含辅酶Q10的红曲胶囊对去卵巢合并D-半乳糖大鼠股骨的影响

吕思敏，于　琼，司徒永立，孙金影，崔　燎,4，吴　铁,

(1.广东医科大学广东润和生物科技有限公司辅酶Q10联合研究中心；2.广东医科大学药学院，广东 东莞　523808；3.广东医科大学病原生物学与免疫学研究所，4.广东天然药物研究与开发重点实验室，广东 湛江　524023)

含辅酶Q10的红曲胶囊对去卵巢合并D-半乳糖大鼠股骨的影响

吕思敏1，于琼2，司徒永立3，孙金影2，崔燎2,4，吴铁1,2

(1.广东医科大学广东润和生物科技有限公司辅酶Q10联合研究中心；2.广东医科大学药学院，广东 东莞523808；3.广东医科大学病原生物学与免疫学研究所，4.广东天然药物研究与开发重点实验室，广东 湛江524023)

目的采用大鼠去卵巢合并D-半乳糖诱导老年性骨质疏松的动物模型来评价含辅酶Q10的红曲胶囊对其股骨的骨药理学作用，并与雌激素己烯雌酚比较。方法3 mon龄SPF级♀ SD大鼠，随机分为假手术对照组(CON)，去卵巢组(OVX)、模型组(MOD)，己烯雌酚组(DES)和红曲胶囊组(RYR)，连续给药60 d。实验结束时，取左侧股骨检测钙、磷和羟脯氨酸含量；取右侧股骨进行三点弯曲实验，然后用Micro CT进行骨量分析。结果与CON组相比，MOD组的大鼠体重明显增加；股骨的最大载荷、刚度、最大强度、断裂强度、弹性模量均明显降低；股骨的Ca、P、Hyp含量均明显降低；Micro CT指标BV/TV、Tb.N、BMD、Conn-Dens均明显降低，Tb.Sp、SMI均明显增加。与MOD组相比，RYR组体重明显降低；各力学指标均有增加的趋势；Ca和P的含量均明显增加；BV/TV、Tb.N、Tb.Th、BMD、Conn-Dens均明显增加，Tb.Sp明显降低。与MOD组相比，DES组股骨的各项指标趋势与RYR组相一致。但与DES组相比，RYR组体重明显降低，Ca和P含量明显增加，BV/TV、Tb.N、Tb.Th、Conn-Dens明显升高，Tb.Sp、SMI明显降低。结论去卵巢合并D-半乳糖可诱导大鼠股骨出现老年性骨质疏松的表现，含辅酶Q10的红曲胶囊可使去卵巢合并D-半乳糖大鼠的体重明显减轻，股骨矿物质含量丢失得到恢复；股骨的骨丢失明显减轻，骨微观结构得到明显改善。且0.5颗·kg-1的红曲胶囊在增加松质骨骨小梁数量上比30 μg·kg-1己烯雌酚效果要好。

辅酶Q10；红曲胶囊；去卵巢；D-半乳糖；骨质疏松；己烯雌酚；大鼠

含辅酶Q10的红曲胶囊是从中药红曲提取制备而成的一种创新药物，与以往主要含有洛伐他汀及他汀同系物的红曲胶囊不同。目前的观点认为他汀类是红曲胶囊降血脂的主要有效成分，临床研究观察到，长期应用他汀类治疗高脂血症及冠心病，常常出现肝功能损伤等不良反应，但合用辅酶Q10之后这种情况就得到改善[1]。我们在对红曲菌丝体的研究中，发现红曲菌丝体含有辅酶Q10，因此我们从红曲菌丝体中提取辅酶Q10后与红曲的他汀类成分制备成含辅酶Q10的红曲胶囊。本研究采用大鼠去卵巢合并应用D-半乳糖诱导老年性骨质疏松的动物模型，评价该胶囊的抗衰老作用及骨药理学作用，现报道如下。

1　材料与方法

1.1动物45只SPF级3 mon龄SD大鼠，♀，体质量(231.11±18.96)g。由广东省中山大学实验动物中心提供，实验动物质量合格证号码为：SCXK(粤)2011-0029。

