淫羊藿总黄酮对去势大鼠腰椎椎体生物力学的影响*

李 晶，谢兴文，宋 敏甘肃省中医药研究院，甘肃 兰州 730050；甘肃中医药大学



淫羊藿总黄酮对去势大鼠腰椎椎体生物力学的影响*

李 晶1，谢兴文1，宋 敏2
1甘肃省中医药研究院，甘肃 兰州 730050；2甘肃中医药大学

目的：探讨淫羊藿总黄酮对去势大鼠腰椎椎体生物力学的影响。方法：将10月龄SPF级雌性SD大鼠60只随机分为6组，每组10只，除正常对照组外，均行双侧卵巢切除术，术后1周给予淫羊藿总黄酮高、中、低剂量和β-雌二醇进行干预，采用万能材料试验机进行三点弯曲试验，检测腰椎椎体生物力学指标的变化情况。结果：模型对照组较其余各组生物力学指标显著下降（P＜0.01）。结论：大鼠去势后腰椎椎体的脆性增加，淫羊藿总黄酮可增强去势大鼠椎体的弹性，降低其脆性。

淫羊藿总黄酮；生物力学；去势大鼠

绝经后或卵巢切除后雌激素水平显著下降，引起骨盐含量下降，以致发展为绝经后骨质疏松症，表现为骨量减少、骨的微观结构退化，导致骨脆性增加［1］。骨脆性增加的原因主要是骨矿减少，骨基质形成抑制所致。中草药防治类似骨质疏松症的历史已有千余年，将其有目的地应用于骨质疏松的防治性研究也已有十余年［2］。有研究表明，黄酮类化合物与骨骼健康之间关系密切［3-4］。淫羊藿因富含黄酮类化合物而备受关注，为探讨淫羊藿总黄酮对去势大鼠腰椎椎体生物力学的影响，本研究对椎体最大载荷、最大位移、最大能量吸收、最大应力、最大应变、弹性模量的变化进行了对照研究，现报道如下：

1 材料与方法

1.1 动物 选用60只10月龄雌性SPF级SD大鼠，体质量(294±7)g，动物质量合格证号：SCXK(甘)2004-0006-152。

1.2 主要药物 含量为60%淫羊藿总黄酮(陕西省宝鸡仁寿中药饮片加工有限公司)；生理盐水(石家庄四药有限公司)；β-雌二醇(Si gm a公司，批号：E2758)；10%水合氯醛(兰州大学第二医院)。

1.3 主要仪器 万能材料试验机(AGS-10KN G，日本岛津)。

1.4 动物分组、造模与干预 试验动物按照体质量以随机数字表法等分为正常对照组，模型对照组，淫羊藿总黄酮低、中、高剂量组和β-雌二醇组6组。模型对照组及淫羊藿总黄酮低、中、高剂量组和β-雌二醇组5组行双侧卵巢切除术，正常对照组按相同手术方法操作，但不切除卵巢，仅切去卵巢旁同等质量的脂肪组织。术后1周开始药物干预。正常对照组和模型对照组以同等质量体积的生理盐水灌胃；淫羊藿总黄酮低、中、高剂量组分别以淫羊藿总黄酮悬浊液75，150，300m g/(kg·d)灌胃，剂量为0.1 m L/kg；β-雌二醇组皮下注射β-雌二醇，剂量为1 μg/[100g(体质量)·d]。

1.5 检测指标 至90天时，取第3腰椎，去除附件，用细砂纸打磨成三棱柱形，在万能材料试验机上进行压缩试验，加载速度1 m m/m i n，记录其载荷-变形曲线与应力-应变曲线，其生物力学参数可由上述两条曲线获得。计算机自动输出结果。

