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骨碎补总黄酮的实验及临床研究概况

2018-01-19李晋玉赵学千孙旗郑晨颖白春晓刘楚吟李亚芳贾育松

中国骨质疏松杂志 2018年10期
关键词:骨细胞成骨细胞骨质疏松症

李晋玉 赵学千 孙旗 郑晨颖 白春晓 刘楚吟 李亚芳 贾育松

北京中医药大学东直门医院骨1科,北京 100700

骨碎补为水龙骨科植物槲蕨的干燥根茎,是一味常用的传统中药。中医认为骨碎补性温,味苦,归肝、肾经,具有强骨补肾、止痛续伤之功效,临床用于筋骨折伤、肾虚腰痛、跌扑闪挫、耳鸣耳聋、牙齿松动的治疗,外治白癜风、斑秃[1]。骨碎补的主要生物活性成分是黄酮类化合物,因其潜在的药用价值而备受关注,在基础及临床研究中广泛应用。在基础研究方面,可以总结为促进成骨、抑制骨溶解、促进血管再生、类雌激素性作用、抑制炎症反应等不同作用。在临床研究方面,可以治疗多种骨科疾病,如骨质疏松症、骨折、骨缺损、膝骨关节炎、类风湿性关节炎、股骨头坏死、骨牵张技术等。现将其目前在基础及临床的研究情况总结如下。

1 在骨质疏松的研究概况

1.1 骨质疏松症的基础研究

1.1.1在分子信号通路水平:骨碎补总黄酮在治疗骨质疏松症中的分子信号通路包括两种类型。(1)促进骨形成。就目前的研究发现,主要有BMP-Smads信号通路、Wnt/β-catenin 通路及MAPK信号通路等信号通路参与调控骨形成,而促进骨形成的相关信号蛋白的合成与释放在其中起到了至关重要的作用。(2)抑制骨吸收。抑制骨吸收的相关信号通路被广泛的研究,这其中主要有CTSK信号通路、OPG/RANKL/RANK信号通路。通过抑制骨吸收,减少骨量流失,进而避免骨质疏松症的发生。正常骨质在骨形成及骨吸收之间保持着代谢平衡,大部分药物都是通过调节骨吸收或者骨合成从而发挥作用,而骨碎补总黄酮在骨吸收与合成中均可发生作用。此外,骨碎补总黄酮还可以通过雌激素通路、谷氨酸通路、IHH通路等调节骨代谢平衡。最近又发现骨碎补总黄酮改善骨质疏松可能与抑制 Notch信号通路相关。

1.1.1.1骨碎补总黄酮对BMP-Smads信号通路的调控:骨形态发生蛋白(bone morphogenetic proteins,BMP)属于TGF-β家族中多功能的生长相关因子[2]。骨形态发生蛋白主要分布于骨的基质中,当它的含量升高时,可以对骨形成产生影响,从而使骨密度增高,实现治疗骨质疏松症的目的。BMP可以通过调节成骨相关基因转录和激活Smads蛋白信号传导发挥成骨作用,Smads具有多种亚型,其中Smad1、Smad5、Smad8是BMP主要的效应分子。BMP-Smads信号通路在成骨细胞分化、成熟的整个生命周期中起着重要的作用,从最开始的骨髓间充质干细胞(bone marrow mesenchymal stemcells,BMSCs)向成骨细胞的分化到成骨细胞的增殖和形成骨细胞的矿化,都发挥重要作用。

