蒙药蓝刺头对去卵巢骨质疏松大鼠TGF-β1、UI、BMD的作用*

赵 军，师建平

1 内蒙古自治区中医医院，内蒙古 呼和浩特 010020；2 内蒙古医科大学中医学院

蒙医认为骨质疏松（osteoporosis，OP）因于肾虚、赫依过剩。绝经后骨质疏松（postmenopausal osteoporosis，PMOP）因女性绝经后卵巢功能衰退导致，属肾虚证。蒙药蓝刺头可接骨愈伤、固骨质［1］。蒙药蓝刺头常用于接骨药中。本研究观察蒙药蓝刺头对PMOP模型大鼠血清白细胞介素1（interleukin-1，IL-1）、股骨头转化生长因子β1（transforming growth factor-β1，TGF-β1）、骨密度（bone mineral density，BMD）、子宫指数（uterus index，UI）的调节作用，为运用蒙医“补暖补精-清镇赫依-固骨质壮骨”理论防治PMOP提供实验依据。

1 材料与方法

1.1 实验药品与试剂蒙药蓝刺头（广州中医药大学科技产业园有限公司提供，产地：新疆乌鲁木齐市天山区；采摘时间：2018年7月）；强骨胶囊（北京岐黄制药有限公司；批号：188103；规格：0.25 g/粒，30粒/瓶）；己烯雌酚片（合肥久联制药有限公司；批号：20180925；规格：0.5 mg/片）。IL-1 ELisa试剂盒（北京博奥森生物技术有限公司；批号：20180512）；TGF-β1免疫组化试剂盒（北京博奥森生物技术有限公司；批号：53682567）。

1.2 实验动物雌性4月龄Wistar大鼠96只，购于内蒙古大学实验动物研究中心，实验动物合格证号：SCXK（蒙）2002-0001。内蒙古医科大学基础实验楼病理实验室饲养。每笼13只，购回适应环境7天。

1.3 方法

1.3.1 模型复制与分组 将96只大鼠随机平均分为7组。参考文献［2］制备PMOP模型，假手术组不切卵巢只切除卵巢周围少量脂肪。去卵巢30天后随机选取各组造模大鼠3只切除子宫HE染色［3］，确定造模是否成功。造模4周后假手术组、模型组麻醉切除子宫，病理HE可见假手术组子宫内膜层较模型组厚，内膜内腺腔较明显。模型组子宫较假手术组缩小明显，提示去势后大鼠呈低雌激素状态，造模成功。见图1。

图1 光镜下雌鼠子宫HE染色（×400）

1.3.2 药物干预与标本采集 成模90天后行药物干预。蒙药蓝刺头高、中、低剂量组据大鼠代谢速率比、人鼠体质量比折算后分别以27.5000、13.7500、6.8750 mg/mL剂量灌胃给药，临床等效剂量以低剂量组为准，高、中、低剂量比例为4∶2∶1。己烯雌酚组予己烯雌酚0.0313 mg/mL，强骨胶囊组予强骨胶囊23.4375 mg/mL，均按成人剂量给药；假手术组、模型组予相应体积生理盐水。最终每组按8只计算。采血离心测血清IL-1；剖取双侧完整股骨，4%甲醛溶液保存，测左侧股骨头TGF-β1；Micro-CT测右侧股骨BMD；扭力天平称大鼠子宫湿重，电子天平称各组大鼠体质量，计算UI。

1.3.3 BMD与TGF-β检测 应用显微CT分析大鼠右侧股骨近端干骺端BMD（内蒙古医科大学附属医院核医学科辅助完成）。免疫组化法测左股骨头TGF-β1，大鼠股骨脱钙［4］后进行免疫组化染色。每组大鼠取5张切片（n0），每张切片随机选择5个视野（n1），光学显微镜下观察各组染色，并应用医学图像分析系统检测镜下细胞光密度值。股骨头TGF-β1以细胞质、细胞膜染成淡黄色/棕黄色为阳性（内蒙古医科大学病理学实验中心协助完成）。

1.3.4 IL-1检测 按试剂盒说明书检测IL-1。

1.4 统计学方法采用SPSS 13.0分析数据，多样本均数比较用方差分析，以±s表示，P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 BMD及UI1）与假手术组比较，模型组BMD增高（P＜0.01）；与模型组比较，蒙药蓝刺头中剂量组、己烯雌酚组、强骨胶囊组BMD增高（P＜0.05）；蒙药蓝刺头高、低剂量组与模型组比较差异无统计学意义（P＞0.05）；蒙药蓝刺头中剂量组与己烯雌酚组、强骨胶囊组比较差异无统计学意义（P＞0.05）。2）UI模型组与假手术组比较差异有统计学意义（P＜0.01）；模型组与蒙药蓝刺头低剂量组比较差异无统计学意义（P＞0.05）；假手术组与蒙药蓝刺头高、中剂量组及强骨胶囊组、己烯雌酚组比较差异无统计学意义（P＞0.05）；蒙药蓝刺头高、中、低剂量组与强骨胶囊组、己烯雌酚组比较差异无统计学意义（P＞0.05）。蒙药蓝刺头各剂量组UI呈线性，剂量越大，UI越高。见表1。