1.2药物己烯雌酚注射液购于上海通用制药股份有限公司，批号100204；D-半乳糖购于天津市光复精细化工研究所，批号20120928；红曲胶囊由广东医学院医药科技开发中心提供，每粒红曲胶囊含洛伐他汀为1.31 mg，辅酶Q10为6.28 μg。

1.3仪器与试剂Micro CT仪(viva CT40，SCANCO Medical AG)，BioTek Synergy 2多功能酶标仪，Eppendorf高速冷冻离心机，赛多利斯BT 25S电子天平，电感偶合等离子体发射光谱仪(ICP)，858 Mini Bionix型材料测试系统(MTS，USA)，羟脯氨酸测试盒购于南京建成生物工程研究所，批号：20130109。

1.4实验方法45只SD大鼠适应性养1周后，根据体质量随机分配为5组，每组9只。① 假手术组(CON)：每天灌胃蒸馏水5 mL·kg-1。② 去卵巢组(OVX)：双侧去卵巢，每天灌胃蒸馏水5 mL·kg-1。③ 模型组(MOD)：双侧去卵巢后，每天皮下注射D-半乳糖100 mg·kg-1。④ 己烯雌酚组(DES)：造模后，每天灌胃己烯雌酚30 μg·kg-1。⑤ 红曲胶囊组(RYR)：造模后，每天灌胃红曲胶囊0.5颗·kg-1。各组大鼠自由饮水和摄食，并连续灌胃给药60 d。动物每周称体重1次，并按照体重的变化来调整给药的剂量。实验结束时，用戊巴比妥钠(1.5 mL·kg-1)来进行腹腔注射，大鼠麻醉后，右心室彻底抽血以处死大鼠。取左侧股骨检测骨钙、骨磷和羟脯氨酸含量；右侧股骨做三点弯曲试验，之后再进行Micro CT检测。

1.5观察指标及测定方法

1.5.1大鼠体重的观察每周称大鼠体重1次，实验第8周在实验结束前停止供应饲料喂养12 h，称重，作为实验结束的最后体重。

1.5.2大鼠骨钙、骨磷和羟脯氨酸含量的测定左侧股骨精密称重后，置于烤箱80℃烘烤72 h后至恒重，再次精密称重。随后将烘烤干的每份骨标本放入10 mL安培瓶中，加入5 mL 6 mol·L-1的HCL，酒精喷灯火烧密封安瓿瓶口后，再于108℃烤箱中消化24 h，之后取出过滤。取股骨原滤液0.25 mL，加入蒸馏水稀释至5 mL，摇匀后为稀释液。将骨稀释液分为两份：一份取骨稀释液0.25 mL，加入蒸馏水稀释至5 mL，用ICP仪检测骨Ca、P的含量，再根据标准品含量和样品稀释倍数类计算Ca、P的含量；另一份取骨稀释液1 mL，用羟脯氨酸测试盒中调pH值的乙液来调pH值到6～6.8，再加入蒸馏水稀释至10 mL，之后按照测定试剂盒的方法，测定样品的吸光度值，再根据公式计算羟脯氨酸含量。

1.5.3大鼠骨生物力学检测方法[2]将-80℃保存的股骨常温解冻，用酒精-生理盐水复湿，用858 Mini Bionix型材料测试系统分析右侧股骨的力学性能。把大鼠股骨放在MTS试验机上，用加载速度为0.01 mm·s-1，跨距(L)为15 mm，直径为1 mm的压头测试。试验后，用游标卡尺测量股骨横断面的内外直径。计算骨截面惯性矩，并绘制应力-应变曲线，得到最大载荷(maximum load)、刚度(stiffness)、最大强度(maximum strength)、断裂强度(break strength)、弹性模量(elastic modulus)参数等。

1.5.4大鼠骨结构的Micro CT检测及分析方法[3]将处理好的股骨下段放入Micro CT仪，对股骨近干骺端进行X-射线扫描。扫描条件为：电压70 kVp，电流114 μA，扫描时间为24.8 min(单层)，间隔时间为200 ms，分辨率为中度(medium)。进行角度为180°的投射，对同一样品扫描获得500张不同截面的1024×1024像素的图片，对于股骨选取距生长板远端2 mm，层厚3 mm的骨组织为兴趣区域(ROI)进行三维重建。完成图像二值化，选定ROI内松质骨进行三维可视化呈现。定量分析使用其软件(SCANCO Medical AG)，分析参数。参数包括骨体积分数(BV/TV)、骨小梁数量(Tb.N)、骨小梁分离度(Tb.Sp)、骨小梁厚度(Tb.Th)、骨密度(BMD)、结构模型指数(SMI)、连接密度(Conn-Dens)以及各向异性的程度(DA)等。