朱慧锋等[3]在研究骨碎补总黄酮对去卵巢大鼠骨质疏松模型的影响时发现,骨碎补总黄酮能够明显升高骨髓微环境中Smad1mRNA、Smad5 mRNA的表达水平,从而促进骨形成、修复骨的损伤。Zhu等[4]研究骨碎补总黄酮在晚期糖基化终末产物作用下对成骨细胞的影响时发现,骨碎补总黄酮可以增加碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,ALP)、I型胶原蛋白和钙化结节的表达,可提高成骨细胞p38和Smad1、Smad5和Smad8蛋白磷酸化水平。姜自伟等[5]研究在骨碎补总黄酮对牵张成骨的作用时发现,骨碎补总黄酮可以使BMP-2与Smad-1的表达量增高。骨碎补总黄酮是骨碎补中黄酮类的总称,而柚皮苷是其主要成分,柚皮苷作用于成骨细胞后,可以增强ALP的活性,当它的活性增高时,说明成骨细胞的分化旺盛。另外,骨碎补总黄酮还可以促进骨钙素、BNP-2的表达,表明骨碎补在促进成骨细胞增殖、分化及矿化的过程中有BNP的参与[6]。Wu等[7]研究发现,柚皮苷通过 Akt的磷酸化和AP-1的组件c-fos和c-jun的激活而使BMP-2的表达增加,从而发挥成骨作用。黄松等[8]在用骨碎补总黄酮处理去卵巢骨质疏松症大鼠模型上发现,骨碎补总黄酮通过上调股骨组织中BMP-2蛋白和血清中的骨钙素水平,进而促进骨组织的形成,发挥抗骨质疏松的目的。通过以上研究结果,可以得出骨碎补总黄酮治疗骨质疏松症的机制与激活BMP-Smads通路有关,而且骨碎补总黄酮不是作用于该通路的一个蛋白位点,而是多靶向的治疗,甚至包括该通路的上游蛋白,如Akt,AP-1等。

1.1.1.2骨碎补总黄酮对Wnt/β-catenin信号通路的调控:经典的Wnt信号途径是目前研究骨代谢相关疾病的热点,Wnt/β-catenin信号通路对骨重建的影响不仅表现在对成骨细胞的增殖和分化产生影响[9],同时也可以对成骨细胞的活性和功能产生影响[10]。该通路蛋白主要有细胞外因子Wnt蛋白、跨膜受体Fz、细胞膜上共受体LRP5/6、胞质内散乱蛋白(dishevelled,Dsh)、β-catenin、糖原合成激酶-3β(glycogen synthasekinase-3β, GSK-3β)、支架蛋白Axin(axisinhibition)、APC蛋白(adenomatous polyposis coli)、核内转录因子TCF/LEF、下游靶基因(如cylinD1、c-myc、Runx2、Osx)等[11]。β-catenin作为成骨细胞分化和成骨的关键触发因子,在Wnt/β-catenin通路上发挥着极为重要的作用。成骨细胞的分化是以Runx2基因的表达为标志,该基因属于Wnt/β-catenin信号通路下游的表达结果,由此可以得出Wnt/β-catenin信号通路的激活直接影响着Runx2的活性及表达,进而影响成骨细胞的分化[12]。Runx2基因的表达与Wnt/β-catenin信号通路的激活呈正相关,由此可以得出成骨细胞的分化与Wnt/β-catenin信号通路的关系密切[13]。

李佩芳等[14]发现骨碎补总黄酮诱导大鼠BMSCs向成骨细胞分化时,在分化早期骨碎补总黄酮可以提高β-catenin、淋巴增强因子1(LEF-1)、细胞周期蛋白 D(cyclin D)mRNA的表达,分化晚期抑制其表达,由此可以得出骨碎补总黄酮发挥促进成骨细胞分化的作用主要是在分化早期。Liu等[15]通过柚皮苷对人羊水干细胞(hAFSCs)的有效诱导成骨分化过程中发现,骨桥蛋白(osteopontin,OPN)和I型胶原等标记基因的剂量依赖性上调证实了柚皮苷对hAFSCs成骨分化的增强作用。骨保护素(osteoprotegerin,OPG)表达增加,核因子-κB配体(RANKL)受体激活剂表达减少,提示柚皮苷对hAFSCs破骨细胞的形成也有抑制作用。此外,骨形态发生蛋白4、生长相关转录因子2(RUNX2)、β-catenin和细胞周期蛋白D1的基因表达也显著增加,说明柚皮苷通过BMP和β-catenin信号通路促进了hAFSCs的成骨。Lv等[16]研究发现柚皮苷通过增加骨膜蛋白的表达,减少硬化蛋白的表达,以及活化Wnt/β-catenin信号通路,进而影响成骨细胞的分化及增殖,从而发挥预防大鼠废用性骨质疏松症的作用。柚皮苷促进了UMR-106细胞中β-连环蛋白的mRNA和蛋白表达,提高了β-连环蛋白的Ser552磷酸化水平,从而激活了淋巴增强因子/T细胞因子(T-cell factor,TCF)转录因子。在对去卵巢(OVX)小鼠研究中发现,柚皮苷通过调节Akt和AMPK蛋白,激活β-连环蛋白,从而提高了骨强度[17]。通过以上研究,可以得出骨碎补总黄酮通过激活Wnt/β-catenin信号通路从而激活成骨细胞的增殖、分化,得以实现治疗骨质疏松症。

