中药牛淫合剂干预骨代谢与骨密度的研究

张小骞 朱峰 邱奕雁 蓝涛 吴天顺 陈扬

中药牛淫合剂干预骨代谢与骨密度的研究

张小骞 朱峰 邱奕雁 蓝涛 吴天顺 陈扬

目的 研究牛淫合剂对绝经后骨质疏松症患者骨代谢与骨密度的影响，评价牛淫合剂抗骨质疏松治疗的疗效及可行性。方法 选取2014年6月至2015年6月于深圳市第二人民医院骨科就诊的绝经后骨质疏松症患者64例，随机分为研究组32例，予口服牛淫合剂（由牛膝、淫羊藿、狗脊、丹参、仙茅、杜仲组成）；对照组32例，予口服阿仑膦酸钠片治疗；两组同时予口服钙尔奇600mg/d与骨化三醇0.25μg/d作为基础治疗。治疗时间为6个月，并分别于服药前、服药后3个月、服药后6个月采用酶联免疫吸附试验（ELISA）测定血清中骨特异性碱性磷酸酶（serum bone alkaline phosphatase,BAP）、血清骨钙素（bone gla⁃protein,BGP）、抗酒石酸酸性磷酸酶5b（tartrate⁃resistantacid phosphatase isoform⁃5b,TRACP⁃5b），于服药前、服药后6个月采用双能X线骨密度仪（dualenergy X⁃ray absorptiometry,DEXA）测量腰椎及髋部骨密度。结果 对照组和研究组各发生2例不良反应。研究组和对照组治疗3、6个月后的BAP、BGP、TRACP⁃5b均较治疗前明显降低，治疗6个月后的骨密度均较治疗前显著升高，差异均有统计学意义（均P＜0.05）；研究组与对照组之间各时间点的各项指标比较，差异均无统计学意义（均P＞0.05）。结论 牛淫合剂具有抗骨质疏松症的作用，其效果接近阿仑膦酸钠，并可能具有促进成骨及抑制破骨的作用。

中草药；骨质疏松；淫羊藿；牛膝

近年来，我国骨质疏松症患者人数逐年增长，目 前大约有1.2亿骨质疏松症患者，患病率高达8.8%，抗骨质疏松治疗迫在眉睫。

据中医“肾藏精、精生髓、髓生骨”的理论，牛膝、淫羊藿、狗脊、丹参、仙茅、杜仲的“滋肝补肾”功效在临床已被证实［1］；现研究表明，牛膝中三萜总皂苷类物质具有抑制破骨细胞的作用［2］，淫羊藿中总黄酮

成分具有促进成骨细胞的作用［3，4］，且两种药物雌激素性腺样的副作用较小，但对于两者作为主药配伍合用的中药方剂研究甚少。

本实验采用完全随机设计方案，通过测定绝经后骨质疏松症患者服用牛淫合剂前后血清中骨特异性碱性磷酸酶（serum bone alkaline phosphatase, BAP）、血清骨钙素（bone gla⁃protein,BGP）、抗酒石酸酸性磷酸酶5b（tartrate⁃resistant acid phosphatase isoform⁃5b,TRACP⁃5b）及骨密度等指标，研究牛淫合剂对骨代谢与骨密度的影响，评价牛淫合剂抗骨质疏松治疗的疗效及可行性，为中药抗骨质疏松治疗提供新思路及方法。

资料与方法

一、研究对象

选取2014年6月至2015年6月在深圳市第二人民医院门诊就诊的绝经后骨质疏松症患者64例。纳入标准：①自然绝经2年以上的妇女，绝经年龄≥50岁；②经双能X线吸收测量法（dual energy X⁃ray absorptiometry,DEXA）测量腰椎及髋部骨密度，至少有一项T值≤-2.5 SD；③有不同程度腰背痛和活动受限；④X线片提示骨小梁变细及数目减少，骨皮质变薄。排除标准：①甲状腺功能亢进、糖尿病、长期应用糖皮质激素等诱发的继发性骨质疏松症；②6个月内服用雌激素等影响骨代谢的药物者；③合并严重的心、肺、肝、肾疾病。所有患者对该研究知情同意。

将患者按初次就诊时间先后顺序进行编号，然后运用电脑程序产生随机数字，将患者分为研究组32例，对照组32例。2组患者的年龄、身体质量指数、临床症状、骨密度值比较，差异均无统计学意义（均P＞0.05），具有可比性。