2　结果

2.1各实验组大鼠体重的变化如Tab 1所示，开始用药前，大鼠体重各组间无统计学意义，各组大鼠体重随着时间的推移而逐渐增加。实验结束时，与CON组相比，OVX、MOD组的大鼠体重均明显增加，分别增加10.83%、9.45%(P<0.01)。与MOD组相比，OVX、DES组体重差别无统计学意义，但RYR组的大鼠体重降低了14.29%(P<0.01)。RYR组的大鼠体重与DES组相比，差异具有统计学意义，RYR组降低了10.45%(P<0.01)。

2.2各实验组大鼠骨成分的变化由Tab 2可知，与CON组相比，MOD组的股骨Ca、P、Hyp含量分别降低了12.90%(P<0.05)、12.50%(P<0.01)和9.26%(P<0.05)。而与MOD组相比，RYR组Ca和P含量均明显增加，分别增加了18.52%和28.57%(P<0.01)。此外，与DES组相比，RYR组Ca和P含量明显增加，分别增加了14.28%和28.57%(P<0.01)，提示去卵巢合并D-半乳糖可导致大鼠股骨骨矿物和胶原的丢失，红曲胶囊可有效改善此种骨矿物质的丢失。

2.3各实验组大鼠股骨生物力学的变化由Tab 3可知，MOD组股骨的生物力学性能指标均较CON组的呈下降趋势，最大载荷、刚度、最大强度、断裂强度、弹性模量，分别降低了8.14%(P<0.05)、14.36%(P<0.05)、16.10%(P<0.01)、15.06%(P<0.05)和16.10%(P<0.05)，且该组的斜型断裂面明显比CON组和药物组大鼠要多，提示去卵巢合并D-半乳糖可明显降低大鼠股骨的生物力学性能，容易发生骨折。与MOD组相比，两个药物的各个力学指标均有所增加：DES组中的最大载荷、刚度、最大强度分别增加了8.58%、14.27%和11.97%，差异具有统计学意义(P<0.05)；RYR组的最大载荷、刚度、最大强度、断裂强度、弹性模量指标均有所增加，分别增加了3.49%、5.06%、10.92%、10.80%、3.90%，但差别无统计学意义。

2.4各实验组大鼠股骨Micro CT指标的变化由Tab 4和Tab 5可知，与CON组相比，MOD组股骨Micro CT指标BV/TV、Tb.N、BMD、Conn-Dens均明显降低，分别降低了72.10%、80.21%、68.45%和77.91%(P<0.01)，Tb.Sp、SMI均较CON组明显增加，分别增加了440.91%和47.67%(P<0.01)，表明MOD组的大鼠股骨出现极明显严重的结构退变，提示去卵巢合并D-半乳糖对大鼠股骨造成大量的骨丢失，表现出骨质疏松症状。与MOD组相比，OVX组的DA明显降低，降低了5.92%(P<0.05)；DES组股骨的BV/TV、Tb.N、Tb.Th、BMD、Conn-Dens均明显增加，分别增加了134.82%(P<0.01)、230.11%(P<0.01)、20.00%(P<0.05)、129.44(P<0.01)和168.03%(P<0.01)，Tb.Sp明显降低了68.07%(P<0.01)；而RYR组股骨的各项指标趋势与DES组相一致，BV/TV、Tb.N、Tb.Th、BMD、Conn-Dens均明显增加，分别增加了346.49%、425.81%、60.00%、152.51和343.03%(P<0.01)，Tb.Sp和SMI均明显降低，分别降低了82.35%和59.84%(P<0.01)。与DES组相比，RYR组的BV/TV、Tb.N、Tb.Th、Conn-Dens明显升高，分别增加了90.14%(P<0.01)、59.28%(P<0.01)、33.33%(P<0.05)、65.29(P<0.01)，Tb.Sp、SMI均明显降低，分别降低了44.74%(P<0.05)、58.20%(P<0.01)，提示己烯雌酚与红曲胶囊均可明显增加股骨的骨量，改善骨小梁结构的退变。