1.1.1.3骨碎补总黄酮对MAPK信号通路的调控:MAPK信号通路是成骨细胞分化、矿化的重要细胞信号转导途径,是通过执行三级酶促级联反应实现的,最终激活MAPK而发挥作用。MAPK信号通路又包含以下3条信号通路:ERK通路、p38通路、JNK通路。激活ERK信号通路能够促进成骨细胞增殖,提高成骨细胞ALP活性和矿化结节数量,而且可以上调ERα、p-ERK和Osterix蛋白的表达[18]。p38信号通路对于成骨细胞的分化是不可缺少的,可促进成骨细胞的矿化和ALP、BMP-2表达,从而促进骨的形成[19]。在成骨细胞分化的后期,JNK相关蛋白失活,骨钙蛋白(osteocalcin,OCN)和OPN的表达随之明显降低,表明JNK信号通路发挥作用主要是在成骨细胞分化的后期[20]。

尹文哲等[21]研究发现骨碎补总黄酮可以激活ERK通路,提高ALP的水平,从而可以提高成骨细胞的增殖和分化。张力等[22]研究发现骨碎补总黄酮可以提高核结合因子a1和碱性磷酸酶mRNA的表达水平,表明骨碎补总黄酮可以促进成肌细胞向成骨细胞分化,核结合因子a1和ALP作为p38 MAPK信号通路的主要因子,由此可以得出骨碎补总黄酮对p38 MAPK信号通路的影响。邓传超等[23]研究表明JNK通路可以抑制细胞分化,诱导细胞凋亡。而骨碎补总黄酮可以通过抑制JNK通路相关蛋白的磷酸化,进而减少模拟失重状态下成骨细胞的凋亡。由以上研究可以发现,骨碎补总黄酮通过激活p38 MAPK信号通路及ERK通路,促进成骨细胞增殖、分化;抑制JNK通路,减少细胞凋亡。从而使成骨细胞的总数增加,提高骨密度。由此也可以说明骨碎补总黄酮促进成骨细胞增殖分化及抑制成骨细胞凋亡可能与MAPK 信号通路相关。

1.1.1.4骨碎补总黄酮对OPG/RANKL/RANK信号通路的调控:OPG和核因子-κB配体受体激活剂(RANKL)被鉴定为破骨细胞形成的主要和最终介质[24-25]。破骨细胞与破骨细胞的分化祖细胞受NF-κB配体受体激活剂的作用控制,由成骨细胞和基质细胞表达[26]。此外,成骨细胞还分泌骨保护素,一种可溶性RANKL诱饵受体,通过阻止其与破骨细胞及其前体上存在的其同源等级受体结合,从而抑制破骨细胞的增殖、分化,促进其凋亡。OPG水平升高或OPG /RANKL比值增加均可以降低破骨细胞的活性,抑制破骨细胞的分化成熟[27]。因此,相对OPG /RANKL比率决定了骨质量和强度,并且具有高OPG水平保护过度破骨细胞骨吸收。

