描评分的影响
骨折模型动物骨折后第7、14天及第60天骨痂X射线扫描评分明显低于正常对照组。口服伤科接骨片对骨折模型动物骨痂处X射线评分没有影响。外用白脉软膏低及高剂量可分别升高模型动物第14天及第60天骨痂处X射线扫描评分。
2.4 外用白脉软膏对兔桡骨骨折60d后骨痂形成的影响
正常对照组镜下骨组织形态、结构正常,可见密质骨呈板层状,骨陷窝排列整齐有序,结构完整,未见骨组织缺损及其他病理改变。
骨折模型组、伤科接骨片组及白脉软膏低、中剂量组镜下可见,骨痂处有新生骨小梁和间断的新生骨板。白脉软膏高剂量组镜下可见新骨生长,新生骨组织为骨小梁和新生骨板,并有较多的骨小梁间隙(见图1)。
图1 外用白脉软膏对兔桡骨骨折60d后骨痂形成处骨组织结构的影响
3 讨论
从以上数据可知,采用电子万能材料实验机造成家兔桡骨骨折动物模型,其表现出多方面与临床骨折相似的功能学及病理结构等方面的损伤性改变,传统骨伤治疗药物伤科接骨片可以升高患肢着地力和肌张力,表现出促进患肢功能改善,促进其骨伤愈合的作用,说明该骨折模型动物可以比较客观地反映骨折及愈合过程中的功能、生理及病理学改变,并可用于相关干预药物的研究。该实验动物模型数据与以往报道相符[10~12],相关药物研究数据可靠。
我国传统医学中有许多治疗骨关节疾病的药物长久在民间流传,其中以藏族传统医学最具有鲜明特色。传统藏医骨伤科治疗方法是藏医学的重要组成部分,它是藏族人民在特有的生产生活习俗及地理环境中,同自然尤其是同伤病长期斗争的经验结晶。藏医学把骨、关节及其周围软组织的疾病,统称为“关节黄水病”。白脉和干黄水方剂是藏医中治疗骨伤疾病的主要药物,白脉软膏是藏医临床上常用的消肿、止痛、干黄水的传统藏药经典复方,是藏医治疗骨关节疾病的代表方剂[13]。
本研究表明,外用白脉软膏及口服伤科接骨片均可明显增加骨折模型动物患肢着地力,外用白脉软膏低、中剂量及口服伤科接骨片可以增加患肢肌张力,白脉软膏高剂量给药组则表现出降低患肢肌张力的作用,提示外用白脉软膏对肌张力具有双相调节的特点。研究中还发现,外用白脉软膏可分别升高模型动物骨折后第14天及第60天骨痂处X射线扫描评分,对骨痂形成处骨小梁和骨板新生具有明显的促进作用,提示白脉软膏可加速骨痂的愈合过程以及骨痂处骨小梁的成熟过程[14],对骨痂形成局部的骨代谢具有调节作用。
依据传统藏医学骨伤治疗理论,结合现代医学的研究技术方法和指标,对藏药中治疗骨关节病的经典方剂所含有效成分的作用及其机制进行研究,不仅能够充实和丰富藏医学理论,更能够为慢性骨关节病的治疗寻找新的更安全的治疗药物。我们的研究结果表明,外用白脉软膏对骨折模型动物骨伤愈合过程具有明显的促进作用,其促进骨伤愈合作用与传统骨伤治疗药物伤科接骨片相近,其对肌张力具有双相调节的作用特点,并对骨痂形成过程中骨小梁和骨板的新生和骨痂成熟具有明显的促进作用。而白脉软膏治疗骨伤的药效学特点及物质基础有待于进一步深入研究。
[1]张月东.透明质酸与退行性骨关节病的研究进展[J].临床医药实践.2006,10(5):725-727.
[2]Honig S.Osteoporosis-new treatments and updates[J].Bull NYU Hosp Jt Dis.2010,68(3):166-170.
[3]Griffith L,Raina P,Wu H,et al.Population attributable risk for functionaldisability associated with chronic conditions in Canadian older adults[J].Age Ageing.2010,39(6):738-745.
[4]张安玉,孔灵芝.慢性病的流行形势和防治对策[J].中国慢性病预防与控制,2005,13(1):1-3.
[5]鲁玉来,鲁 雯,燕好军,等.骨关节炎的药物治疗[J].中国矫形外科杂志,2002,12(10):1425-1427.
[6]宇 妥·元丹贡布.四部医典[M].台北:元气斋出版社,2004:336-339.
[7]占 堆,赵军宁.藏医成方制剂[M].成都:四川科学技术出版社,2009:566-571.
[8]侯筱魁,石关桐.外敷中药对家兔桡骨骨折愈合的影响.中国中医骨伤科杂志,1992,8(2):10-12.
[9]沈振华,胡建山,赵苏萍,等.鸡胚地龙接骨膏治疗骨折的实验研究.右江医学,2010,38(2):117-120.
[10]杨 益,李宇明.驳骨丸促进家兔桡骨标准骨折愈合的实验研究[J].中医正骨,1999,11(4):3-6.
[11]侯筱魁,石关桐.外敷中药对家兔桡骨骨折愈合的影响[J].中国中医骨伤科杂志,1992,8(2):10-12.
[12]贾连顺,于赤兵.氦氖激光对家兔桡骨骨折愈合的影响[J].第二军医大学学报,1989,10(4):390-391.
[13]土旦次仁.中国医学百科全书·藏医学[M].上海:上海科学技术出版社,1999:11.
[14]李红专,张晓刚,吴佳奇.生骨再造散对家兔骨折愈合影响的实验研究[J].中国骨伤,2005,18(5):272-274.