丹参对废用性骨质疏松大鼠骨密度影响的研究

亓新学

(阜阳职业技术学院，安徽阜阳236031)

废用性骨质疏松(IOP)是由于机械应力对骨的 作用减少而导致的局部或者全身骨量丢失、骨细微结构退化，以致骨脆性增高，易于发生骨折的一种全身性骨骼系统疾病，属继发性骨质疏松症的一种特殊类型。治疗性卧床、脊髓损伤后截瘫或下肢轻瘫，由于中风导致的偏瘫或轻偏瘫，采用石膏治疗骨折和创伤所导致的局部制动以及失重都可导致废用性骨质疏松的发生［1］，目前尚无特殊疗法，预防此类原因所致本病的发生显得尤为重要。本文以失神经法建立大鼠胫骨废用性骨质疏松模型［2］，同时给予丹参灌胃的早期干预，测试中药丹参对废用性骨质疏松模型大鼠的骨密度的影响，探讨丹参对废用性骨质疏松早期的预防作用，为废用性骨质疏松的防治提供实验依据，供临床参考。

1 材料与方法

1.1 实验动物及模型制备 4月龄雄性Wister大鼠36只购自山东大学医学院实验动物中心，体质量为(220.4±20.24)g，按照数字随机方法选取24只大鼠，参照文献［2］方法以失神经法建立大鼠胫骨废用性骨质疏松模型，即切断大鼠坐骨神经和股神经，在3%的戊巴比妥钠(25 mg/kg)腹腔麻醉下，先将大鼠俯卧位固定于手术台，在左后肢股骨近段和尾部近段剃毛，以碘伏消毒、铺巾，触摸到股骨大转子后，在股骨大转子与靠近尾部之间与后外方45度方向行长约1 cm切口，逐层分离，在半腱肌、半膜肌和股二头肌之间找到坐骨神经，靠近上段予以切除5 mm，并将神经断端打结处理以预防断端包块形成，用硫酸庆大霉素冲洗切口，然后缝合切口;再置大鼠于仰卧位，于腹股沟处正中纵切口，水平切断大鼠左侧股神经，游离远端5 mm，同样将神经断端进行打结处理，庆大霉素冲洗并缝合切口，得废用性骨质疏松组和废用性骨质疏松丹参组。剩余12只大鼠以同样方法进行麻醉、消毒，只分离显露坐骨神经和股神经而不予切断，然后缝合切口，为自然对照组。术后各组大鼠单笼、同室饲养。

1.2 实验方法 手术后即刻给予各组大鼠肌注庆大霉素0.1 ml，以预防感染。每天用酒精棉球和碘酒擦拭伤口，直至伤口愈合(大约5 d左右)。废用性骨质疏松丹参组自手术第2 d给予丹参注射液(丹参注射液主要成分为丹参，规格:每只装10 ml，四川三精升和制药有限公司，批准文号:国药准字Z51021309)干预，按照 15 g/kg·d－1予以灌胃，持续30 d。另外2组等体积生理盐水灌胃。所有大鼠在实验期间均为标准饮食，自由进食进水。实验30 d后，用电子天平对各组大鼠进行称重，并在1 d内完成取样。各组大鼠行颈静脉取血，凝固后以5000 r/min离心3 min取血清，置于eppendorf管中，标记，－40℃冻存，待测钙磷。分离左侧胫骨，剔除软组织，用浸透生理盐水的纱布包裹放入试管中，标记，－40℃冻存，待测BMD。

1.3 指标测定 全自动生化分析仪对各组大鼠血清进行钙磷检测，邻甲酚酞络合酮终点比色法测定钙，磷钼酸紫外法测定磷，计算机自动完成测试结果。

骨密度(BMD)的测定，使用美国Norland公司pDEXA型双能X线骨密度仪对各组大鼠胫骨进行BMD扫描测定，每根胫骨分骨中段和远段两部分进行测定，测定位置为前后位，测试标本置于塑料盘内，内盛适量生理盐水淹没标本，对选定区域扫描后，得出各骨BMD(g/cm2)，计算机自动完成测试结果。其中以骨中段代表皮质骨骨密度，远段代表松质骨骨密度。

1.4 统计学处理 采用SPSS10.0软件做数据统计分析，各组测定指标以均值±标准差((±s)表示，采用独立样本的t检验进行组间比较，以P＜0.05代表显著性差异。

2 结果

2.1 血清钙磷比较 各组大鼠实验后血清钙比较差异不明显(P＞0.05)，废用性骨质疏松组血清磷与其余组比较有显著性差异(P＜0.05)，见表1。

表1 各组大鼠血清钙和血清磷的比较((±s，mmol/L)

表1 各组大鼠血清钙和血清磷的比较((±s，mmol/L)

注:与废用性骨质疏松组比较*P＜0.05

组别 血钙 血磷自然对照组 2.96 ±0.34 3.1186 ±0.44*废用性骨质疏松组 2.89 ±0.01 4.1500 ±0.71废用性骨质疏松丹参组 2.84 ±0.15 3.0982 ±0.32*

2.2 胫骨骨密度比较 实验30 d后，废用性骨质疏松组大鼠皮质骨BMD显著低于自然对照组(P＜0.05，P＜0.01)，其他各组两两比较无显著性差异(P＞0.05)。各组大鼠胫骨远端松质骨BMD比较，废用性骨质疏松组松质骨BMD显著低于废用性骨质疏松丹参组(P＜0.05)。见表2。

表2 各组大鼠胫骨骨密度的比较(±s，g/cm2)

表2 各组大鼠胫骨骨密度的比较(±s，g/cm2)