DRTF能刺激OPG的表达,抑制RANKL的表达提高OPG/RANKL在大鼠体内的表达率,通过调节抑制破骨细胞的形成OPG/RANKL系统在成骨细胞中的表达[28]。Xu等[29]发现柚皮苷能协同增强1α,25 -二羟基维生素D3促进成骨细胞分泌OPG的作用。此外,柚皮苷还可影响破骨细胞的生成,进而影响器官培养过程中的骨丢失。Song等[30]研究表明,DRTF对去卵巢大鼠具有骨保护作用,包括降低骨转换标志物水平、增强股骨生物力学强度和防止骨小梁微结构退化。体外实验表明,骨碎补总黄酮调节成骨细胞活性的作用是通过雌激素受体依赖性途径实现的。而骨碎补总黄酮通过上调骨保护素和下调NF-κB配体受体激活剂(RANKL)的表达抑制破骨细胞的形成。刘康等[31]研究表明骨碎补总黄酮上调表达OPG mRNA,同时下调表达RANKL mRNA和RANK mRNA,使RANKL/OPG的比值下降,进而抑制破骨细胞的增殖、分化。朱振标等[32]研究发现,在用骨碎补总黄酮治疗骨质疏松模型大鼠12周后,大鼠血清中OPG的表达增高,RANKL的表达减少,RANKL/OPG的比值降低,骨碎补总黄酮可能是通过减小RANKL/OPG的比值,发挥抑制破骨细胞成熟、分化及活化的作用,抑制破骨细胞的骨吸收,从而起到治疗骨质疏松的作用。通过以上研究结果可以说明OPG/RANKL/RANK信号通路是骨碎补防治骨质疏松症的重要途径之一。

1.1.1.5骨碎补总黄酮对CTSK信号通路的调控:CTSK是一种主要存在于破骨细胞中的蛋白水解酶,通过促进骨胶原纤维的降解来促进骨吸收,主要参与I型胶原蛋白(Collagen I)、OPN、骨连接蛋白等的降解[33]。因此认为抑制CTSK信号通路可以抑制骨组织降解的作用,进而可抑制骨吸收作用,从而达到改善骨质疏松症的目的。

倪力刚等[34]研究表明骨碎补总黄酮通过降低骨组织中Cathepsin K mRNA表达量来提高模型大鼠股骨骨矿含量,从而实现治疗骨质疏松的目的。史晓林等[35]在研究骨碎补总黄酮作用于去势大鼠骨质疏松症模型中,发现骨碎补总黄酮可以降低血清中CTSK含量和胫骨中的CTSK基因的表达,从而改善骨质疏松的症状。由此推断,骨碎补总黄酮可能通过 CTSK 信号通路来抑制破骨细胞的增殖分化,抑制骨吸收,从而发挥其骨保护的作用。

1.1.1.6骨碎补总黄酮对Notch信号通路的调控:Yu等[36]研究表明,柚皮苷可提高成骨基因mRNA水平和notch 1表达,而降低PPARγ2 mRNA水平。提示柚皮苷的成骨作用部分涉及Notch信号通路。韩亚力等[37]研究发现骨碎补总黄酮可以下调骨质疏松大鼠骨髓基质细胞 Notch-1、Hes-1 mRNA和蛋白水平升高。同样得出骨碎补总黄酮可改善骨质疏松症,且其机制可能与抑制Notch信号通路相关。两者得出相反的结论,需进一步验证得出更为准确的结论。

1.1.1.7骨碎补总黄酮对IHH信号通路的调控:IHH途径已被证明与骨髓间充质干细胞的增殖和成骨分化密切相关[38]。柚皮苷通过IHH信号通路上调Foxc2的表达,从而发挥促进骨髓间充质干细胞增殖和成骨分化的作用[39]。

1.1.1.8骨碎补总黄酮对谷氨酸通路的调控:在骨内Glu信号通路中,TFRD可显著提高代谢型受体mGluR5的表达[40]。骨碎补总黄酮干预后能够降低大鼠血清谷氨酸脱羧酶水平、减少股骨GABA和GABABR1的表达及GABABR1 mRNA表达,从而防止骨质疏松症[41]。由此可以得出谷氨酸通路可能是骨碎补总黄酮防治骨质疏松症的通路之一。

