延經丸對去卵巢骨質疏松模型大鼠E2、IL-1、IL-6 水平和腰椎組織病理學的影響*

趙粉琴，謝知慧，曹 勝，牟慧琴

(1．甘肅中醫學院中西醫結合婦科教研室，甘肅 蘭州730000;2．甘肅中醫學院中醫醫療系婦科教研室，甘肅 蘭州730000;3．甘肅中醫學院中醫基礎教研室，甘肅 蘭州730000)

骨質疏松癥是圍絕經期婦女的常見病、多發病。隨著老齡化社會的到來，骨質疏松癥發病率成逐年上升趨勢。中醫學認為該病主要是七七之年腎氣衰退，腎精虧虛，肝血不足，筋骨失于濡養所致。圍絕經期女性由于卵巢功能衰退，雌激素水平急劇下降，骨的形成減少、吸收亢進，導致骨量丟失加速，而造成骨質疏松。導師牟惠琴教授通過長期臨床經驗、本著“補腎健脾，陰陽互治”的原則而研制出治療絕經前后諸證的經驗方藥延經丸。為進一步完善延經丸防治圍絕經期骨質疏松的作用機制，本課題在前期研究的基礎上，運用生物免疫技術，從細胞因子水平來探討延經丸的作用機制，為臨床治療本病提供理論依據。

1 材料與方法

1．1 動 物

6 月齡SPF 級Spragne-Dawley 雌性大鼠，體質量(200±20) g，由甘肅中醫學院實驗動物中心提供，實驗動物許可證號:SYXK(甘)2004－0006。

1．2 藥品、試劑與儀器

延經丸，由生地黃、熟地黃、菟絲子、紫河車、阿膠、枸杞子、白術、巴戟天、鹿角霜、山藥等組成，由甘肅中醫學院附屬醫院提供，每袋含生藥20 g;9 g/L 生理鹽水，西安京西雙鶴藥業有限公司產品，批號090524471;尼爾雌醇片，2 mg/片，北京四環制藥有限公司產品，批號20081101。雌二醇放射免疫試劑盒，天津新灣生物科技有限公司提供，批號20091201;白細胞介素1(IL-1) 放射免疫試劑盒(批號20090215)和白細胞介素－6(IL-6)放射免疫試劑盒(批號20091011)，由北京北方生物技術研究所提供。BS110S 型電子稱及051105 型電子分析天平，均為北京賽多利斯公司產品;KDC－2044 型低速冷凍離心機和GC－911 型放射免疫計數器，科大創新股份有限公司中佳分公司產品;722 型22s 分光光度計，上海精密科學儀器有限公司產品;RM2135 型石蠟切片機、Primo 型電動高速離心機及CX31－32L02 型光學顯微鏡，德國kendro 公司產品;TEC－VEM－J2 型石蠟包埋機及VIP－5Jr－J2 型石蠟脫水機，日本奧林巴斯公司產品。

1．3 模型的建立與分組

大鼠適應性飼養1 周后，按文獻法［1］進行造模，100 g/L 水合氯醛5 μL/g 腹腔注射麻醉，取下腹部正中縱行切口(約1．5 cm)，切開皮膚，逐層分離皮下組織及肌肉筋膜進入腹腔，于雙側腎下極處找到卵巢(粉紅色顆粒狀)，結扎并切除雙側卵巢，分層縫合肌肉、皮膚。假手術組手術路徑同手術組，但僅切除雙側卵巢旁各一塊脂肪組織。術后肌注青霉素1 次(8 萬U/只)，以預防感染。手術過程順利，未見大鼠死亡。摘除卵巢后5 d，逐只進行陰道涂片檢查，1 次/d，連續5 d，以通過陰道脫落細胞檢查證明去勢成功。實驗組和對照組均采用普通飼料喂養。