Group0wk(g)2wk(g)4wk(g)6wk(g)8wk(g)CON230.53±16.32247.27±15.60260.01±13.76264.33±16.12257.12±15.16OVX232.40±23.32252.73±28.19265.25±27.38281.41±23.59284.97±23.34**MOD230.77±19.84255.77±18.41267.94±19.30277.40±19.68281.41±21.73**DES232.76±18.12242.80±13.11252.39±15.82263.22±17.29269.36±19.09RYR229.07±20.87214.92±15.55**##△△224.98±15.84**##△△236.67±14.38**##△△241.20±13.11##△△

*P<0.05,**P<0.01vsCON;#P<0.05,##P<0.01vsMOD;△P<0.05,△△P<0.01vsDES

Tab 2　Effects of drugs on content of Ca, P and Hyp of femur in rats(n=9)

*P<0.05,**P<0.01vsCON;#P<0.05,##P<0.01vsMOD;△P<0.05,△△P<0.01vsDES

Tab 3　Effects of drugs on biomechanical properties of femur in rats(n=9)

*P<0.05,**P<0.01vsCON;#P<0.05,##P<0.01vsMOD;△P<0.05,△△P<0.01vsDES

2.5各实验组大鼠股骨Micro CT二维扫描图如Fig 1所示，图中A为CON组，该组动物的骨小梁结构较紧密、粗细较均匀、连续性较好；C为MOD模型组，该组动物骨小梁的结构明显稀疏、细小，个别骨小梁呈结节状或钮扣状，而且出现大片无骨小梁的骨髓区；D为DES组，该组的骨小梁较C明显增粗，数目增多，连续性有一定的恢复；E为RYR组，该组的骨小梁分布排列均匀有序，连续性较好，较C在小梁骨的数量、厚度以及分布上均有明显改善。

2.6各实验组大鼠股骨Micro CT的ROI区三维重建图(TH)如Fig 2所示，反映骨小梁的厚度分布情况，从绿到红，反映了骨从薄到厚。通过扫描重建所得的三维图像观察到骨结构形态，以及骨小梁的数量变化情况，图中A为CON组，该组动物的骨小梁结构较紧密、粗细较均匀；C为MOD模型组，出现了骨小梁断裂、变短的情况，而且还出现了很大的间隙；D为DES组，该组的骨小梁较C明显增粗，数目增多；E为RYR组，该组的骨小梁分布排列均匀有序，连续性较好，较C在小梁骨的数量以及分布上均有明显改善。

Tab 4　Effects of drugs on microstructural parameters of femur in rats(n=9)

*P<0.05,**P<0.01vsCON;#P<0.05,##P<0.01vsMOD;△P<0.05,△△P<0.01vsDES

Tab 5　Effects of drugs on microstructural parameters of femur in rats(n=9)

*P<0.05,**P<0.01vsCON;#P<0.05,##P<0.01vsMOD;△P<0.05,△△P<0.01vsDES

Fig 2　Trabecular thickness images of ROI of distal femur in rats

3　讨论

3.1去卵巢合并D-半乳糖大鼠股骨骨质疏松的特点本实验中，双侧去卵巢合并皮下注射D-半乳糖大鼠的体重随着时间推移而逐渐增加，实验结束时，比假手术组大鼠体重明显增加，说明了去卵巢合并D-半乳糖可致大鼠体重明显增加。这可能是由于去卵巢后大鼠雌激素水平降低，引起体内脂质代谢紊乱[4]，导致体内脂肪堆积，从而引起实验后大鼠体重的明显增加。研究显示，去卵巢大鼠体内的MDA、H2O2脂质过氧化物含量升高，而CAT、SOD、GSH-Px活性降低[5]，即抗氧化水平下降，导致自由基增多。另外D-半乳糖代谢的过程中也会产生过多的自由基，而自由基能诱导脂质体氧化。此外去卵巢后的大鼠通过蛋氨酸负荷后，高同型半胱氨酸血症可影响血管内皮细胞胆固醇的代谢，从而引起脂代谢紊乱[6]。因此去卵巢合并D-半乳糖大鼠雌激素水平降低，出现血脂紊乱，导致体重增加。

