杜伟斌 胡华辉 鲍关爱 沈福祥 陈荣良 全仁夫△
(1.浙江中医药大学附属江南医院,萧山中医院,浙江 杭州 311201;2.浙江省肿瘤医院,浙江杭州 310022)
股骨头坏死分为创伤性和非创伤性,长期或大剂量糖皮质激素应用是非创伤性股骨头坏死的重要因素。据报道我国非创伤性股骨头坏死患者已有800多万例[1-2]。研究表明局部缺血缺氧,血供中断是激素所致股骨头坏死的最后途径[3-4]。而血管内皮生长因子(VEGF)是多种细胞分泌的糖蛋白,是最有力的血管生成因子,可特异性促进血管内皮细胞增殖,促新生血管,对骨修复过程中的血管长入具有关键作用[5-7]。Hong等进行系统评价发现,VEGF基因-634G/C点位多态性与股骨头坏死(ONFH)发生有着显著相关性,在男性组更加明显[8]。目前国内外学者选用不同中药,主要运用活血补肾、活血化瘀、补肾壮骨、活血健脾等治法,从血管新生角度出发,研究激素性股骨头坏死防治。因此笔者通过检索近10年国内外相关文献,对不同中药在干预激素性股骨头坏死与VEGF表达相关性的作用及原理进行归纳总结。
中医学认为肾主骨生髓,肝藏血主筋。多数临床研究者认为股骨头缺血坏死的病机为早期络脉瘀滞,气血不通,筋骨失养(骨蚀);后期肾虚骨枯,筋骨痿软(骨萎)。故治疗上多运用活血化瘀、补肾强骨结合手段来治疗激素性股骨头坏死,以达到活血生新目的[9-11]。李洪涛等观察骨蚀灵胶囊对兔早期激素性股骨头坏死骨组织中的VEGF mRNA表达影响,发现中药组VEGF mRNA表达比模型组升高明显,提示骨蚀灵胶囊治疗激素性股骨头坏死的作用机制可能是增加VEGF mRNA表达,改善局部血运和缺血缺氧状态来实现[12]。相类似的中药胶囊,安徽中医药大学研究者探讨不同剂量和不同分期骨蚀宁胶囊治疗激素性股骨头坏死。阐明了中剂量该中药可以有效改善坏死区微循环,骨蚀宁Ⅰ号(血瘀证)、Ⅱ号(肾虚证)可能通过增强VEGF的表达,而促进激素性股骨头坏死的血管新生和骨坏死修复[13-14]。颜冰等则选择中药汤剂进行干预,分别证明活血补肾汤较模型组可显著提高VEGF的表达,促进血管及新骨生成。克骨汤可上调VEGF mRNA在血管内膜中的表达,使兔激素性股骨头坏死血管壁中主要促 VEGF 生理活性增强[15-16]。
在使用活血补肾中药汤剂干预,单纯探索与VEGF表达相关性研究的同时[17],也有学者进一步考证成骨与血管相关蛋白基因的相互变化。梁周等探讨通脉生骨Ⅱ号对兔BGP和VEGF表达的影响,发现其可通过上调BGP、VEGF含量,改善局部微循环,促进成骨细胞的分化与增殖,加速坏死股骨头的修复[18]。近年来,江蓉星课题组则揭示活血通络汤可抑制激素使VEGF表达减弱,下调TNF-α表达。同时能明显升高血浆BGP含量,且VEGF的表达与BGP的表达水平呈负相关。最终促进激素性股骨头坏死的骨修复和骨新生[19-20]。活血补肾法组方特点为1)活血补气行气药物同用:如黄芪补中益气,气旺血行,瘀去络通。丹参、川芎活血通络,气行血行。2)虫藤类药物加用:如蜈蚣、土鳖虫、地龙、全蝎、鸡血藤等破血逐瘀,通经活络,共破激素(阳毒)之功。3)肝肾共补,相须而用:如续断、杜仲、骨碎补温补肝肾、强筋健骨,怀牛膝、巴戟天补肾益髓。如此达到祛瘀生新之功。
