藥物防治骨質疏松癥的實驗研究進展
尹小超 楊民偉
骨質疏松癥(osteoporosis, OP)是以單位體積內骨量絕對減少,骨組織的顯微結構退化為特征,以致骨的脆性增高及骨折危險性增加的一種全身骨病。主要分為原發性和繼發性兩大類。前者包括絕經后和老年性骨質疏松,后者包括因某些疾病和藥物引起體內內分泌功能紊亂,影響鈣磷代謝而漸發的骨質疏松病變。表現為腰背疼痛、身長縮短、駝背、骨折且不易愈合等。骨質疏松癥是一種常見的老年性疾病。據報道60歲以上老人骨質疏松癥的發病率約為59.87%,每年并發骨折的發病率已經超過9.6%,并且在逐年遞增。OP已成為社會的主要健康問題之一。現就OP的藥物治療進展作一綜述。
一 西藥治療的實驗研究進展
骨骼與其他組織一樣,不斷地進行新陳代謝,即進行骨的重構;也就是維持骨的吸收(溶解)與骨的形成之間的動態平衡。骨的重構分為3個步驟:即骨的吸收,骨的形成和骨基質的礦化。骨質疏松癥實際上就是骨的重構過程失衡的結果,因此,治療骨質疏松癥的藥物按照其作用也可分為 3類:即抑制骨吸收,促進骨形成和加速骨礦化。
1 骨吸收抑制劑
這類藥物主要有雌激素、降鈣素、雙膦酸鹽,選擇性雌激素受體調節劑,主要是通過抑制破骨細胞形成或抑制破骨細 胞的活性,從而抑制骨的吸收來減緩骨鈣的丟失
尼爾雌醇是長效雌二醇的衍生物。張兆強等[1]通過對去卵巢大鼠實驗表明尼爾雌醇能夠對抗由于去卵巢所引起的骨礦鹽代謝紊亂所致骨礦鹽丟失,在防治絕經后骨質疏松中起重要作用。
異黃酮(isoflavone)屬于植物雌激素,有雌激素樣效應而無明顯雌激素樣副作用。異黃酮主要存在于大豆及其制品中,故又俗稱大豆異黃酮。那曉琳等[2]研究提示大豆異黃酮不僅具有增 BMD的作用,對維持骨的柔韌性也具有一定作用,可避免或減少骨折的發生。
降鈣素(caicitonin,CT)是由32個氨基酸構成的多肽。是治療骨質疏松癥藥物之一。CT能夠降低血鈣,促進骨鈣沉積,抑制破骨細胞活性,從而抑制骨吸收,降低骨轉換。謝晶等[3]通過實驗“降鈣素對去卵巢大鼠骨轉換的影響”證明降鈣素不僅抑制去卵巢大鼠骨吸收,而且抑制其骨形成,使骨轉換降低,從而預防去卵巢大鼠骨流失。謝偉平等[4]通過實驗“降鈣素對骨質疏松大鼠骨密度形態計量學與骨代謝的影響”發現密蓋息能夠預防腰椎、股骨上段骨密度丟失,使骨小梁面積明顯增加、礦化沉積率增高。
雙膦酸鹽類(bisphosphonate, BP)是一類與含鈣晶體有高度親和力的人工化合物,它具有抑制溶解鈣結晶的作用,已成為目前用于防治以破骨細胞為主的各種代謝性骨病及高轉化型骨質疏松癥的藥物之一。BP可以抑制骨吸收。黃連芳等[5]通過實驗“不同療程阿侖膦酸鈉對去卵巢大鼠骨骼的影響”表明用阿侖膦酸鈉30d和90d均通過抑制骨吸收和骨高轉換對去卵巢大鼠有預防骨質疏松的作用,而阿侖膦酸鈉90d的作用比30d的強。
雷洛昔芬(raloxifene)是第一個被批準用于預防和治療絕經后骨質疏松癥的選擇性雌激素受體調節劑(SERM)。梁曉萍等[6]通過雷洛昔芬對骨質疏松大鼠治療作用的實驗研究的作用證明,雷洛昔芬作為一種雌激素受體調節劑,對預防和治療絕經后骨質疏松的作用是肯定的,特別對預防腰椎骨丟失有明顯效果。