將造模成功的48 只大鼠按隨機數字表法分為模型對照組，尼爾雌醇組，延經丸高、低劑量組4 組，每組12 只。另設假手術組12 只。

1．4 給藥方法

各組均在術后第7 天開始灌胃給藥。按人和實驗動物體表面積比計算動物等效給藥量。尼爾雌醇組給予尼爾雌醇1 μg/g(相當于成人日臨床用量2 mg/60 kg 體質量的10 倍)灌胃，使用前配成混懸液(濃度為0．167 g/L)，1 次/周。延經丸給藥高、低劑量依次給予1．8，0．45 mg/ g (依次相當于成人日臨床用量6，1．5 倍)，以蒸餾水配成180 g/L 和45 g/L，灌胃給藥，1 d 1 次。用藥組灌胃10 μL/(g·d)相應藥液，假手術組和模型對照組灌胃等體積蒸餾水。連續給藥4 周。

1．5 標本采集與處理

末次給藥24 h 后，100 g/L 水合氯醛腹腔注射麻醉，腹主動脈采血8 h 內分離血清，按照參考文獻［2］進行血液處理，樣品置冰箱待測。實驗方法按照參考文獻［2］進行。處死大鼠，取第4 腰椎，剔除肌肉組織;置于100 g/L 福爾馬林溶液中固定24 h;在甲酸中浸泡至完全脫鈣;經乙醇脫水，石蠟包埋，沿矢狀面切開，切片厚度5 μm，常規HE 染色。

1．6 檢測指標

血清激素和細胞因子水平測定:采用放射免疫方法測定血清E2、IL-1 和IL-6 水平，操作步驟根據試劑盒說明書。骨質組織測定:光鏡下觀察骨組織結構。

1．7 統計學方法

采用SPSS 17．0 統計分析軟件處理。數據以均數() ± 標準差(s)表示，采用單因素方差分析(ANOVA)分析，采用LSD 法進行組間兩兩比較。以P＜0．05 為差別有統計學意義。

2 結 果

2．1 各組大鼠血清E2、IL-1 和IL-6 水平對比

與假手術組對比，模型對照組血清E2水平降低，IL-1 和IL-6 水平增高，差別有統計學意義(P＜0．01)，說明成功復制大鼠雌激素低落骨質疏松模型。與模型對照組對比，尼爾雌醇組及延經丸高、低劑量組的血清E2水平升高、IL-6 水平下降(P＜0．05或P＜0．01))，而IL-1 水平雖下降，但差別無統計學意義(P＞0．01)。延經丸兩劑量組血清E2、IL-6 和IL-1 水平與尼爾雌醇組對比，差別均無統計學意義(P＞0．05)。延經丸兩劑量組間3 個指標對比，差別亦無統計學意義(P＞0．05)。結果表明:延經丸高、低劑量的作用與尼爾雌醇相當;各治療組體內雌激素水平上升緩慢，不能達到未絕經前的水平。見表1。

表1 各組大鼠血清E2、IL-1 和IL-6 水平對比 ±s

表1 各組大鼠血清E2、IL-1 和IL-6 水平對比 ±s

注:與模型對照組對比，* P ＜0．05，＊＊ P ＜0．01。灌胃給藥時有5 只大鼠死亡。

組 別 動物數 E2/(ng·L －1) IL-1/(μg·L －1) IL-6/(μg·L －1)假手術組 11 13．57 ±11．22＊＊ 0．08 ±0．02＊＊ 55．28 ±20．32＊＊模型對照組 12 2．66 ±0．98 0．12 ±0．04 109．51 ±34．77尼爾雌醇組 10 5．47 ±1．83* 0．10 ±0．04 74．15 ±13．52＊＊延經丸高劑量組 10 6．8 ±10．25* 0．09 ±0．04 65．76 ±24．09＊＊延經丸低劑量組 12 4．56 ±7．96* 0．09 ±0．04 66．69 ±37．10＊＊