对去卵巢合并D-半乳糖大鼠股骨矿物质Ca、P，以及有机质Hyp分析中，我们观察到：与假手术组相比，去卵巢合并D-半乳糖组大鼠股骨的Ca、P和Hyp含量均明显降低，说明去卵巢合并D-半乳糖可导致大鼠股骨骨矿物和胶原的丢失。D-半乳糖可导致大鼠骨矿物质的大量丢失，可能与其产生自由基增加，形成脂质过氧化物，损伤细胞，进而抑制成骨细胞功能有关[7]。

在股骨三点弯曲实验中，我们观察到MOD组股骨的生物力学性能指标均较CON组呈下降趋势，最大载荷、刚度、最大强度、断裂强度、弹性模量均明显降低，且该组的斜型断裂面明显比CON组和药物组大鼠的要多，说明去卵巢合并D-半乳糖大鼠股骨结构力学和材料力学性能均降低，易于发生骨折。去卵巢合并D-半乳糖大鼠的最大载荷、刚度和弹性模量均明显下降，说明去卵巢合并D-半乳糖可破坏大鼠股骨的材料，同时破坏结构力学性能，即很小的力就能使其变形、断裂，提示骨折风险增加。另外，股骨是大鼠的坚硬组织，只有在承受较大的能量冲击时才会损伤或断裂，其损伤的形式分为：横形骨折和斜形骨折，横形骨折是指一条断裂线，而本实验中本组骨标本的断裂面多为斜形骨折，说明骨的质量较差。

Micro CT可以较为方便的测试骨小梁类骨标本的“量”与“质”，而且不受二维骨组织形态计量学中模型假设限制，三维成像与三维测量可直接测定骨形态参数，标本处理简单、无损等。因此，与CON组相比，MOD组股骨Micro CT指标BV/TV、Tb.N、BMD、Conn-Dens均明显降低，Tb.Sp、SMI均明显增加，说明MOD组的大鼠股骨出现极明显严重的结构退变，提示去卵巢合并D-半乳糖对大鼠股骨造成大量的骨丢失，表现出骨质疏松症状。此外MOD组股骨下段Micro CT扫描图中的骨小梁结构明显稀疏、细小，个别骨小梁呈结节状或钮扣状，而且出现大片无骨小梁的骨髓区，Micro CT各项指标说明去卵巢合并D-半乳糖大鼠股骨松质骨的骨量丢失严重，出现严重的结构退变，连接性不好，骨小梁结构形态由板状结构退变成杆状结构，出现典型的骨质疏松症状。

3.2含辅酶Q10的红曲胶囊对去卵巢合并D-半乳糖大鼠股骨骨质疏松的影响本实验结束时，与MOD组相比，RYR组的大鼠体重明显降低，说明红曲胶囊可减轻去卵巢合并D-半乳糖大鼠的体重，效果比己烯雌酚好。红曲胶囊含有洛伐他汀，他汀类是降血脂药，为HMG-CoA还原酶抑制剂，可阻断HMG-CoA向甲羟戊酸转化从而抑制胆固醇的合成，可降低血浆总胆固醇、低密度脂蛋白胆固醇、ApoB和血浆甘油三酯的水平。另外，红曲胶囊含有辅酶Q10，辅酶Q10具有参与呼吸链电子传递、细胞抗氧化、阻止细胞凋亡、抑制低密度胆固醇氧化、减少动脉粥样硬化损伤，可修复股骨的微观参数和骨生物力学参数等多种生理功能[8]。给予红曲胶囊后，可能是通过降低去卵巢合并D-半乳糖大鼠的CHO和LDL水平，减少了脂肪的堆积，从而使体重减轻。

