古方青娥丸治疗骨质疏松症的研究进展

2024-01-17 15:27陈世洲孙鲁宁曹鲁梅毛国庆
湖南中医药大学学报 2023年11期
关键词:骨密度小鼠机制

陈世洲,孙鲁宁,曹鲁梅,梅 伟,束 昊,黄 瑶,袁 滨,毛国庆*

南京中医药大学附属医院骨伤科,江苏 南京210029

骨质疏松症(osteoporosis, OP)多见于绝经后女性和老年男性,是一种以骨微结构破坏、骨骼脆性增加、易于发生骨折为特点的临床常见代谢性骨病[1]。一项研究报告显示,我国OP 的发病率呈逐年上升趋势,至2050 年我国OP 患者数量可达3 亿,其致死率、致残率较高,随着我国人口老龄化的加重,OP成为不可忽视的严重健康问题[2]。 临床常用的现代化治疗方案应对OP 疗效良好,但是其毒副作用也应引起重视,如:双磷酸盐类抗OP 作用确切,但其可以进一步加剧肠胃功能衰竭[3];雌激素疗法常被用于绝经后OP 的治疗,但其可增加患者血栓、中风等风险[4]。 在国家大力发展中医药事业的背景下,传统医药逐渐展现出其治疗特色。 古方青娥丸始见于《太平惠民和剂局方》,主要由补骨脂、核桃仁、杜仲三味药物组成,加入大蒜熬膏为丸,为治肾虚腰痛常用方剂,对于腰背酸痛难以转侧等疗效尚佳。 研究发现,运用青娥丸治疗绝经后OP 有显著作用,能够改善患者临床症状,提高骨密度,提高生活质量[5]。一项系统回顾分析也显示,青娥丸对于OP 患者骨量提高及改善中医症状有较好临床疗效[6]。 本文基于近年来青娥丸及其加减方对OP 的防治作用作一综述,以期能够进一步探索其临床效用与相关机制,同时更好地运用于OP 的临证诊疗。

1 青娥丸治疗OP 的理论基础

OP 在中医古籍中并未见明确记载,但依据其临床症状、病理因素及机制,大致归属于中医学“骨痿”“骨枯”等范畴[7]。 古代医家多将“骨痿”“骨枯”等筋骨萎废不用的疾病归因于“肾虚失养”,且涉及肝、脾、肾三脏,乃肾虚失充而肾精亏虚,脾运失健而运化乏源,肝失封藏而血不养筋,引发诸疾产生[8]。 肾为先天,主骨生髓,脾为后天,主四肢肌肉关节,肝肾同源、精血互藏,精血充足则筋骨健旺,反之则筋骨痿弱无用,三脏一荣共荣,一损俱损[9]。 研究显示,肝肾同调、精血并补有助于OP 的治疗,能够影响骨代谢与骨吸收,故治疗选方当以补益肝肾、温肾暖脾、强筋壮骨为要[10]。

青娥丸中补骨脂可温肾助阳、暖脾止泻,现代药理学研究表明,其香豆素类等化合物具有雌激素样作用[11];杜仲可补肝肾、强筋骨,其内包含黄酮类等物质,具有抗骨质疏松以及镇痛作用[12];核桃仁可温肺补肾,药理研究证明,其富含脂肪酸及亚油酸等具有良好的抗氧化作用[13];大蒜辛温走窜,可解毒通络,其中大蒜素及大蒜油等能抗炎、扩张血管等[14]。方中杜仲性温,补肝肾而强筋骨,为君药;补骨脂性温,补肝肾,固齿乌发为臣药;大蒜性温,温通心阳而交通心肾,核桃仁性温,能补肾固精,共为佐药。 此外,盐炒制品可引药归肾直达下元。 以上诸药合用,共奏温补肝肾、温中暖脾、强筋健骨之效,为治疗肾虚腰痛良方,用于防治OP 有较好的临床疗效。