陶天遵等[7]尼爾雌醇、維生素D3和鈣對去卵巢大鼠骨質疏松預防作用的實驗研究表明,聯合用藥可較好地抑制骨吸收,對促進骨形成有協同作用。劉光耀等[8]通過聯合應用利維愛、降鈣素、苯丙酸諾龍治療去勢大鼠骨質疏松癥的實驗研究表明利維愛和降鈣素對絕經后骨質疏松癥均有療效,且療效相似,兩者之間存在正協同效應。在利維愛、降鈣素的基礎上加用苯丙酸諾龍之后療效明顯增強。
2 促進骨形成的藥物
此類藥物主要有氟化物、硝酸鎵、雄激素、依普拉封、細胞調控因子等,其機理主要是此類藥物能刺激成骨細胞的活性,使新生骨組織及時礦化形成新骨,能降低骨脆性,增加骨密度及骨量。
王治倫等[9]通過硝酸鎵對去卵巢大鼠骨質疏松癥預防作用的實驗研究證實了硝酸鎵對去卵巢引起的大鼠骨質疏松癥有預防作用。石明健等[10]通過依普拉封對摘除卵巢所致大鼠骨質疏松的作用的實驗研究表明依普拉封可改善摘除大鼠卵巢所致的骨質疏松。
3促進骨礦化藥物
主要為鈣劑和活性維生素D,是防治骨質疏松癥的基礎用藥。
阿法骨化醇(αD3) 是常用的維生素D類藥物。夏維波等[11]阿法骨化醇對去卵巢大鼠骨質疏松癥防治作用的實驗研究表明阿法骨化醇能使OVX(去卵巢)骨質疏松癥大鼠的骨量增加,骨小梁的結構改善,同時使松質骨的力學特性得以改善,能有效地治療OVX大鼠的骨質疏松癥。薛延等[12]通過鈣加維生素D預防骨質疏松的實驗研究說明鈣加維生素D在改善骨密度和骨生物力學參數、抑制骨吸收和骨轉換方面明顯優于單純補鈣組。
二 中藥治療的實驗研究進展
1 單味藥研究
1.1淫羊藿 季暉等[13]觀察到淫羊藿總黃酮可降低模型大鼠的血清堿性磷酸酶(s.ALP)與熱不穩定性堿性磷酸酶(HIS.s.ALP),提高股骨鈣磷含量,還可提高股骨和脛骨骨表觀線密度(W/L),表觀面密度(W/LD)以及脛骨骨重(W)和基質表觀面密度(Wmatrix/LD)。這些表明淫羊藿可能通過促進骨組織蛋白質的合成、促進成骨細胞的生長、抑制骨吸收等作用防止的骨質疏松的發生。李青南等[14]觀察了淫羊藿提取液對去睪丸大鼠骨代謝的影響,發現淫羊藿能選擇性的部分抑制大鼠去睪丸后的骨高轉化率,而不減少已增加的礦化骨,既能抑制破骨細胞功能,使骨吸收減少,同時又促進成骨細胞的功能,特別是使鈣化骨形成增加,從而可抑制大鼠實驗性骨質疏松癥的發展。
1.2蛇床子 鮑君杰等[15]對蛇床子總香豆素的成份之一蛇床子素對去卵巢大鼠骨質疏松研究發現,蛇床子素能提高去卵巢大鼠股骨骨密度,防止骨質疏松的發生。其作用機制可能與增加血清CT,轉化生長因子 (TGF β1)和骨鈣素(BGP)含量等有關。李朝陽等[16]研究了蛇床子素對去卵巢大鼠近側脛骨代謝的影響,結果顯示蛇床子素能明顯抑制去卵巢誘導的骨高轉化狀態,防止骨丟失。
1.3黃芪 李朝陽等[17]研究黃芪水提液與乙烯雌酚對去卵巢大鼠骨代謝的影響,結果顯示黃芪水提液和乙烯雌酚能有效防止去卵巢大鼠骨丟失,效應相近(與去卵巢組比較) 效應相近但作用機理不同,黃芪僅抑制去卵巢后的骨吸收,且增加體重,而乙烯雌酚則同時抑制骨吸收和骨形成,但以抑制骨吸收為主。