另外，与MOD组相比，RYR组股骨Ca和P含量均明显增加，提示红曲胶囊可使去卵巢合并D-半乳糖大鼠股骨钙和磷含量增加，表明红曲胶囊可有效预防去卵巢合并D-半乳糖可导致大鼠股骨骨矿物的丢失。孙明等[9]研究红曲对高血脂模型大鼠血液流变学的影响，发现红曲可升高红细胞的变性指数、降低红细胞聚集指数、血小板黏附率等，表明红曲能通过改善血液流变学从而改善微循环。辅酶Q10亦可清除游离自由基、抑制氧化应激反应，还可治疗微循环障碍[10]，改善细胞缺氧，减轻细胞损伤。因此，红曲胶囊可能通过清除氧自由基，改善骨髓微循环等而起作用。

通过股骨三点弯曲实验，我们观察到与MOD组相比，RYR组的最大载荷、刚度、最大强度、断裂强度、弹性模量指标均有所增加，但差异无统计学意义。当骨组织受力时，就会引起变形，当受力大于一定阈值时，则骨会折断。弹性载荷、最大载荷和断裂载荷都属于骨结构力学性能，综合反映骨骼在受外力冲击时不同阶段的抵抗能力，与骨的外在结构和内在质量不相关。弹性模量体现骨的内在硬度，反映骨的抗变形能力，属于股骨材料特性，和内在质量相关，与几何结构无关。本实验结果提示，红曲胶囊不可有效提高去卵巢合并D-半乳糖大鼠股骨的结构(弹性载荷、最大载荷、断裂载荷)和材料(弹性模量)力学性能，不能修复骨骼的韧性和硬度，其原因可能是因其不能有效地改善股骨羟脯氨酸的丢失而导致。

从Micro CT扫描结果来看，与MOD组相比，RYR组股骨的BV/TV、Tb.N、Tb.Th、BMD、Conn-Dens均明显增加，Tb.Sp和SMI均明显降低，表明红曲胶囊可明显增加股骨的骨量，改善骨小梁结构的退变。另外，从Micro CT三维图可见，RYR组股骨下段的骨小梁分布排列均匀有序，连续性较好，在骨小梁的数量、厚度以及分布上均有明显改善，提示红曲胶囊可明显增加股骨的骨量，改善骨小梁微观结构的退变，并且效果优于己烯雌酚。

本实验发现，红曲胶囊具有抗去卵巢合并D-半乳糖致大鼠股骨骨量丢失，虽不能有效的改善力学性能，但抗骨丢失效果优于己烯雌酚。雌激素可增加骨密度、促进骨矿化，可预防绝经后女性骨质疏松，因此雌激素替代疗法成为了治疗骨质疏松的新型治疗方案。但随着雌激素疗法的使用及推广出现了大量的副作用。红曲胶囊具有抗骨量丢失，改善骨微结构的作用，因其含有洛伐他汀、辅酶Q10、麦角甾醇等多种有效成分，同时具有降脂、增强免疫力和抑制肿瘤生长等作用[1]。近年来发现，红曲中所含有的洛伐他汀可增加BMP-2表达和分泌，有效增加骨质中雌激素受体α的数量[11]，在体外细胞培养过程中可以有效抑制骨髓基质干细胞的成脂分化[12]，从而增加骨密度。我们课题组发现[13]，洛伐他汀可使CCl4致肝损伤的小鼠增加骨密度，修复骨的显微结构。然而诸多基础和临床研究均发现他汀类药物的成骨潜能，但仍有一部分实验结果未能证实他汀类药物的促骨形成作用[14]。辅酶Q10是一种脂溶性抗氧化剂，能激活人体细胞和细胞能量的营养，具有提高人体免疫力、增强抗氧化、延缓衰老和增强人体活力等功能。而他汀类抑制HMG-CoA还原酶从而阻断人体内的胆固醇合成，同时抑制了辅酶Q10的合成，使体内辅酶Q10的合成减少，导致辅酶Q10在肝、肾、心肌等脏器组织能量供给不足，产生不良反应，如肝脏损伤、肌肉无力等。因此补充辅酶Q10可避免他汀类引起的转氧酶增高，并能增强他汀类的降脂作用。而且近年来发现，辅酶Q10具有潜在的抗骨质疏松作用，可以调节成骨细胞和破骨细胞的分化[15]。