《中医病证诊断疗效标准》和《中药新药临床研究指导原则》指出,激素性股骨头缺血坏死的发病过程中,气滞血瘀起关键性作用并贯穿疾病始终。激素为药邪,筋脉络屡受邪毒侵犯,久则气滞血瘀,发为骨蚀[21]。王春丽等采用活络骨康丸探讨防治激素性股骨头缺血坏死的作用机制[22],认为激素可能抑制VEGF表达,使血管无法再生,供血减少后导致骨细胞死亡,继而发生股骨头坏死。陈雷雷等选择经典伤科活血祛瘀方-桃红四物汤探讨干预机制[23]。通过经苏木精-伊红染色、高分辨率MRI、Western Blot检测阐明桃红四物汤可改善坏死区域的,组织修复。这种作用机制可能与调节ABCB1、RUNX2、RANKL、骨保护素、VEGF 蛋白的表达水平相关。随着萃取工艺的提高,近年来广大学者成功利用中药单体提取物进行较为精准的干预。特别是强调了三七总皂苷改善激素股骨头坏死的病理表现是通过上调VEGF和BMP2相关基因表达,Caspase-3的激活来实现[24-26]。单味活血化瘀中药较多,也有研究者从红花中提取羟基红花黄色素A来研究该病。发现其具有抑制血小板的聚集释放,减少微血栓形成;促进VEGF的表达,增加血管内皮细胞新生,重塑股骨头局部微循环[27]。
活血化瘀法应用特点为1)多用活血化瘀经典方剂,如桃红四物汤方中以桃仁、红花强劲破血;以熟地黄、当归滋阴补肝、养血调经;以芍药养血和营;以川芎活血行气、调畅气血。以达化瘀生新之功。2)擅用单味活血化瘀中药提取物,能较好靶向体现原中药材功效,在质量控制上具有相当的优势。
“骨痹-骨蚀-骨萎”被中医认为是激素性股骨头坏死的病理发展过程。“肾主骨,生髓”,为先天之本,肾精充足,则骨坚有力;肾精虚少,则化源不足,骨骼失养;肾气亏虚,气血不畅,瘀阻血脉,新骨难生。多数学者选择补肾经典经方或自拟汤剂作为研究手段。童培建课题组观察了右归饮协同骨髓干细胞转染VEGF移植对激素性股骨头坏死家兔模型骨修复的影响。发现该补肾壮骨方联合转染VEGF的骨髓干细胞移植治疗激素性股骨头坏死可发挥更好的疗效。血清甘油三酯和总胆固醇水平降低、空骨陷窝阳性率降低、VEGF阳性表达增加。推测这种协同法可能从改善脂质紊乱状态、降低骨内压、改善局部微循环障碍而实现调节周身,标本兼治的作用[28]。自拟补肾壮骨方往往出自中医名家或已经历几十年临床验证。如骨复活汤和补肾方干预分别被发现能提高兔股骨头坏死模型VEGF阳性成骨细胞率、阳性软骨细胞率和阳性血管率,能改善大鼠坏死股骨头中空骨陷窝、脂肪细胞、骨小梁结构等异常改变,并改善股骨头血液微循环状态,助力股骨头内新骨生成[29-30]。
口服补肾壮骨中药合剂也在该病中发挥着重要作用。其中包括颗粒剂、胶囊剂和口服合剂。吉万波等探讨股密葆方颗粒剂对大鼠激素性股骨头坏死的血管生成修复的影响。结果显示股密葆方各组VEGF表达增强,与模型组比较,差别有统计学意义,其中低剂量股密葆方效果最佳。提示本方可能通过促进新生血管生成,使骨形成加快[31]。也有学者将杜仲补肾健骨颗粒作为研究对象,较为全面地考证其对激素性股骨头坏死的 PINP、BGP、VEGF、TGF-β1 和骨密度影响。 结果显示全血高切黏度、全血低切黏度、红细胞聚集指数、总胆固醇、三酰甘油水平较对照组显著降低;治疗组的PINP、BGP、TGF-β1、Hcy 水平均低于对照组,而 VEGF水平均高于对照组[32]。而中药口服合剂及胶囊都直接表现了对股骨头内VEGF含量表达的提高,进而促股骨头坏死的修复[33-34]。彭宇飞等则将活骨注射液注射激素性股骨头坏死的髋关节中,治疗2周后目标股骨头内BMP-2、VEGF的表达上调,其中治疗8周时达到了最佳疗效。由此可见,活骨注射液关节腔内注射是促激素性股骨头血管再生的有效途径[35]。