二、治疗方法

以6个月为1个疗程。两组都予基础治疗：补充钙剂（钙尔奇600mg，每日1次）与骨化三醇（罗盖全0.25μg，每日1次）。对照组：予以口服阿仑膦酸钠片剂70mg/片，每周1次，1次服用，服药后0.5 h内不能平卧，2 h后进餐。研究组：予以口服牛淫合剂10 g的水煎剂，每天1次。

三、观察指标

（一）骨代谢指标

采集2组患者服药前及治疗后3、6个月的空腹静脉血5ml，分离血清后置于-200℃低温保存待测，采用酶联免疫吸附试验（ELISA法）测定血清BAP、BGP、TRACP⁃5b水平，严格按照说明书操作（USBiological公司，美国）。同时监测血常规、尿常规、肝肾功能指标，评估实验期间用药安全性。

（二）骨密度指标

于治疗前及治疗6个月后采用DEXA测定患者腰椎及髋部骨密度。治疗期间，记录患者的不良反应情况。

四、统计学分析

数据采用SPSS 22.0统计学软件包（SPSS公司，美国）进行统计学分析处理，计量资料以均数±标准差（±s）表示，研究组与对照组之间BAP、BGP、TRACP⁃5b及骨密度等指标的比较，采用独立样本t检验；各组用药前后BAP、BGP、TRACP⁃5b及骨密度等指标的比较采用配对t检验。检验水准α值取双侧0.05。

结果

一、不良反应

对照组发生不良反应2例，主要为反酸、腹痛症状。研究组发生不良反应2例，为服药1～2 h内有局部皮肤瘙痒、反酸等症状。两组之间差异无统计学意义（P＞0.05）。

二、研究组与对照组患者治疗前后各项指标变化情况

治疗前两组患者的BAP、BGP、TRACP⁃5b及骨密度比较，差异均无统计学意义；研究组和对照组治疗3、6个月后的BAP、BGP、TRACP⁃5b均较治疗前明显降低，治疗后6个月的骨密度较治疗前显著升高，差异均有统计学意义（均P＜0.05，表1）；研究组与对照组之间治疗后各时间点的各项指标比较，差异均无统计学意义（均P＞0.05，表1）。

讨论

一、中医药治疗骨质疏松症的现状

随着我国社会老龄化加剧，骨质疏松症的发病率也日益增加，已成为危害老年人身体健康和降低生活质量的常见疾病。骨质疏松症主要发生在绝经后女性中［5］，主要是由于患者绝经后体内雌激素缺乏、骨转化失衡，导致骨量减少，微观骨结构发生变化，骨小梁减少甚至消失及其间隙增宽。从而使得骨骼的脆性大幅增大，发生骨折、骨裂的概率和可能性大大增加。按照中医理论，骨质疏松属于“骨痿”、“骨痹”等范畴，其病因病机是肾虚为主。因此，在防治骨质疏松方面，对补肾壮骨等中草药研究较多［6］，最为代表的主药为淫羊藿、牛膝等。在我国运用中医中药治疗骨质疏松症有着悠久的历史，但牛膝与淫羊藿合用的方剂笔者尚未见报道，本试验研究牛淫合剂对骨代谢及骨密度的干预，评价牛淫合剂在抗骨质疏松治疗中的疗效及可行性。

表1 治疗前后两组各项指标的变化情况（±s）

表1 治疗前后两组各项指标的变化情况（±s）

注：组内与治疗前比较，*P＜0.05

BAP（μg/L）BGP（μg/L）组别实验组（32例）对照组（32例）t值P值治疗前18.944 ±5.296 19.425 ±6.155 -0.335 0.739治疗后3个月16.014 ±5.303*16.475 ±6.262*-0.318 0.752治疗后6个月10.531 ±2.645*10.763 ±3.087*-0.322 0.749治疗前24.344 ±3.646 24.250 ±2.873 0.114 0.909治疗后3个月23.805 ±3.978*23.593 ±3.029*0.240 0.811治疗后6个月19.795 ±4.091*19.804 ±3.571*-0.010 0.992 TRACP⁃5b（U/L）治疗前3.658 ±0.713 3.340 ±0.784 1.837 0.071治疗后3个月2.946 ±0.546*2.759 ±0.639*1.257 0.214治疗后6个月2.841 ±0.649*2.657 ±0.662*1.123 0.266骨密度（mg/cm2）治疗前0.611 ±0.063 0.623 ±0.074 -0.699 0.487治疗后6个月0.826 ±0.062*0.837 ±0.075*-0.663 0.510