1.1.2骨碎补总黄酮对雌激素水平的调控:Nakamura等[42]选择性地敲除破骨细胞的雌激素受体α(estrogen receptor α,ERα),发现可延长破骨细胞的存活时间,减少其凋亡,降低骨小梁骨量,结果表明,雌激素和雌激素受体结合可影响细胞周期,诱导破骨细胞凋亡,抑制破骨细胞活性和分化,最终达到抑制破骨细胞骨吸收和预防骨质疏松的作用。骨碎补通过抑制绝经后骨质疏松症骨转换的增加,在维持正常小梁结构和连接方面具有与雌激素相似的作用。Guo等[43]研究表明柚皮苷和柚皮素具有双向调节雌激素和抗雌激素活性的作用。两者在低浓度或缺乏内源性雌激素时均表现出雌激素激动剂活性。另一方面,它们在高浓度或过多的内源性雌激素下也起雌激素拮抗剂的作用。它们主要通过选择性结合雌激素受体β产生雌激素和抗雌激素作用,通过雌激素受体激动机制防治骨质疏松症。

1.1.3骨碎补总黄酮对细胞的影响:Zhang等[44]在用骨碎补总黄酮体外培养成骨细胞时,发现骨碎补总黄酮具有促进增殖、分化、增加S期细胞、降低细胞凋亡率的作用,具有抗骨质疏松活性。Zhang等[45]将人骨髓间充质干细胞与不同浓度的柚皮苷溶液共培养,分析其成骨分化标志和增殖能力。结果显示适合比例的柚皮苷溶液可以促进人骨髓间充质干细胞的自我增殖和向成骨细胞的分化。Li等[46]研究表明柚皮苷对骨密度、骨小梁厚度、骨矿化、力学强度均有明显的增强作用,且呈剂量依赖性。柚皮苷下调BCL-2 mRNA表达水平,上调BAX、caspase-3和细胞色素C的表达,并显著降低骨吸收面积。提示柚皮苷通过调节线粒体凋亡途径的活性,促进破骨细胞凋亡,预防OVX诱导的大鼠骨质疏松。上述研究表明,骨碎补总黄酮通过对促进成骨细胞分化及增殖和促进破骨细胞凋亡,发挥抗骨质疏松的作用。

1.1.4骨碎补总黄酮对骨组织及血管的影响:Song等[47]研究表明,骨碎补总黄酮能显著提高吊尾大鼠的骨密度和机械强度。骨碎补总黄酮可减弱吊尾治疗后骨转换指标的增强。通过提高骨体积/组织体积、小梁数目来防止吊尾引起的骨小梁退化、骨小梁厚度减少及骨小梁的分离,表明了骨碎补总黄酮在治疗废用性骨质疏松症中的潜在应用。上官文姬等[48]研究骨碎补总黄酮除了对去卵巢骨质疏松症导致的骨密度下降有明显抑制作用外,还可以提高去卵巢骨质疏松大鼠的痛阈。这可能与抑制大鼠血清中TNF-α、IL-1、PE2和5-HT的表达有关。何伟涛等[49]给去除双侧卵巢SD大鼠给予骨碎补总黄酮灌胃,结果显示骨碎补总黄酮可抑制胫骨干骺端 cathepsin K mRNA 的表达,从而抑制OC的骨吸收,提高胫骨干的最大弯曲载荷。发现骨碎补作用于去势骨质疏松大鼠,能提高其股骨的生物力学性能和骨密度,并改善骨小梁的显微结构。骨碎补总黄酮能够显著提高骨质疏松大鼠的骨体积分数和骨小梁厚度、节点数,增加骨量,改善骨三维结构。以上结果表明,骨碎补总黄酮在提高骨密度、骨弯曲载荷等方面对去势骨质疏松大鼠有明显的预防与治疗的作用。

绝经后骨质疏松症的特征在于骨髓中窦状毛细血管和动脉毛细血管的数量减少和骨灌注减少。因此,骨生成和血管生成在骨质疏松形成和骨折愈合过程中相互耦合。Nan等[50]研究表明,柚皮苷通过调节VEGF/VEGFR-2信号通路促进骨质疏松大鼠骨折愈合。上官文姬等[51]也发现碎补总黄酮骨碎补总黄酮可刺激VEGF和FGF-2的表达,进一步促进局部血管的形成及成骨细胞的增殖、分化,促进骨组织的钙化,提高骨密度。