补肾壮骨法应用特点为:1)多用补肾壮骨经典方剂,如右归饮中以附子、肉桂温补肾阳,煦暖周身;山药、山茱萸肉、熟地黄以滋阴柔补;枸杞子、杜仲补肝肾,强腰脊;以达生新健骨之功。2)擅用中药颗粒剂、胶囊和口服合剂,药物浓缩而药效更易发挥作用。在药物吸收质量上具有更好的优势。3)良好注射剂产品,进行局部腔注研究,定点靶向治疗作用优势更加明显。
脾胃为后天之本,万物生化之源。大量使用激素后,正气损伤,土失健运,生化无缘,停而为湿,聚而为痰,由痰致瘀,因瘀致痹,则筋骨肌肉皆无气以生。因此有学者认为“痰瘀同病”是激素性股骨头坏死的早期证候特征及主要病因。田能等通过健脾活血方干预,对激素性股骨头坏死鸡股骨头内VEGF表达的影响进行分析后发现,阐述了可能的作用机制为1)通过降低血脂,保护血管内皮细胞,维持VEGF分泌及功能正常。2)增强软骨细胞、成骨细胞等细胞的活性,进而促进其分泌VEGF。共同促进血管的修复和新生,改善坏死股骨头内血液供给,促进骨组织修复与重建[36]。
活血健脾法组方特点:重在健脾运化、清利湿痰、活血祛瘀除痹。如健脾活血方用白术益气健脾,除湿益燥;茯苓利尿消肿;党参、法半夏补气健脾,理气袪痰;当归、川芎补血活血,行气止痛;桂枝温通经脉、促阳化气。最终达到痰瘀共治功效。
激素性股骨头坏死发病趋向年轻化,发病多为双侧性,坏死范围广。而中青年患者活动量大,缺血坏死相对严重,易导致晚期股骨头塌陷及髋关节功能丧失,致残率较高[37],根据股骨头缺血性坏死的发病机理,深入探讨并寻找有效的治疗措施,仍是国内外学者共同关心的重大课题。随着中医学对激素性股骨头坏死的认识不断深入,以中医为主的综合疗法,在激素性股骨头坏死的防治中发挥了积极的作用。上述近10年的最新研究表明不同的中药汤剂、胶囊、注射液、提取物根据治法的不同(活血补肾法、活血化瘀法、补肾壮骨法、活血健脾法),在治疗激素性股骨头坏死中的作用及作用机制得到了有效验证和可靠阐述,这将为中药治疗临床上股骨头坏死疾病提供坚实的理论基础。
但是目前的研究尚存在一些问题有待完善:1)目前绝大多数研究中药干预对激素性股骨头坏死与VEGF表达相关性影响的深度和广度不足,缺乏纵向、横向多角度分析关联性;2)虽然现阶段的报道涉及VEGF基因、蛋白的变化,但是缺乏对VEGF所属通路及旁通路的多靶点、深层次交互作用探讨;3)上述所有的研究对象集中在兔、鼠、鸡等试验动物,缺乏灵长类,更缺乏临床样本的深入研究。真正的中远期疗效对比还有待考证;4)自制胶囊、注射液、提取物等工艺标准和使用的广泛认同性有待进一步共识。
总的来说,不同中药在干预激素性股骨头坏死病理进程,尤其是对坏死区微血循环的重塑发挥了不小的作用。相信随着蛋白组学、代谢组学等研究方式的不断更新,中医学在防治激素性股骨头坏死中的作用机制会越来越深入和明确,对临床的指导意义重大。