1.6 统计学方法 数据采用SPSS 12.0统计软件进行分析，计量资料以(±s)表示，组间比较采用单因素方差分析，检验水准为α=0.05。

2 结果

2.1 淫羊藿总黄酮对各组大鼠腰椎椎体生物力学的影响 与正常对照组比较，模型对照组腰椎椎体结构力学和材料力学指标均显著下降，差异有统计学意义(P＜0.01)；淫羊藿总黄酮低、中、高剂量组和β-雌二醇组的椎体生物力学性能各指标与模型对照组相比均显著上升，差异有统计学意义(P＜0.01)，见表1。

表1 腰椎椎体生物力学指标(±s)

表1 腰椎椎体生物力学指标(±s)

注：与正常对照组比较，#表示P＜0.05，##表示P＜0.01；与模型对照组比较，*表示P＜0.05，**表示P＜0.01。

组别 最大载荷/N 最大位移/m m 最大能量吸收/J 最大应力/m Pa 最大应变/m Pa 弹性模量/m Pa正常对照组 144.14±9.77**0.442±0.013**144.23±12.48**33.41±5.19*2.96±0.16**802.14±84.63**模型对照组 116.15±9.15##0.355±0.021##104.31±11.07##19.54±2.77##1.87±0.24##539.28±86.26##淫羊藿总黄酮低剂量组 134.37±8.24**0.438±0.012**138.92±20.17**31.27±2.43**2.87±0.17**786.13±72.51**淫羊藿总黄酮中剂量组 137.89±10.13**0.438±0.025**139.76±16.43**31.95±4.13**2.89±0.33**792.33±77.76**淫羊藿总黄酮高剂量组 137.76±6.69**0.439±0.023**141.41±13.11**32.08±3.39**2.92±0.11**798.49±88.71**β-雌二醇组 142.12±7.94**0.441±0.019**140.98±11.95**32.31±3.83**2.94±0.16**797.22±87.30**

3 讨论

骨的细微结构的变化或破坏(如显微骨折、骨小梁减少或变薄及其空间结构变化等)，以及骨的构成成分的改变(如骨盐的丢失、骨胶原空间结构的改变、性能下降等)是导致骨的力学性能下降的重要原因，而骨的生物力学性能的变化是骨质量变化的直接反映［5-9］。因此，雌性大鼠去势后腰椎椎体骨盐的丢失、骨胶原空间结构的改变、性能下降，导致骨质量下降，通过淫羊藿总黄酮灌胃干预，去势大鼠的生物力学各项指标接近正常，明显改善了腰椎椎体生物力学性能，达到预防和治疗腰椎椎体骨质疏松性骨折的目的。因此，防治骨质疏松症应从骨质量角度稳定、改善骨质疏松症患者骨组织的生物力学性能方面进行。

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Influence of Total Flavonoids from YinYangHuo on Lumbar Vertebral Body Biomechanics of Castrated Rats

LI Jing1，XIE Xingwen1，SONG Min2
1 Gansu Provincial Academy of Chinese Medicine，Lanzhou 730050，China；2 Gansu University of Traditional Chinese Medicine

Objective：To explore the influence of total flavonoids from YinYangHuo（Epimedium brevicornu Maxim.）on lumbar vertebral body biomechanics of castrated rats.Methods：Sixty rats were randomly divided into six groups，ten rats each group.Except normal control group，the rats were performed oophorectomy bilaterally，and they were intervened by high，moderate and low doses of total flavonoids from YinYangHuo and β-estrogen in one week after the operation，three point bending test was performed by adopting universal testing machine to detect biomechanical indexes of lumbar vertebral body.Results：Biomechanical indexes of model control group decreased compared with other groups significantly（P＜0.01）.Conclusion：Castration could cause the fragility of lumbar vertebral body of the rat increase，while total flavonoids from YinYangHuo could increase the elasticity of vertebral body of the rats and decrease its fragility.

total flavonoids from YinYangHuo；the biomechanics；castrated rats

李晶（1983—），男，硕士学位，主治医师。研究方向：骨关节疾病的中医药防治。

R318

A

1004-6852（2016）01-0015-02

2015-02-16

甘肃省自然科学基金计划项目（编号3ZS061-A 25-109）。