1.4葛根 鄭高利等[18]通過實驗葛根異黃酮防治摘除卵巢大鼠的骨質疏松癥,證明葛根異黃酮對去卵巢大鼠的骨質疏松癥有明顯防治作用。
1.5紅曲 盧建華等[19,20]通過紅曲治療去勢大鼠骨質疏松癥的實驗研究表明:紅曲對去勢大鼠的骨質疏松癥具有治療作用,可提高骨密度值,加強骨組織強度、任性,改善骨的生物力學性能;促進成骨細胞增殖、分化。
1.6骨碎補 馬克昌等[21]用骨碎補制劑(含生藥2g/3ml)對皮下注射醋酸可的松20mg/Kg所致的骨質疏松癥模型進行研究提示骨碎補制劑有部分抑制類固醇激素所引起的骨丟失作用,但不能完全阻止其發展。
2 復方研究
陶有略等[22]觀察補腎中藥復方黔嶺合劑(黔嶺藿、刺五加、杜仲、黃芪、丹參等)對去卵巢大鼠骨質疏松模型的作用,發現該藥可改善實驗大鼠骨丟失狀態.并認為補腎中藥的作用機制,可能就是通過興奮垂體一腎上腺軸或性腺軸的功能實現的。
劉氏[23]應用雙能X線骨密度掃描儀動態觀測骨質疏松動物模型的骨丟失的程度,骨礦物質含量的變化,并灌服自擬中藥密骨煎(熟地、淫羊藿、丹參、補骨脂等)作對比,發現服用中藥組骨丟失程度明顯減輕(P<0.005)。
吳鐵等[24]用壯骨腎寶進行防治醋酸潑尼松所致的大鼠骨質疏松癥實驗研究,結果表明預防組與激素組相比,骨吸收率受到明顯抑制,新骨形成增加,骨量明顯增加,提示壯骨腎寶能防治激素所致的骨質疏松癥。
沈霖等[25]發現密骨片可明顯抑制去睪大鼠造成的骨質丟失,治療后大鼠骨載荷、骨橈度等生物力學指標與模型組比較明顯提高,骨檢驗指標也憂于氟鈣定對照組,表明密骨片能促進骨生成,從實驗研究角度證實了密骨片對骨質疏松癥的防治作用。
羅為民等[26]通過實驗發現脾補腎法能提高骨代謝轉換,增加骨量,延長成骨細胞成骨期,恢復骨骼的正常功能。 三 問題與展望
綜上所述,當前藥物防治骨質疏松癥取得了一定的成果。西藥主要從抑制骨吸收,促進骨形成和加速骨礦化三方面進行研究。目前已經取的了可喜的成果。對骨質疏松癥治療有了系統的認識。中藥方面采用補腎填精為主,輔以健脾養血、活血化瘀、祛風除濕、強筋壯骨諸法治療骨質疏松癥,亦已取得了一定的臨床療效。但也必須看到目前對防治骨質疏松藥物實驗研究觀察項目不統一,取得的成果零亂,有許多重復浪費。而且實驗使用的多為小動物(大鼠、兔),大動物少見。中醫藥方面對單味藥研究尚不夠廣泛、深入,部分復方制劑也欠精簡。中醫藥治療思路上仍主要偏重于補腎,對五臟六腑的盛衰與不同類型骨質疏松癥的關系認識不夠,對其證候演變規律的研究有待深入。
隨著人類壽命的延長和老齡化社會的到來,骨質疏松的防治成為一個迫切問題。藥物防治骨質疏松癥有著廣闊的發展前景。中醫藥在國際前景廣闊。防治骨質疏松癥的中藥方藥從多環節、多靶點發揮其綜合治療作用,其藥品有效成份相對明確且易被檢測,易被國際市場認同和接受,能有效提高市場競爭力。因此,中醫藥治療骨質疏松是值得進一步發展和研究的方向。
參 考 文 獻
[1]張兆強,劉浩宇,劉錫儀.尼爾雌醇對去卵巢大鼠骨礦鹽代謝的影響.中國臨床康復,2004,8(2):282 283.
[2]那曉琳,劉曉華,崔洪斌.大豆異黃酮對去卵巢大鼠骨力學性 能的影響.中國公共衛生,2004,20(3):265.
