中药壮骨冲剂对去卵巢大鼠骨生物力学的影响

沈建军

【摘 要】目的：探讨壮骨冲剂对去卵巢大鼠骨生物力学性能的影响，为预防、治疗绝经后骨质疏松症提供实验依据。方法：将30只6月龄SD雌性大鼠假手术和摘除卵巢手术建立骨质疏松模型，按一定剂量给用药组灌服壮骨冲剂，假手术组、模型组灌服等量生理盐水。三个月后处死所有大鼠，取大鼠双侧股骨用于测定骨生物力学指标。结果：1、本研究成功建立了大鼠高转换型骨质疏松模型。2、壮骨冲剂可减缓大鼠摘除卵巢后骨量的丢失，抑制骨生物力学性能的下降。结论：壮骨冲剂通过对性激素及钙调激素分泌释放的调节，减缓骨量的丢失，从而起到防治绝经后骨质疏松的作用。

【关键词】骨质疏松；骨生物力学；去卵巢；壮骨冲剂

骨质疏松症（OP）是一种全身代谢性骨病其特点是骨量减少和骨组织的微细结构受损，因而骨的脆性增加，易于发生骨折。骨质疏松的类型众多，其中以绝经后骨质疏松症的发生最常见。其多见于50—70岁绝经后妇女，根据流行病学调查，绝经后妇女约三分之一患OP。随着人口寿命的不断增长及老龄人口的不断增加，作为老年退行性重要疾病之一的骨质疏松已成为一个重要的社会问题而倍受人们的关注，成为当前需要迫切解决的世界性问题。

1 实验材料和方法

1.1实验材料

1.1.1实验动物

6月龄雌性大鼠（清洁级动物）30只，由佳木斯大学实验动物中心提供，体重240±20克。环境温度为18℃～22℃，湿度55%～65%，标准颗粒饲料喂养，自由摄食、饮水。

1.1.2主要仪器设备

电子天平 国营上海长江仪器厂

低温冰箱 日本日立公司

SWD-10万能试验机 长春试验机研究所研制

1.1.3主要试剂

速眠欣注射液 军事医学科学院军事兽医研究所·长春[吉兽药试字（2004）005013]

1.2实验方法

1.2.1动物分组

将30只大鼠随机分为三组：假手术组（false operation group）10只，模型组（OVX group）10只，中药组（OVX+GJS group）10只。

1.2.2骨质疏松症模型建立

以0.8ml/kg的速眠欣进行大鼠肌肉注射麻醉，俯卧位固定于大鼠夹板上，在背部中三分之一处剪毛，用碘酒局部消毒皮肤，在腰椎两侧做纵行切口2-3cm，切开皮肤，沿肩胛线分于左右两肋下剪开腰肌，立即可见位于两侧肾脏外下方呈淡粉红色的卵巢及紧密相连的子宫角，在子宫角上做两个结扎，切断两个子宫角，取出卵巢，缝合皮肤，同时伤口注射少量青霉素，预防感染。假手术组只摘除部分脂肪不去除卵巢。术后大鼠均自由饮水，用标准饲料喂养一周，制成实验性大鼠骨质疏松症模型。

1.2.3实验药品及给药方法

壮骨冲剂：黑龙江中医药大学佳木斯学院中药室提供，方剂主要由生地、当归、继段、红花、杜仲、透骨草等十余味中药组成。

给药：大鼠术后三个月，每日8时以3.125g/kg的剂量灌胃中药一次，持续90d，假手术组和模型组以同样方式每天给予生理盐水灌胃一次。

1.2.4动物处死与取材

各组大鼠于12周后乙醚麻醉后处死。摘取大鼠左、右股骨，剔净软组织，用浸透生理盐水的纱布包好，20℃保存待测。

1.2.5骨生物力学的测定

采用大鼠股骨三点弯曲实验，分别测量股骨中部两个相互垂直方向的直径dl、d2，算出平均直径d。将大鼠股骨标本置于SWD-10万能试验机上。实验参数：跨距15mm，加载速度1 mm/分钟，衰减系数为20。行三点弯曲实验，测出最大抗弯曲力F，用公式σ=My/1=（8LF）/（ n d'）计算出最大抗弯曲应力σ，再从载荷-变形曲线上获得最大挠度。

1.2.6统计学处理

所得数据以均数±标准差（X ± S）表示，采用SPSS统计软件包进行统计分析。以双侧t检验统计各组数据之间的差异显著性。

2 实验结果

3 讨论

骨生物力学是生物力学的分支，它以工程力学的理论为基础，研究骨组织在外界作用下的力学特性和骨在受力后的生物学效应，是对骨质量进行评定的一种可靠方法。虽然骨密度的测定常常被用于评定骨脆性和对骨折危险性进行预测，但大量的动物实验和临床研究的结果表明，单纯骨矿物盐含量的增加，骨质量并不一定相应的增加，有时反而降低[ 1 ]。因此检测骨生物力学参数则成为评价骨质疏松模型以及骨质疏松药物疗效的另一个重要指标[ 2·3 ]。

选择灵敏可靠的骨生物力学指标，是研究各种对抗骨丢失措施效果的重要组成部分。本实验采用三点弯曲力学试验，该力学试验适用于长骨力学性能的测定。其指标的选择包括骨结构力学指标及骨材料力学指标，骨结构力学指标主要有最大载荷、最大挠度、弹性载荷、弹性挠度及能量吸收，骨材料力学指标主要有骨应力、骨应变、骨弹性模量、骨刚性系数，骨材料力学特性不受骨的大小、形状等变化的影响。本试验选择了最大桡度和最大骨弯曲应力两个指标。

本次试验表明：壮骨冲剂可以显著提高去卵巢大鼠左股骨最大弯曲应力和最大桡度，且疗效优于模型组。表明壮骨冲剂能够改善去卵巢大鼠骨结构力学及材料力学性能，提高骨质量。

参考文献：

[1] Sogaard CH，Mosekilde L，Schwartz W，et al.Effects of fluoride on rat vertebral body biomechanical competence and bone mass.Bone，1995，16（1）：163

[2] BukataSV， Healey JH. Bonequality： thenewbuzzwordinosteo-porosis. Current Opinion inOrthopaedics， 2005； 16（5）B368

[3] Barge-r lux MJ， Recker RR. Bone microstructure in osteoporosis：Transilial biopsyand histomorphometry. Topics in MagneticReso-nanceImaging， 2002； 13（5）B297