3.3小结去卵巢合并D-半乳糖可诱导大鼠出现体重增加，股骨骨成分丢失和骨力学降低，出现老年性骨质疏松的症状。而含辅酶Q10的红曲胶囊可使去卵巢合并D-半乳糖大鼠的体重明显减轻，股骨矿物质含量丢失得到恢复；股骨的骨丢失明显减轻，骨微观结构得到明显改善。虽然0.5颗·kg-1的红曲胶囊不能改善股骨力学性能，但在增加松质骨骨小梁数量上比30 μg·kg-1己烯雌酚效果要好。

(致谢：本文在广东医科大学药理学教研室、广东天然药物研究与开发重点实验室、上海澎立生物医药技术有限公司完成，在此对以上实验室的老师们表示感谢。)

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Protective effect of red yeast rice capsule containing coenzyme Q10on osteoporosis in rats induced by ovariectomy combined with D-galactose

LYU Si-min1, YU Qiong2, SI-TU Yong-li3, SUN Jin-ying2, CUI Liao2,4, WU Tie1,2

(1.GuangdongMedicalUniversityGuangdongRunheBiologicalTechnologyCo.,Ltd.CoenzymeQ10ResearchInstitute;2.SchoolofPharmacy,GuangdongMedicalUniversity,DongguanGuangdong523808,China;3.InstituteofImmunologyandMicrobiology; 4.GuangdongKeyLaboratoryforResearchandDevelopmentofNaturalDrugs,GuangdongMedicalUniversity,ZhanjiangGuangdong524023,China)

AimTo investigate the effects of red yeast rice capsules containing coenzyme Q10on femur with an animal model of osteoporosis, which was induced by OVX with D-galactose in rats, and the results were compared with those obtained from diethylstilbestrol. MethodsThree-month old female Sprague-Dawley rats were randomly divided into sham group(CON), ovariectomized group(OVX), model group(MOD), diethylstilbestrol group(DES), and red yeast rice capsule group(RYR). After 60 days, the left femurs were collected for Ca, P and hyp measurement, while the right femurs were performed with three-point bending test and micro-CT evaluation, respectively.ResultsCompared with CON group, MOD group had a significant increase in body weight, Tb.Sp, SMI and significant decrease in maximum load, stiffness, maximum strength, break strength, elastic modulus, Ca, P, Hyp contents and indicators of BV/TV, Tb.N, BMD, Conn-Dens. On the other hand, compared with MOD group, RYR group had a lower body weight and all bone biomechanics indexes were increased without statistically significant difference. At the same time, the content of Ca, P and indicators of BV/TV, Tb.N, Tb.Th, BMD, Conn-Dens increased significantly; yet Tb.Sp decreased significantly.In DES group, the results of indicators were consistent with those for RYR group. In addition, compared with DES group, in RYR group body weight decreased significantly; the content of Ca, P and indicators of BV/TV, Tb.N, Tb.Th, Conn-Dens were significantly higher, and Tb.Sp, SMI were significantly lower.ConclusionsSignificant bone loss and deteriorated mechanical properties of femur can be observed in animal model of osteoporosis induced by OVX combined with D-galactose. Red yeast rice capsules containing coenzyme Q10show effective prevention effects. Furthermore, red yeast rice capsules(0.5 tablet·kg-1) have better effect on increasing the number of trabecular bone than diethylstilbestrol (30 μg·kg-1) does.

coenzyme Q10; red yeast rice capsule; ovariectomy; D-galactose; osteoporosis; diethylstilbestrol; rat

2016-04-11，

2016-04-11

国家自然科学基金资助项目(No 81273518)

吕思敏(1988-)，女，硕士，研究方向：骨药理学，E-mail：lvsimin88@126.com;

吴铁(1955-)，男，硕士，教授，硕士生导师，研究方向：抗炎免疫与骨质疏松药理学，通讯作者，Tel:0769-22896560,E-mail：wutie2@163.com

10.3969/j.issn.1001-1978.2016.09.013

A

1001-1978(2016)09-1253-07

R-332；R282.71;R322.71;R336;R681.022;R977.3

网络出版时间：2016-8-23 14:29:00网络出版地址：http://www.cnki.net/kcms/detail/34.1086.R.20160823.1429.026.html