骨碎补防治骨质疏松症的研究进展

　　骨质疏松症（OP）是一种全身性的代谢性骨病，以骨量减少，骨组织微细结构退化和骨强度降低，导致骨脆性增加、易发生骨折为特征，临床表现主要有腰背及四肢关节疼痛、身高降低、驼背等，且常伴有病理性骨折。当前临床上治疗该疾病的主要药物有骨吸收抑制剂类、骨形成促进剂类、骨矿化剂类、中药类等。西药和激素治疗存在一定的不良反应和患者不耐受等问题，因此研发有效而副作用低的药物成为迫切的需要。骨碎补始载于唐代的《本草拾遗》，是著名的骨伤科常用药物，为水龙骨科植物槲蕨的干燥根茎，性温，味苦，归肾、肝经，具补肾强骨、续伤止痛之功效，其制剂多用于治疗肾虚腰痛、筋骨折伤、耳鸣耳聋、跌扑闪挫、牙齿松动等。现代药理学证实骨碎补具有活血化瘀、促进骨折愈合、防治骨质疏松、护牙健齿、消炎、镇痛、抗氧化、抗过敏、降血脂等多种药理活性。由于骨碎补对骨损伤、骨质疏松症等骨代谢疾病具有良好的防治作用，近年来人们对骨碎补防治OP进行了广泛深入的研究，笔者在此综述了近年来骨碎补防治OP的研究进展，并对其作用于细胞、动物、临床个体水平防治OP的疗效、作用机理进行以下分析总结。

　　1．骨碎补防治OP细胞水平的研究

　　影响成骨细胞与破骨细胞的增殖、分化和功能

　　骨更新过程中破骨与成骨是一种“偶联”形式，当这种偶联形式发生失衡，即可导致骨量和骨质的变化，从而造成如OP、骨折等一系列的骨代谢疾病。研究发现，骨碎补提取物可以在骨形成过程中促进成骨细胞的增殖、分化及钙化，同时在骨吸收过程中抑制破骨细胞活性和破骨细胞性骨吸收。

　　秧荣昆等发现骨碎补提取液能够促进成骨细胞的增殖、分化，在一定范围内促进作用与药物剂量成正比，1000mg/L的骨碎补提取液能够明显的促进成骨细胞的增殖分化，且促进作用随浓度升高而增加，于1500～1600mg/L时达到最大效应。其作用机制是提升成骨细胞中OPG mRNA的表达水平，且此促进作用能被雌激素受体抑制剂ICI182780所阻断，因此推测这个过程与雌激素受体通路有关。此外，研究证实骨碎补水提物能够促进成骨细胞的钙化，其机制是促进矿化相关的骨钙素、碱性磷酸酶、骨桥蛋白的mRNA表达，同时不影响胶原蛋白mRNA的表达，并缓解了细胞免受凋亡的影响。

　　实验证实骨碎补能抑制破骨细胞的生长，不仅对破骨母细胞向成熟破骨细胞转化有抑制作用，而且对破骨细胞性骨吸收有抑制作用。其抑制破骨细胞性骨吸收的作用机制是能够抑制小鼠破骨细胞中组织蛋白酶K的活性。

　　影响骨髓间充质干细胞的功能

　　骨髓间充质干细胞可诱导分化为成骨细胞或脂肪细胞等。实验证实骨碎补提取物对骨髓间充质干细胞有保护作用，且不同浓度的骨碎补总黄酮均能促进其定向分化为成骨细胞，低浓度的促分化作用尤为明显。其促分化的作用机制与骨碎补提取物能上调成骨细胞转录因子Cbfa1 表达水平有关。

　　趋化因子CXCL12是一种分泌型蛋白，能动员造血干细胞使其具有迁移归巢的特性。CXCL12与其特异性受体结合后可以在组织损伤及骨损伤修复过程中发挥重要作用。刘国岩等研究发现2000mg/L骨碎补提取液能促使骨髓间充质干细胞分泌CXCL12，进而有利于骨组织的修复和重建。

　　影响骨髓基质细胞的功能

　　骨髓基质细胞是成体骨髓中的一种多功能干细胞，可诱导分化为成骨细胞、软骨细胞、脂肪细胞等。其与骨髓间充质干细胞的异同颇有争论，但可以肯定两者均有成骨分化的作用。研究发现骨碎补提取液能诱导促使骨髓基质细胞分化为成骨细胞，但与浓度密切相关，高浓度对骨髓基质细胞有破坏作用，而中、低浓度却促使骨髓基质细胞定向分化为成骨细胞。其促分化的作用机理尚不明确。