1.2 骨质疏松症的临床研究

2017年由Zhang等[52]进行的应用骨碎补总黄酮治疗骨质疏松的Meta分析中,涉及846例患者,结果显示骨碎补总黄酮在单独或者联合应用在改善骨密度方面均优于常规治疗,无严重不良反应。樊继波等[53]收集120例骨质疏松症患者,应用离子导入骨碎补总黄酮治疗骨质疏松症对于缓解骨质疏松症患者腰腿疼痛及提高腰椎骨密度有明显的疗效。周瑞明等[54]选取102例老年原发性骨质疏松症患者,得出强骨胶囊(主要成分为骨碎补总黄酮)联合鹿瓜多肽治疗老年原发性骨质疏松症具有较好的临床疗效,可有效缓解患者骨质疏松引起的疼痛,增加骨密度和调节骨代谢指标。综上所述,骨碎补总黄酮在临床中被广泛应用于骨质疏松症,与其他疗法合用时,可能有增效作用。

2 在骨折愈合及骨缺损的研究概况

2.1 基础研究

骨碎补总黄酮与续断总皂苷配伍使用可以促进骨痂的形成,增强骨强度,能够显著促进骨折愈合[55]。骨碎补中总黄酮可以明显降低红细胞聚集指数,而且可明显抑制大鼠血小板的聚集,从而降低血小板的黏附性,使大鼠血液粘稠度降低。由此说明骨碎补总黄酮可以促进骨愈合与改善血液循环有关[56]。在应用可注射骨修复材料结合骨碎补总黄酮修复大鼠颅骨缺损时,发现结合骨碎补总黄酮可促进新骨的形成,减少骨缺损的修复时间。就其具体机制,骨碎补总黄酮可明显促进在海藻酸基可注射骨修复材料上MC3T3-E1的增殖、分化及钙化[57]。

2.2 临床研究

2017年进行的Meta分析包括3项随机对照试验,共计510例患者。Meta分析结果显示,强骨胶囊组患者比维生素D组患者的骨折愈合时间显著降低,在用强骨胶囊治疗骨质疏松性骨折过程中,可以明显缩短骨折的愈合时间,增强患者的骨密度[58]。高焱[59]对69例骨折延迟愈合和骨不连患者采用随机对照研究,得出骨碎补总黄酮配合治疗骨折延迟愈合和骨不连,不仅可以缩短骨折愈合时间,还使患者临床症状消失快,而且无明显不良反应。马树强等[60]对65例原发骨质疏松性桡骨远端骨折患者进行临床观察研究,发现口服强骨胶囊能促进骨痂提早形成,提高骨密度,增加骨痂生成的数量,减少外固定时间,改善骨结构。以上临床结果显示,骨碎补总黄酮在治疗骨折方面应用广泛,能促进骨折的愈合,增加骨密度,预防骨折的再次发生。

3 在膝关节骨性关节炎的研究概况

3.1 基础研究

龚晓健等[61]研究表明,骨碎补总黄酮可显著降低Mankin法软骨评分,减轻软骨病变,提示骨碎补总黄酮可能是通过营养、保护软骨而治疗膝骨关节炎。骨碎补总黄酮可以抑制膝骨关节炎兔血清IL-1β、PGE2的表达,并降低关节液中NO量和关节软骨中iNOS的表达水平,还可以调节关节软骨中MMP-1、MMP-3和TIMP-1表达的平衡,且随着疗程的延长这种作用愈加明显,具有明显改善兔膝关节软骨的形态,从而能够达到预防、治疗兔膝骨关节炎的作用。骨碎补总黄酮可减轻关节软骨退变程度及滑膜炎症,其可能是通过降低IL-1β、MMP-3、MMP-13的表达,从而促进关节软骨的修复[62-63]。骨碎补总黄酮可以使膝骨关节炎滑膜及软骨组织形态学改变明显减轻,滑膜、软骨组织中基质金属蛋白酶-3表达减少[64]。

3.2 临床研究

周荣魁等[65]对22例膝关节骨性关节炎患者进行自身前后对照研究,结果显示服用骨碎补总黄酮后,膝关节症状得到有效改善,关节活动功能明显提高。而且用药后患者血清中IL-1β和PGE2等炎症指标较用药前下降。王跃辉等[66]采用浮针疗法结合骨碎补总黄酮治疗80例膝关节骨性关节炎患者,采用KSS评分评价治疗效果,结果显示疗效显著。