[3]謝晶,杜靖遠,沈霖,等. 降鈣素對去卵巢大鼠骨轉換的影響.中華骨質疏松雜志,1996,2(3):65-67.
[4]謝偉平,梁曉萍,李嵐,等.降鈣素對骨質疏松大鼠骨密度形態計量學與骨代謝的影響.中國實驗動物學報,2006,14(4):284-286.
[5]黃連芳,陳艷,胡彬,等.中國藥理學通報,2003,19(4):432-434.
[6]梁曉萍,董少紅,肖學呂,等.中華骨質疏松雜志,2001,7(4):339-340.
[7]陶天遵,陶樹青, 尹文哲,等. 哈爾濱醫科大學學報,1998,32(5):313-315.
[8]劉光耀,柳鳳陽,劉玉槐.聯合應用利維愛、降鈣素、苯丙酸諾龍治療去勢大鼠骨質疏松癥的實驗研究. 中華骨質疏松雜志,1997,3 (3):15-17.
[9]王治倫,文凱,龐煒,等.硝酸鎵對去卵巢大鼠骨質疏松癥預防作用的實驗研究. 地方病通報2003,18(2) :22-25.
[10]石明健,等. 依普拉封對摘除卵巢所致大鼠骨質疏松的作用.中華骨質疏松雜志,1996,2(1):70-72.
[11]夏維波,孟迅吾,邢小平,等.阿法骨化醇對去卵巢大鼠骨質疏松癥防治作用的實驗研究.中華醫學雜志,2000,80(9):702-705.
[12]薛延,等.鈣加維生素D預防骨質疏松的實驗研究.中華臨床康復,2002,6(23):3554-3545.
[13]季暉,劉康,李紹平,等.淫羊藿總黃酮對維A酸誘導大鼠骨質疏松癥的防治作用[J].中國藥科大學學報,2000,31(3):222-225.
[14]李青南,吳鐵,謝華,等.淫羊藿提取液對去睪丸大鼠骨代謝的影響.中草藥,1993;24(12):637.
[15]鮑君杰,謝梅林,周佳,等.蛇床子素預防去卵巢大鼠骨質疏松形成的實驗研究.中國藥學雜志,2006,41(3):193-195.
[16]李朝陽.蛇床子素對去卵巢大鼠近側脛骨代謝影響的定量研究.藥學學報,1996,3(5):327.
[17]李朝陽,吳鐵,李青南,等.黃芪水提液與乙烯雌酚對去卵巢大鼠骨代謝的影響.中草藥,1998,29(1):27.
[18]鄭高利,張信岳,方曉林,等.葛根異黃酮對去卵巢大鼠宵礦密度和骨強度的影響.中草藥,2001;32(5):422-425.
[19]盧建華,吳承亮,王維佳,等.紅曲對去勢大鼠血清激素水平、骨密度和骨生物力學影響.中國中醫骨傷科雜志.2004,12(4):20-23.
[20]盧建華,吳承亮,倪桂寶,等.紅曲對去卵巢大鼠BMP-2表達及成骨細胞增殖影響的實驗研究.中國骨傷.2005,18(1):25-27.
[21]馬克昌,高子范,張靈菊,等.骨碎補對大鼠骨質疏松癥模型的影響.中醫正骨,1992,4(4):3-4.
[22]陶有略,方亮.黔峙藿臺制對大鼠卵巢切除誘發實驗性骨質琉松癥的影響.中國中醫骨傷科,1996,(6):10.
[23]劉慶思.等密骨煎防治擊卵巢太鼠骨丟失的雙能x線掃描觀察廣州中醫學院學報1994,11(4):223.
[24]吳鐵,廖進民,李青南,等.壯骨腎寶防治腎上腺皮質激素所致大鼠骨質疏松癥的實驗研究.中國西醫結合">中西醫結合雜志,1996,16(2):102-104.
[25]沈霖.杜靖遠,楊家玉.等密骨片防治去睪大鼠骨質疏橙癥的研究 中國中醫骨傷科,997,5(2):4.
[26]羅為民,符詩聰,社寧.等健脾樸腎法防治絕經后骨質疏松癥的計量學研究.中國中醫骨傷科,1995,3(2):1.