王明樂
(河南科技大學(xué)第一附屬醫(yī)院,洛陽 471003)
骨質(zhì)疏松癥(ostoeporosis,簡稱OP)是以骨量減少、骨組織微細(xì)結(jié)構(gòu)退行性改變?yōu)樘卣?,骨脆性增加,易發(fā)生骨折的一種全身代謝性骨病。目前對骨質(zhì)疏松癥的西藥治療主要有骨吸收抑制劑和骨形成促進(jìn)劑,雖然治療藥物較多,但有確切療效的很少見。本研究通過去卵巢大鼠骨質(zhì)疏松模型,研究補(bǔ)腎健脾方對血清 IL-6、IL-4、TNF-a、IGF-1等細(xì)胞因子水平的影響,現(xiàn)將結(jié)果報告如下。
補(bǔ)腎健脾方由河南科技大學(xué)天然藥物化學(xué)教研室提供,每1g含生藥2g,用蒸餾水將藥物配成每毫升含生藥 0.5g混懸液,置4℃冰箱備用(批號20081102),購自北京四環(huán)制藥二廠,取一類藥片5mg,充分研細(xì),用時用蒸餾水稀釋至所需濃度。大鼠給藥量按文獻(xiàn)方法折算[1]。大鼠血清IL-6、IL-4、TNF-a、IGF-1ELISA測定試劑盒購自上海名典生物工程公司,為美國R&D分裝試劑。
60只雌性6月齡清潔級SD大鼠,體質(zhì)量270±10g,由河南省實(shí)驗(yàn)動物中心提供。
1.3.1 動物飼養(yǎng)及手術(shù)操作 將60只大鼠進(jìn)行1周適應(yīng)性飼養(yǎng),將大鼠隨機(jī)分為假手術(shù)組(Sham)(n=15)和去卵巢組(OVX)(n=45)。
手術(shù)過程:先將大鼠采用30mg/kg戊巴比妥鈉腹腔注射進(jìn)行麻醉,取俯臥位于手術(shù)面板上。剪去大鼠背部中下部分被毛,碘伏消毒,在無菌條件下在背部中央做約1cm縱行切口,向兩側(cè)分離皮膚,在左右兩側(cè)腹后壁肌肉層較薄弱處打開腹腔,視野中可見乳白色發(fā)亮的脂肪團(tuán),卵巢即包埋其中。用無齒鑷夾住脂肪團(tuán)輕輕提出切口外,分離脂肪團(tuán),可見粉紅色卵巢,用小號止血鉗在子宮末端與卵巢之間的最細(xì)處夾閉,手術(shù)縫合線接扎后,用眼科剪將卵巢全部切除,松開止血鉗將子宮輕輕還入腹腔,分別縫合肌肉層和皮膚對皮后,酒精棉球清理手術(shù)切口。Sham組大鼠在將卵巢提出體外后,僅切除部分卵巢周圍的脂肪組織,其他操作同OVX組。
按每籠5只分籠飼養(yǎng)。各組間大鼠體質(zhì)量差異無統(tǒng)計學(xué)意義,每日觀察活動、飲食等一般狀況,每月稱量體質(zhì)量1次。采用顆粒飼料按照Sham組大鼠攝食量喂養(yǎng),自由飲水,室溫保持22℃,相對濕度60%,每日光照12h(8am~8pm)。
1.3.2 分組及給藥 大鼠全部蘇醒后,將OVX組大鼠隨機(jī)分為3組,即陽性對照、補(bǔ)腎健脾方組和去卵巢模型組,每組15只。
術(shù)后1周開始給藥,陽性對照組,口服灌胃給予尼爾雌醇,每2周1次,0.21mg/kg體質(zhì)量,每次2ml;補(bǔ)腎健脾方組口服灌胃給予補(bǔ)腎健脾方,生藥含量為0.5g/ml,每次2ml,每天1次;假手術(shù)組和去卵巢組給予同劑量的自來水。
1.3.3 檢測指標(biāo)及方法 實(shí)驗(yàn)過程中,所有大鼠自由飲水?dāng)z食,每月稱量1次體質(zhì)量,大鼠處死前稱量體質(zhì)量。大鼠處死后取出子宮,稱量子宮質(zhì)量,并記算子宮指數(shù),子宮指數(shù)=子宮濕重(g)/體質(zhì)量(kg)。實(shí)驗(yàn)結(jié)束前,禁食1d,自由飲水,將全部大鼠股動脈放血處死,將全血轉(zhuǎn)移至標(biāo)記的離心管中,4℃靜置30min后,以2000g在4℃離心20min,分離血清用于血清細(xì)胞因子ELISA檢測。
采用 SPSS13.0統(tǒng)計軟件分析,實(shí)驗(yàn)結(jié)果以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(±s)表示,各組間進(jìn)行單因素方差分析(ANOVA),各組間兩兩比較采用q檢驗(yàn)。