　　2．骨碎补防治OP动物水平研究

　　骨碎补防治大鼠去势引起的OP

　　雌性大鼠卵巢切除后，雌激素水平下降，骨转化率增加，进而骨密度下降形成OP。

　　李展春等研究证实骨碎补可以提升去势大鼠的骨密度、改善骨骼微结构、提高骨的生物力学性能。陈海啸等的研究表明骨碎补总黄酮能增加骨量、改善骨三维结构，进而增强骨强度。二者的研究均表明骨碎补对去势大鼠的OP有明显的防治作用。

　　骨碎补防治大鼠去势引起OP的机理

　　雌激素在骨代谢平衡中起重要的调节作用，不仅能直接抑制破骨细胞增殖、分化，加快破骨细胞的凋亡，而且能抑制造血干细胞和单核细胞释放刺激破骨细胞前增殖的细胞因子，从而抑制骨吸收。研究表明骨碎补具有类雌激素样作用，能抑制破骨细胞的功能，降低去势大鼠升高的骨转换率，从而使去势大鼠的骨量恢复正常。

　　此外，骨髓微环境中存在多种骨生长因子和细胞因子，骨碎补能影响这些骨调因子的表达，从而达到调控骨吸收和重建的目的。TNF-α、IL-6、IL-1 是强骨吸收促进剂，并能抑制骨的形成，IL-4 是一种骨吸收抑制剂。大鼠去势后引起的OP，骨吸收增强最先由IL-6启动，研究发现骨碎补提取液能降低外周血清中TNF-α、IL-6、IL-1的含量，而对IL-4的分泌有促进作用，从而改变去势所致的骨代谢高转换状态，抑制骨吸收。此外，骨碎补总黄酮对去势大鼠诱导骨组织形成的局部生长因子BMP-2的表达有促进作用，且实验表明中剂量组的骨碎补总黄酮可以升高骨髓微环境中Smad1、Smad5mRNA 的表达水平，从而促进骨形成、修复骨损伤。

　　3．骨碎补防治OP临床个体水平的研究

　　骨碎补能有效防治OP

　　眭承志等通过临床证实骨碎补总黄酮用于治疗OP的效果显著，能全面缓解患者的腰背部疼痛，提高OP患者的生活质量。樊继波等对60例OP患者进行离子导入骨碎补总黄酮治疗显示：该治疗方法不仅能能缓解OP患者的腰腿疼痛，而且能提高腰椎骨密度，总有效率为93.1%，远高于对照组的61.3%，值得临床推广。

　　骨碎补防治OP的机理

　　临床研究表明骨碎补总黄酮能增强成骨细胞的活性，并促进其增殖分化；能调节骨代谢过程中的细胞因子，减少破骨细胞生成，降低破骨细胞活性，抑制骨吸收；能通过调节下丘脑-垂体-性腺轴功能，改善骨调节激素的紊乱状态，提高体内雌激素的水平，从而使甲状旁腺激素水平下降、降钙素水平升高、维生素D的活性增强，促进肠对钙的吸收和钙在骨内的沉积，从而治疗OP。

　　4．骨碎补防治OP的其他机理

　　活血化瘀，改善微循环

　　OP患者存在微循环障碍和血液粘度升高等血瘀证的病理变化。血瘀通过影响骨小梁内微循环，使血液中的氧和营养物质不能正常营养骨骼，从而影响骨的正常代谢。刘剑刚等证实骨碎补能明显改善动物的血液流变性和微循环状态，具有活血化瘀的作用，有效解除骨骼局部的瘀滞，将有利于机体对钙的吸收，改善骨骼的代谢。

　　提高血清Ca、P的浓度乘积，促进Ca、P沉积

　　血中Ca、P的含量可直接影响骨的钙化与溶解，钙磷乘积固定在一定水平，其升高有利于钙盐的沉积，促进骨形成。金合等研究证实骨碎补总黄酮能显著升高血清Ca、P水平，有利于骨的钙化。

　　5．骨碎补防治OP的有效成分研究

　　骨碎补的主要化学成份是黄酮类化合物、脂溶性成分、木脂素类化合物、挥发油等。其中黄酮类化合物包括二氢黄酮和儿茶素类及其衍生物，二氢黄酮的代表柚皮苷是骨碎补的主要药效成分。当前众多的研究主要集中在黄酮类化合物防治OP，骨碎补的其他提取成分是否有防治OP的作用，有待进一步研究。

　　6．展  望

　　骨碎补作为骨科的传统常用中药，其防治OP的作用已得到广泛的证实和认同，有广泛的开发价值和应用前景。但目前对骨碎补防治OP的机理及有效成分的研究仍不够深入，应该加强以下各方面的研究：(1)更加明确骨碎补中防治OP的活性组分；(2)加深对骨碎补防治OP的药理学研究；(3)深入研究骨碎补对骨相关细胞的代谢信号通路的作用，明确骨碎补防治OP的机理。对骨碎补防治OP的广泛研究不仅有利于骨碎补防治OP的推广，而且有利于开发出防治OP的新型药物。