二、淫羊藿及牛膝干预骨代谢的机制

目前研究表明，淫羊藿总黄酮是中药淫羊藿防治骨质疏松的主要成分。因其含有植物雌激素及可促进雌激素生成的物质［7］。Xu等［8］研究发现，在淫羊藿中293种成分中，有77种活性成分具有类似雌激素的结构或作用。并且其中有11种物质是有着共同的受体的。通过类雌激素物质的调节，发挥部分雌激素效应，从而达到抗骨质疏松的作用。梁广胜等［9］最新研究表明，淫羊藿总黄酮可以通过BMP⁃2/Runx2/OSX信号通路来促进骨髓间充质干细胞（BMSCs）增殖并向成骨细胞分化，增加了成骨细胞的数量，使得骨转换中成骨大于破骨，促进钙盐在骨组织中沉积，使骨量增加，骨密度升高。Chen等［10］研究表明，淫羊藿能抑制肿瘤坏死因子-α（TNF-α）的表达，促进转化生长因子β1（TGF⁃β1）的产生，可抑制破骨细胞生成，减少钙的流失，同时促进成骨细胞的增值及分化。Xue等［11］研究发现，淫羊藿苷可能存在多靶点作用机制，通过扩增mRNA来增加一种具有锌指结构且对成骨有重要作用的转录因子，即成骨细胞特异性转录因子。该因子一方面可以促进成骨的发生，并对脂肪细胞形成起到抑制作用；另一方面，阻碍骨髓间充质干细胞分化为破骨细胞。

目前牛膝主要抗骨质疏松的有效成分为三萜皂苷。He等［12］研究发现，牛膝溶于正丁醇的提取物齐墩果酸型三萜皂苷对去卵巢大鼠骨量的丢失有延缓作用，同时不增加大鼠子宫的重量以及血清雌二醇的含量，该研究认为，雌激素受体有α和β亚型，牛膝提取物选择性作用于上述两种受体［13］，发挥抗骨质疏松作用的同时不产生性腺作用。随着对牛膝研究的深入，Zhang等［2］研究发现，牛膝发挥抗骨质疏松作用不是由于其中的某一种成分，而是由皂苷、类固醇、黄酮类等化合物的协同作用所共同完成，将骨的高转换状态调整为低转换状态。目前研究发现，低体重是骨质疏松症的高危因素之一，该实验通过对去势大鼠的体重脂肪变化研究发现，牛膝其类雌激素样作用还有调节能量代谢以及调整脂肪分布的作用，可改变其低体重状态。该试验通过微型计算机断层扫描发现，牛膝抗骨质疏松的作用结果不是单纯的骨量增加，而是恢复骨小梁的结构“杆板状结构”，从而重建骨骼微结构的完整性，增加其生物力学的强度，降低脆性骨折的发生。He等［14］学者最新研究发现，牛膝总皂苷可通过丝裂原激活蛋白激酶通路，促进骨髓基质细胞成骨分化。

三、牛淫合剂对骨转换的调节

BAP、BGP是能反映成骨细胞活性的标记物，其血清中的水平能反映成骨细胞的活性剂成骨的速率；TRACP⁃5b来自于破骨细胞，反映破骨细胞活性，是骨吸收的标志物。本研究中，受试者用药前血清BAP、BGP、TRACP⁃5b指标异常升高，服用牛淫合剂或阿仑膦酸钠3、6个月时，BAP、BGP、TRACP⁃5b三项指标均较用药前有所降低，差异均有统计学意义（均P＜0.05）。阿仑膦酸钠为第三代双磷酸盐抗骨质疏松药物，具有调节骨转换作用，其通过抑制破骨细胞活性，打破骨高转换状态而达到抗骨质疏松的作用［15］。研究组服用牛淫合剂后3、6个月BAP、BGP、TRACP⁃5b检测指标与对照组比较，差异均无统计学意义（均P＞0.05）。以上说明服用牛淫合剂6个月，可以达到阿仑膦酸钠同样调节骨转换的作用，从而达到抗骨质疏松治疗的效果。但牛淫合剂的作用机制可能与阿仑膦酸钠作用于破骨细胞毒性机制不同，其主要抗骨质疏松成分具有类雌激素样