2．2 各組大鼠骨組織形態學觀察

第4 腰椎骨組織切片顯示:模型對照組大鼠骨小梁明顯變細、數目減少、排列稀疏，骨小梁間距增大，網狀結構缺如，呈典型的骨質疏松改變，說明造模成功。假手術組大鼠骨小梁豐富、連續、致密。各治療組與模型對照組相比，骨小梁明顯多于模型對照組，排列較整齊，網狀結構相對完整。見圖1。

圖1 各組大鼠第4 腰椎骨骨質病理觀察(HE×10)

3 討 論

圍絕經期和絕經后期骨質疏松的特點是伴隨絕經的骨量加速丟失。圍絕經期和絕經后期雌激素水平下降，肝、腎合成活性維生素D 的功能下降，導致腸鈣吸收下降;此外，雌激素水平下降，使甲狀旁腺激素活性增加，從而使破骨細胞活躍，骨吸收增加，骨轉換加快，導致骨量的快速丟失，造成骨小梁變細，骨皮質結構破壞并漸進性變薄，骨強度下降［3］，因此，雌激素缺乏是圍絕經期和絕經后期骨質疏松的主要病理基礎。大量的研究表明: IL-1、IL-6 是強有力的骨吸收刺激因子［4－6］，在絕經后骨質疏松發生過程中起著非常重要的作用。在正常情況下，雌激素除了本身對骨吸收有抑制作用外，還對IL-1、IL-6 等骨吸收刺激因子也有一定的抑制作用，從而使骨吸收與骨形成維持在相對的平衡狀態，使骨進行著正常的代謝。雌激素缺乏可使這些抑制遭到一定程度的解除，使IL-1、IL-6 等骨吸收刺激因子的活性異常增高，由此造成骨的過度吸收，骨量的大量丟失，進而導致骨質疏松的發生。

中醫學認為本病的發生以腎虛為主要因素，并與肝脾、氣血相關，治療上以補腎為主。

牟慧琴教授根據多年的臨床經驗認為:腎虛是絕經后骨質疏松癥發病的關鍵，脾胃虛弱與肝血不足是本病發生的基礎。延經丸中以生地黃、熟地黃、鹿角霜、枸杞子、巴戟天、菟絲子和紫河車補腎壯陽，益精生髓，陰陽雙補，符合腎藏精，寓水火與一臟的理論;枸杞子、阿膠補養肝血;白術、山藥健脾益氣，以補后天之氣，提高人體消化吸收的能力。該組方從多臟腑補益調節著手，以補腎陰為主，陰陽并補，健脾益氣為輔，先天與后天相輔相成，體現了中醫的整體觀念的思想。根據肝腎同源，精血同源的理論，腎精充足，肝血有藏，骨髓得養，骨質則強健。

本研究顯示:延經丸可增高去卵巢骨質疏松模型大鼠血清E2水平，從而增加骨質吸收，減少骨質破壞;同時可使IL-1、IL-6 的表達減少、活性降低，從而使兩者介導的破骨細胞分化增殖功能減弱，骨吸收減少。

［1］王曉，梅其炳，劉莉，等．骨質疏松動物模型的復制與評價［J］．中國骨質疏松雜志，2007，13(2):141－145．

［2］金珉廷，鄭洪新．中醫腎藏精生髓主骨理論與骨質疏松癥［J］．遼寧中醫藥大學學報，2009，11(3):35－36．

［3］Meczekalski B，Czyzyk A．New forms of estrogenotherapy in postmenopausal osteoporosis［J］．Pol Merkur Lekarski，2009;27(157):77－80．

［4］Kimble RB，Vannice JL，Bloedow DC，et al．Interleukin-1 receptor antagonist decreases bone loss and bone resorption in ovariectomized rats［J］．J Clin Invest，1994，93(5):1959－1967．

［5］Jilka RL，Hangoc G，Girasole G，et al．Increased osteoclast development after estrogen loss: mediation by interleukin-6［J］．Science，1992，257(5066):88－91．

［6］Manolagas SC，Jilka RL．Cytokines，hematopoiesis osteoclastogenesis and estrogens［J］．Calcif Tissue Int，1992，50(3):199－202．