2 青娥丸治疗OP 的临证疗效

古方青娥丸具有补肾壮骨的功效,临床较常运用于肾虚腰痛疾患,一项随机双盲试验表明,青娥丸能够改善围绝经期妇女临床症状,提高生活质量[15]。王晓燕等[16]发现,青娥丸能够提高绝经后女性骨密度,同时可改善患者临床症状。徐晓娟等[17]通过观测患者骨转换标志物,发现青娥丸对绝经后OP 患者骨密度具有维持效应,能够抑制骨吸收。余海等[18]肯定了上述结论,同时发现青娥丸治疗效用可能与抑制患者体内骨桥蛋白表达有关。 王欣燕等[19]通过较长时间观察,发现青娥丸可以通过调节骨硬化蛋白的表达减少骨吸收, 改善患者骨密度与骨代谢,从而有益于绝经后OP 的治疗。 夏雪等[20]将绝经后OP患者分为3 组对照研究,依据给药剂量的不同,发现青娥丸可以升高骨密度,其临床疗效与药物剂量相关。从不同OP 的证型出发,多位学者探讨了青娥丸治疗绝经后OP 肾虚血瘀型的疗效,发现青娥丸能够明显改善患者腰背痛和腰膝酸软等症状,降低骨代谢,提高患者骨密度或维持骨量,且用药安全性较好[21-23]。同样依据患者证候的不同,陆思成等[24]发现,青娥丸联合钙尔奇D3 能够显著改善绝经后OP 肾阳虚型患者骨密度,增加骨量与骨强度,提高患者生活质量。

针灸疗法结合中医方剂为治疗OP 提供了不同的思路。 罗毅玲等[25]通过温针灸联合青娥丸加味的方式治疗绝经后OP 患者,发现可明显提高性激素水平,改善患者临床症状。管炜等[26]与方正中等[27]的研究同样运用这一治疗方式,发现温针灸联合加味青娥丸能够明显减少肾虚血瘀型绝经后OP 患者的骨量丢失。青娥丸治疗OP 疗效显著,同时运用中医针灸方法结合中药方剂等治疗方式,依据辨病辨证相结合,探讨不同证型的OP 的治疗方法,不失为今后的研究热门方向。

3 青娥丸在OP 动物模型中的效用

通过对OP 大鼠去卵巢处理构建模型,观察并分析OP 大鼠骨密度、骨小梁与骨形态。 冯潇雨[28]发现,青娥丸加减能够有效提高大鼠骨密度,骨小梁数量增多且致密, 可明显改善骨小梁微结构进而利于OP 大鼠骨量的恢复。 谢辉等[29]将青蛾丸与肠道菌群相联系,将SD 大鼠随机分组,观察大鼠骨代谢指标血清骨钙素(bone glaprotein, BGP)、血清骨碱性磷酸酶(bone alkaline phosphatase, BAP)、抗酒石酸酸性磷酸酶(tartrate-resistant acid phosphatase, TRAP)、炎症因子白细胞介素-17(interleukin-17, IL-17)、白细胞介素-16(interleukin-16, IL-16)、肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor-α, TNF-α)以及脂肪酸(乙酸、丙酸、丁酸)含量变化,发现青娥丸可通过肠道菌群减少炎症因子产生,增加短链脂肪酸含量,最终改善大鼠骨质疏松,并认为肠道菌群可能是青娥丸治疗OP 的有效靶点之一。徐晓娟等[30]通过观察青娥丸对OP 大鼠骨折愈合过程的影响,发现青娥丸能够在分子水平上调血管内皮生长因子的表达,促进成骨细胞有丝分裂以及血管内生,有助于骨质疏松性骨折的愈合。SUN 等[31]发现,青娥丸能够调节自然衰老大鼠骨代谢,通过影响大鼠瘦素、性激素水平等提高骨量并延缓衰老。 盐炮制可以增强青娥丸的吸收与疗效,HOU 等[32]基于超高效液相色谱-质谱联用法对青娥丸中主要成分在大鼠组织分布进行研究,发现盐制后的杜仲与补骨脂可以显著增加在肾脏和生殖器官中的分布,能够增加青娥丸治疗OP功效,这与“肾主骨生髓”理论以及青娥丸的补肾壮骨作用相切合。