注:与自然对照组比较*P ＜0.05，＊＊P ＜0.01;与废用性骨质疏松组比较△P＜0.05

皮质骨密度 松质骨密度自然对照组组别 胫骨0.0971 ±0.0077 0.1314 ±0.0191废用性骨质疏松组 0.0847 ±0.0083*0.0976 ±0.0206＊＊废用性骨质疏松丹参组 0.0961±0.01600.1222 ±0.0223△

3 讨论

BMD是单位体积内骨矿物质的含量，能够反映骨强度的大小，血清钙磷是骨盐代谢的主要指标，骨盐的正常代谢决定骨矿物质的含量。测量BMD和血清钙磷有利于早期发现和预防因卧床、制动和废用而引起的废用性骨质疏松。目前治疗骨质疏松的药物多为生物制品，价格昂贵且副作用大。丹参是著名的传统中药，具有抗氧化、改善微循环、防止血栓形成、促进组织修复和再生等多种功能。丹参因提取方法的不同，可分为脂溶性成分和水溶性成份，水溶性成分包括丹参素、儿茶醛A和B等，其中丹参素是丹参的主要活性物质之一，是最主要的成分。

苗波等［3］进行了丹参对糖尿病大鼠牙槽骨骨代谢及骨量变化影响的实验研究，结果显示，丹参能提高糖尿病大鼠血清钙、骨钙素(BGP)含量，降低抗酒石酸酸性磷酸酶(TRAP)含量，增加牙槽骨BMD，改善糖尿病大鼠下颌骨骨质疏松症状。许碧莲等［4］通过维甲酸制备大鼠骨质疏松模型，探讨丹参骨宝的预防作用，结果发现，丹参骨宝(核心成分为丹参素)低剂量使大鼠腰椎刚度增加，中剂量使弹性载荷、最大载荷、断裂载荷、刚度均增加，而高剂量则无明显变化，提示丹参骨宝可以改善维甲酸所致骨质疏松大鼠腰椎生物力学性能，增加骨的抗变形能力，减少骨折风险。张晓燕等［5］通过丹参对去卵巢大鼠牙槽骨代谢影响的研究，发现丹参能降低牙槽骨组织抗酒石酸酸性磷酸酶(TRAP)的活性和数量，升高牙槽骨组织胰岛素样生长因子－I(IGF－I)的活性和数量，防治去卵巢大鼠牙槽骨骨质疏松。谭晓卫等［6］进行了丹参对骨膜游离移植血管束植入影响的实验研究，结果显示，丹参能促进移植骨的成骨细胞和破骨细胞的活动，当骨膜移植于恰当的部位时，丹参促进新生骨的改建。钟平等［7］研究发现大鼠去卵巢一段时间后骨钙、镁等元素明显降低，骨磷含量增加，复方丹参合剂可使去卵巢大鼠降低的骨钙、镁等矿物元素均显著回升，骨磷回降，提示复方丹参合剂具有良好的对抗由于去卵巢引起骨矿盐含量降低和骨丢失作用。李芳芳等［8］对去卵巢大鼠给予丹参、丹皮用药后30 d，比较明显的变化是血和骨中破骨细胞标志酶TRAP的活性降低，这说明丹参、丹皮可以抑制破骨细胞的活性。

本实验结果显示，丹参对废用所致骨质疏松有预防和治疗作用，废用性骨质疏松丹参组与自然对照组比较胫骨松质骨和皮质骨骨密度，均无显著性差异，废用性骨质疏松组与自然对照组比较皮质骨和松质骨分别具有显著性差异和极显著性差异，且废用性骨质疏松组松质骨骨密度显著低于废用性骨质疏松丹参组，提示丹参有提高骨密度、增加骨量且对松质骨作用较明显。目前研究认为，松质骨和皮质骨代谢率有很大的差别，松质骨的代谢更新率是皮质骨的8倍［9］其骨小梁新陈代谢最活跃，最能反映年龄、绝经、锻炼、废用和药物对骨质的影响。

［1］ 王建民.神经生长因子、被动运动对失神经大鼠股骨生物力学性能的影响［J］.成都体育学院学报，2011，37(6):67－70.

［2］ 李军汉，黄雷.被动运动和电刺激对失神经大鼠骨BGP和TRACP含量的影响［J］.重庆医科大学学报，2010，35(8):54－56.

［3］ 苗波，王建波，朱杨，等.丹参对糖尿病大鼠牙槽骨骨代谢及骨量变化影响的实验研究［J］.中国中药杂志，2012，37(11):1659－1662.

［4］ 许碧莲，崔燎，陈文双，等.维甲酸致大鼠骨质疏松模型探讨及丹参骨宝的预防作用［J］.中国药理学通报2010，26(4):539－43.

［5］ 张晓燕，崔燎，吴铁，等.丹参对去卵巢大鼠牙槽骨代谢的影响［J］.时珍国医国药，2011，22(6):1393－1394.

［6］ 谭晓卫，袁浩.丹参对骨膜游离移植血管束植入的影响动物实验(附加典型病例)［A］.跨世纪骨伤杰出人才科技成果荟萃，2004－06－30.

［7］ 钟平，蔡波，等.复方丹参合剂对去卵巢大鼠骨元素代谢的影响［J］.微量元素与健康研究，2007，24(4):4－6.

［8］ 李芳芳，尹智炜.短期应用中药时去卵巢大鼠骨组织的变化［J］.河北中医药学报，2004，19(3):5－7.

［9］ 张秀梅，魏玲格.老年人跟骨超声检测的临床意义［J］.中国骨质疏松杂志，2006，5(2):95－96.