作用，通过选择性调节雌激素受体［16］，调节骨转换，抑制破骨细胞活性，促进成骨细胞，且不对性腺产生作用。

四、牛淫合剂改善骨密度

本研究中骨密度的测量主要是运用DEXA测定腰椎及髋部骨密度，这是目前国际公认的骨密度测量金标准。在我们的研究中，治疗前研究组与对照组骨密度的差异无统计学意义（P＞0.05）。治疗6个月后，两组骨密度值都有不同程度的升高，对照组服用阿仑膦酸钠片所测得的腰椎骨密度数据与Zhang等［17］的临床研究结果一致。将研究组与对照组数据进行统计学分析，差异无统计学意义（P＞0.05）。说明牛淫合剂与阿仑膦酸钠同样具有抗骨质疏松的作用；且短期治疗的效能相似。但本实验存在不足，阿仑膦酸钠增加骨密度的作用机制之一是沉积于原有骨组织，并使新形成的骨形成于阿仑膦酸钠上；而对于牛淫合剂，动物试验发现牛膝抗骨质疏松的有效成分在促进成骨的同时，可重建骨小梁的“干板状结构”，从而重建骨骼微结构的完整性，增加其生物力学的强度，降低脆性骨折的发生。本研究未能对受试对象进行骨CT平扫重建，以了解骨微结构的修复情况，这将是我们团队今后研究方向之一。

综上所述，中药牛淫合剂能明显降低患者BAP、BGP、TRACP⁃5b水平，发挥有效的抗骨质疏松作用，具有促进成骨及抑制破骨的作用，并改善患者的临床症状，阻止骨质疏松进展，降低患者骨折风险。在治疗骨质疏松症方面与西药阿仑膦酸钠作用相当，但长期疗效及其相关不良反应有待进一步深入研究，尤其需要明确是否存在性腺作用，且其存在风险尚未明确，有待进一步研究证实。

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Bonem etabolism and bonem ineral density intervened by NiuYin Agent.

ZHANGXiaoqian*,ZHU Feng, QIUYiyan,LAN Tao,WUTianshun,CHENYang.*Guangdong MedicalUniversity,Zhanjiang 524023,China

CHEN Yang,E⁃mail:drchenyang@163.com

Objective To investigate the intervention of Niuyin Agent on the bonemetabolism and mineral density of post⁃menopausal women,and evaluate the efficacy and feasibility of Niuyin Agent on the treatment of osteoporosis.M ethods The subjects contained 64 post⁃menopausal patients with osteoporosis who have consulted in our hospital from June 2014 to June 2015.Theywere evenly distributed into two random groupswith 32 cases in each group:the controlgroup and the experimentalgroup.The patients in control group were asked to take alendronate sodium tablets orally,and those in experimentalgroup took NiuYin Agentorally for treatment.The NiuYin Agent was composed of achyranthes bidentata,epimedium brevicornum,cibotium barometz,salviamiltiorrhiza,curculigo orchioides and eucommia ulmoides.Both the groups took caltrate 600 mg/day and rocalirol0.25μg/day orally as the basic treatment.The therapy lasted 6months.The enzyme linked immunosorbent assay(ELISA)was done before and at the 3rd,6th month after the treatment to observe the change of the bone turnover biomarkers,including the bone specific alkaline phosphatase(BAP),the bone gla protein(BGP)and the tartrate resistant acid phosphatase 5b(TRAP⁃5b).Before and 6months after treatment, the bonemineral density of the patients’lumbar and hip was tested and statistically analyzed through the dual energy X⁃ray absorptiometry(DEXA).Results The serum levelof BAP,BGPand TRAP⁃5b in the experimen⁃tal group and control group decreased,and the bonemineral density increased after the treatment(P＜0.05 for all).Therewas no significant difference between the experimental group and the control group at different time points(P＞0.05 for all).Conclusion NiuYin Agent iseffective in anti⁃osteoporosis treatment,and itseffect is close to thatofalendronate sodium whichmay help promoteosteogenesisand inhibit theactioof theosteoclasts.

Chinese herbal;Osteoporosis;Epimedium brevicornum;Achyranthesbidentata

2016⁃08⁃01）

10.3969/j.issn.1674⁃8573.2016.05.012

广东省建设中医药强省科研课题（20141257）

524023 广东湛江，广东医科大学研究生院（张小骞、吴天顺）；深圳市第二人民医院脊柱外科（朱峰、邱奕雁、蓝涛、陈扬）

陈扬，E⁃mail：drchenyang@163.com