4 青娥丸干预OP 的作用机制

4.1 青娥丸的雌激素样作用机制

王晓燕等[33-34]研究发现,青娥丸具有雌激素样作用,其治疗绝经后OP 可能是因为青娥丸中主要成分调节骨代谢、改善骨微结构以及雌激素样作用机制,并且可能与其改善骨髓循环灌注有关。XIONG等[35]证实,青娥丸中不同成分提取物之间的相互作用,总体显示青娥丸具有良好的雌激素样作用,能够有效拮抗OP 的发生发展。周广文等[36]也发现,加味青娥丸的雌激素样作用机制能够明显改善骨代谢指标,提高血清基质谷氨酸蛋白(matrix Gla-protein,MGP)水平,增加绝经后OP 患者的骨密度。

4.2 青娥丸促进骨形成与抑制骨吸收机制

翁泽斌等[37]选择不同炮制品入药的青娥丸含药血清进行实验,发现青娥丸能够提高成骨细胞增殖分化与矿化活性来刺激骨形成,进而影响OP 的发生发展。金树梅等[38]通过对小鼠破骨前体RAW264.7细胞加入加减青娥方提取物的方式进行培养,发现加减青娥方可以调控小鼠Era 基因表达,抑制破骨细胞分化增殖,实现小鼠骨密度的增加从而影响OP进程。 王柄棋等[39]通过对去卵巢大鼠进行青娥方药液灌服取细胞的方式,发现青娥方能够减少大鼠基质金属蛋白酶-9(matrix metalloproteinase-9, MMP-9)、抗酒石酸酸性磷酸酶5b(tartrate-resistant acid phosphatase 5b, TRAP-5b)、人组织蛋白酶K(cathepsin-K,Cath-K)含量,抑制破骨细胞活性并削弱其对骨基质的破坏,达到保护骨组织形态的目的。杨荣平等[40]观察发现,复方青娥丸既能够促进大鼠成骨细胞增殖与分化,同时抑制破骨细胞的活性,从而有效维持骨代谢平衡。 SHUAI 等[41]通过制备青娥方含药血清高、中、低3 种浓度制剂,发现中、高浓度青娥方血清能够增强骨形态发生蛋白2(bone morphogenetic protein-2, BMP-2)诱导的小鼠骨髓间充质干细胞的增殖分化,上调BMP-1 mRNA 表达,进而影响OP 小鼠骨代谢。 而最近一项Meta 分析指出,青娥丸治疗绝经后OP 的临床效果与安全性良好,其机制可能与青娥丸改善了β 胶原蛋白C 端肽(β-crosslaps, β-CTX)水平有关,但未见明确证据表明其可改善Ⅰ型胶原蛋白N 端前肽(propeptide of typeⅠprocollagen, PINP)与雌二醇等指标,具体作用机制仍有待商榷[42]。