4 在股骨头坏死的研究概况

4.1 基础研究

骨碎补总黄酮通过改善激素性股骨头坏死对血磷、血钙的变化,升高血钙,降低血磷,改善空骨陷窝率,提示骨碎补可以治疗激素性股骨头坏死[67]。此外,骨碎补总黄酮可以降低骨组织中碱性磷酸酶的活性,促进钙盐沉积及骨的形成,防止骨质丢失和骨结构的破坏,进而防治激素所引起的骨质疏松[68]。

4.2 临床研究

在对216例成人股骨头缺血性坏死患者采用口服强骨胶囊治疗的研究中发现,强骨胶囊对股骨头坏死疗效显著[69]。杨成[70]收集84例股骨头缺血坏死患者,先对患者采用股骨头钻孔减压技术治疗,随后分为对照组和试验组,试验组口服强骨胶囊,对照组无其他处理,研究结果显示试验组在疼痛评分、行走能力、生活能力以及关节活动度评分等方面均明显优于对照组。骨碎补总黄酮在治疗股骨头坏死的过程中具有独特优势,既可以应用于股骨头坏死的保守治疗,又可以在术后发挥促进机体回复的作用,值得临床推广。

5 骨碎补总黄酮在牵张成骨技术中的研究概况

牵张成骨技术在临床中被广泛应用于骨缺损、骨畸形等疾病的治疗中,提高牵张区域的成骨质量,缩短牵张时间是该技术研究的重点。研究表明骨碎补总黄酮可促进牵张区的骨痂形成、提高局部ALP和骨形态发生蛋白(bone morphogenetic protein-2,BMP-2)的含量,能有效促进骨牵张中新骨的生成和成熟[71]。另外,有研究[72]表明,BMP-2等蛋白在牵张成骨等待期、牵张期及矿化期均有不同程度的表达升高,而矿化期的表达明显减低,这也说明本研究所显示的牵张期加矿化期用药在成骨质量上无显著性差异,可能与矿化期的BMP-2低表达有关,建议在牵张早期、全程应用骨碎补总黄酮,以提高牵张成骨的质量及缩短成骨时间[73]。

6 骨碎补总黄酮在颈椎病的应用前景

柚皮苷通过增加聚集蛋白聚糖、BMP-2和Sox6的表达,同时抑制TNF-α和MMP-3的表达,从而有效促进变性髓核细胞的增殖,以及变性细胞的恢复,该研究提示柚皮苷可能是椎间盘退变的替代治疗剂[74]。杨豪等[75]将颈椎病造模的日本大耳白兔随机分为强骨胶囊组及对照组,给予治疗后,取椎间盘及椎旁肌肉做病理学检查,结果显示强骨胶囊在改善全血黏度以及红细胞聚集指数方面均明显优于对照组,颈椎X线片表现亦优于对照组。

7 结语

近年来围绕骨碎补总黄酮的基础研究成为热点。骨碎补总黄酮通过作用于相同的分子蛋白通路以治疗不同骨科疾病,它可广泛应用于骨质疏松症、膝关节骨性关节炎、骨折、股骨头坏死等骨科疾病的治疗,从微观方面体现了中医异病同治的特点。虽然骨碎补总黄酮在基础研究及临床治疗方面应用广泛,但是其作用机理仍有待探究,不同分子通路之间的相互作用需要进一步明确。另外,骨碎补总黄酮仍然属于混合成分,其中柚皮苷的作用较为突出,但是并不能完全代替骨碎补总黄酮的作用,需要进一步分离提取,更精准地找到治疗不同骨科疾病不同靶点的有效成分。骨碎补总黄酮在以往的研究中多关注在调整骨代谢方面,近年来又发现它在促进血管内皮细胞增殖、降低血小板粘稠度以及减少炎症因子等方面的优势,这一发现为组织工程学的应用提供了可行方案,也为骨碎补总黄酮在不同疾病治疗中的应用提供了光明的前景。

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