表1顯示,實(shí)驗(yàn)開始時各組動物體質(zhì)量之間未見有差別。隨著時間變化,各組大鼠體質(zhì)量逐漸增加,均呈增長趨勢,但其增長在各組間比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義。與假手術(shù)組比較,去卵巢組大鼠的子宮重量及子宮系數(shù)均明顯降低(P<0.01),經(jīng)尼爾雌醇和補(bǔ)腎健脾方治療后子宮重量及子宮系數(shù)顯著增高(P<0.01)。
表1 補(bǔ)腎健脾方對去卵巢大鼠體質(zhì)量及子宮濕重的影響
與假手術(shù)組比較,去卵巢組大鼠IL-6和TNF-a水平顯著升高,IL-4和IGF-1水平顯著降低(P<0.01),尼爾雌醇和補(bǔ)腎健脾方治療后,能降低IL-6和TNF-a水平,提高IL-4和IGF-1水平,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。
表2 補(bǔ)腎健脾方對去卵巢大鼠血清IL-6、IL-4、TNF-a、IGF-1的影響
骨質(zhì)疏松癥是一種多病因的增齡性病變,隨著老齡化社會的到來越來越受到人們的重視。目前認(rèn)為本病主要與年齡、內(nèi)分泌紊亂、鈣吸收不良以、免疫、遺傳、營養(yǎng)與生活方式等因素有關(guān),主要臨床表現(xiàn)為胸背部和下腰部疼痛、畸形及骨折。骨質(zhì)疏松大鼠模型的制作方法主要有維甲酸、去卵巢和糖皮質(zhì)激素造模3種,采用雌性大鼠雙側(cè)卵巢切除方法進(jìn)行造模,是研究絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松癥(PMO)的經(jīng)典模型[2]。現(xiàn)代醫(yī)學(xué)研究認(rèn)為,PMO是一種由于女性絕經(jīng)后體內(nèi)雌激素水平下降導(dǎo)致的骨質(zhì)疏松癥,因此雌激素替代療法(ERT)是當(dāng)前防治絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松的首選方法,然而長期使用雌激素會增加乳腺癌、腦卒中、心肌梗死、膽囊炎以及血栓形成等發(fā)病風(fēng)險。
中醫(yī)學(xué)上把骨質(zhì)疏松癥歸屬為“虛勞”、“骨痹”、“骨痿”范疇。根據(jù)中醫(yī)“腎主骨”理論,腎精不足、腎氣虛衰是導(dǎo)致原發(fā)性骨質(zhì)疏松的重要原因,用來治療骨質(zhì)疏松癥的中醫(yī)藥組方多從補(bǔ)腎著手,補(bǔ)腎藥物可通過補(bǔ)腎益脾達(dá)到補(bǔ)骨的作用。近年來,在臨床和基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)中證實(shí)很多富含植物雌激素的單味中藥如淫羊藿、大豆、骨碎補(bǔ)等及其提取物、中藥復(fù)方具有明顯的抗骨質(zhì)疏松作用[3~9]。
在骨代謝過程中,成骨細(xì)胞不斷形成新骨,破骨細(xì)胞不斷吸收舊骨,骨組織的形成和吸收達(dá)到一種動態(tài)的平衡,因此血清生化指標(biāo)能反映骨組織的變化。TNF-a是由單核巨噬細(xì)胞產(chǎn)生的的一種細(xì)胞因子,主要作用于破骨細(xì)胞,使破骨細(xì)胞活性增強(qiáng),是一種骨吸收促進(jìn)劑,能抑制骨形成。IL-6是由激活的淋巴細(xì)胞、單核巨噬細(xì)胞、骨髓細(xì)胞合成和分泌,它是破骨細(xì)胞主要的調(diào)節(jié)因子之一,能夠刺激破骨細(xì)胞的增殖和功能表達(dá)。IL-4也是影響破骨細(xì)胞的1個細(xì)胞因子,能與其他細(xì)胞因子、激素協(xié)同作用,共同調(diào)節(jié)破骨細(xì)胞形成及骨吸收。IL-4是一種骨吸收抑制劑,可以抑制破骨細(xì)胞及其前體。類胰島素樣生長因子(IGF)由成骨細(xì)胞合成,是骨骼中最豐富的生長因子。IGF-1可促進(jìn)細(xì)胞增殖與分化,抑制凋亡,是促進(jìn)骨形成的重要因素[10]。
本研究結(jié)果表明,去卵巢后大鼠體質(zhì)量增加,子宮質(zhì)量減輕,IL-6和TNF-a水平顯著升高,IL-4和IGF-1水平顯著降低,說明造模成功。用藥組與模型組比較,均降低了IL-6和TNF-a水平,提高了IL-4和IGF-1水平,說明補(bǔ)腎健脾方極可能通過IL-6、IL-4、TNF-a、IGF-1等細(xì)胞因子起到治療骨質(zhì)疏松的作用。
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