4.3 青娥丸激活相关信号通路与分子机制

沈霖等[43]通过观测绝经后OP 患者血清代谢指标,发现青娥丸能够有效维持骨量,其机制可能与青娥丸可以增强患者β-连环蛋白(β-catenin)表达和抑制分泌型蛋白-1(dickkopf-1, DKK-1)水平有关,该机制在帅波等[44]探究加味青娥丸影响模拟失重状态下小鼠骨微结构的研究中亦有所体现。 王度等[45]研究表明,青娥丸能够通过基质金属蛋白酶-3-骨桥蛋白-抑癌基因53(matrix metalloproteinase-3-osteopontin-tumor suppressor gene 53, MMP-3-OPNP53)信号通路激活破骨细胞(osteoclast, OC)凋亡的作用机制改善骨代谢,抑制骨吸收,从而达到治疗OP 的目的。戴燚等[46]将青娥方不同含药血清作用于大鼠细胞,探讨了青娥方影响基质金属蛋白酶-2/表皮生长因子(matrix metalloproteinase-2/epidermal growth factor receptor, MMP-2/EGFR)通路干预OP的机制,发现青娥方可以降低表皮生长因子-细胞外调节蛋白激酶-B 淋巴细胞瘤-2 基因启动子(epidermal growth factor receptor-extracellular-signal regulated kinase-2 bad protein, EGFR-ERK2-Bad)通路蛋白表达,抑制成骨细胞凋亡,促进成骨分化。邸学士等[47]基于网络药理学研究发现,青娥丸中的有效成分如槲皮素、飞燕草素等可能通过参与缺氧诱导因子(hypoxia inducible factor-1, HIF-1)、磷脂酰肌醇-3-激酶(phosphatidylinositol-3-kinase-akt antibody, PI3K-Akt)、雌激素等信号通路作用于丝裂原活化蛋白激酶1(mitogen-activated protein kinsae 1,MAPK1)、蛋白激酶B 抗体(akt1 antibody, AKT1)、磷脂酰肌醇-3 激酶催化亚基A 基因(phosphatidyli nositol kinase-3 catalytic subunit A gene, PIK3CA)等靶点调控骨代谢,进而治疗绝经后OP。SHUAI 等[48]在对OP 小鼠松质骨显微结构观测中发现,小鼠骨质中β-catenin 蛋白表达水平有所增加,因此推测可能与Wnt 信号通路激活相关。郭世明等[49]发现,青娥方含药血清能够下调黏着斑激酶/肉瘤基因/黏着斑信号蛋白130(focal adhesion kinase/sarcoma gene/p130 crk-associated substrate, FAK/Src/p130Cas)及其下游信号表达,抑制RAW264.7 细胞分泌炎性因子,抑制破骨细胞分化因子+巨噬细胞克隆刺激因子诱导的破骨细胞分化,从而起到干预OP 的作用。范晓茜等[50]通过系统药理学与分子对接技术进一步肯定了上述观点,同时更为广泛地阐述了青娥丸治疗绝经后OP 具有多成分、多靶点的作用机制特点。

5 结语与展望

综上所述,与“肾主骨”理论相吻合,古方青娥丸具有补益肝肾、强筋健骨的作用,在临床上治疗OP具有良好效用,尤其是在女性绝经后OP 的防治方面疗效显著,这也是诸多学者研究的成果。 通过一系列分组临床对照以及分子生物学研究,探讨并发现青娥丸良好的抗骨质疏松作用,是能够应用于临床且相对安全的满意方案之一,对OP 的诊疗有一定的促进作用。 青娥丸能够通过影响肠道菌群、调控细胞炎性反应以及激活体内MMP-3-OPN-P53、MMP-2/EGFR、Wnt/β-catenin、FAK/Src/p130Cas 等信号通路的方式参与骨代谢过程,促进骨形成、抑制骨吸收,从而有效治疗OP。在临床工作中,依据患者个体特征的不同,可将辨病辨证相结合,以青娥丸原方及加减方治疗原发性OP 患者,如对阴虚症状较著者常合左归丸方中熟地黄、山茱萸、牛膝、菟丝子等药物,对阳虚症状较著者合右归丸方中附子、肉桂等药物,往往可取得满意疗效。随访患者,腰背四肢关节疼痛感明显减轻,肢体活动能力得到较大提高,生活质量也能明显改善,初步可见其肝肾并补、强筋健骨之功效。 联合他方协同治疗亦能收获良好作用,但其具体治疗机制仍需要后续大量的临床与实验研究来证实。

学者们对于绝经后OP 与青娥丸的研究颇多,也相对集中于此方面。 今后可以适当增加青娥丸治疗老年男性OP 方面的研究,通过多中心、大样本的数据进一步完善此类研究;或者通过探讨青娥丸对自然衰老雄性大小鼠的分子生物机制研究方面,综合考察以更加明确古方青娥丸对OP 的作用机制。 除了对OP 分型选择青娥丸治疗外,也可以基于中医体质理论更进一步探索不同体质特征的OP人群运用青娥丸或其加减方的临床疗效与机制,此外,与人体体质相结合的研究在未来也不失为一个热点方向。相信随着对OP 的重视程度加深,以及现代化科学实验技术的进步,未来以青娥丸及其加减方为代表的中医药方法防治OP 能够迈向新的阶段并取得更为显著的成果。

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