表1 各组大鼠右侧股骨干骺端BMD及UI比较（±s）

表1 各组大鼠右侧股骨干骺端BMD及UI比较（±s）

注：与模型组比较，*表示P＜0.05，**表示P＜0.01；与假手术组比较，△表示P＜0.05，△△表示P＜0.01

组别蒙药蓝刺头高剂量组蒙药蓝刺头中剂量组蒙药蓝刺头低剂量组强骨胶囊组己烯雌酚组模型组假手术组鼠数8 8 8 8 8 8 8 BMD（g/cm3）0.216±0.957△0.266±0.156*0.225±0.852△0.254±0.261*0.273±0.156*0.172±0.102△△0.339±0.095**UI（mg/g）1.597±0.067*1.473±0.069*0.915±0.065△1.413±0.071*1.692±0.062*0.263±0.077△△2.135±0.059**

2.2 大鼠血清IL-1水平与模型组比较，蒙药蓝刺头中剂量组、己烯雌酚组、强骨胶囊组血清IL-1降低（P＜0.05）；模型组与假手术组比较差异明显（P＜0.01）；蒙药蓝刺头高、低剂量组与模型组比较差异无统计学意义（P＞0.05）；蒙药蓝刺头中剂量组与强骨胶囊组、己烯雌酚组比较差异无统计学意义（P＞0.05）。见表2。

表2 各组大鼠血清IL-1比较（±s） pg/mL

表2 各组大鼠血清IL-1比较（±s） pg/mL

注：与模型组比较，*表示P＜0.05，**表示P＜0.01；与假手术组比较，△表示P＜0.05，△△表示P＜0.01

组别蒙药蓝刺头高剂量组蒙药蓝刺头中剂量组蒙药蓝刺头低剂量组强骨胶囊组己烯雌酚组模型组假手术组鼠数8888888 IL-1 0.305±0.097△0.334±0.076*0.281±0.065△0.326±0.082*0.356±0.051*0.393±0.023△△0.221±0.015**

2.3 大鼠左侧离体股骨头中TGF-β1表达与模型组比较，蒙药蓝刺头中剂量组、己烯雌酚组、强骨胶囊组左侧股骨头中TGF-β1增加（P＜0.05），模型组低于假手术组（P＜0.01）；蒙药蓝刺头高、低剂量组与模型组比较差异无统计学意义（P＞0.05）；蒙药蓝刺头中剂量组、强骨胶囊组、己烯雌酚组与假手术组比较差异无统计学意义（P＞0.05）；蒙药蓝刺头中剂量组与强骨胶囊组、己烯雌酚组比较差异无统计学意义（P＞0.05）。见表3及图2。

表3 各组大鼠左侧离体股骨头TGF-β1比较（±s）

表3 各组大鼠左侧离体股骨头TGF-β1比较（±s）

注：n1表示每组取5个标本；n0表示每个标本取5个视野进行观察。与模型组比较，*表示P＜0.05，**表示P＜0.01；与假手术组比较，△表示P＜0.05，△△表示P＜0.01

组别蒙药蓝刺头高剂量组蒙药蓝刺头中剂量组蒙药蓝刺头低剂量组强骨胶囊组己烯雌酚组模型组假手术组测定视野数（n1，n0）25 25 25 25 25 25 25 TGF-β1平均光密度（μm2）80.783±0.235△93.234±0.207*83.459±0.896△81.237±0.783*114.369±0.929*20.396±0.264△△153.687±0.188**

图2 各组大鼠左侧离体股骨TGF-β1表达

3 讨论

目前我国绝经后妇女OP存在发病率高、危害性大等特点，已给社会带来巨大经济负担。单一抑制骨吸收药物同时也会抑制骨形成，长期服用会妨碍骨矿化，影响疗效；单一促骨形成药物又刺激破骨细胞活化，促进骨吸收［5］。信号通路或因子在体内生物活性广泛，单一靶点药物往往伴有较大副作用［6］。PMOP多由雌激素缺乏导致。雌激素替代疗法副反应严重［7］。目前雌激素替代物中的植物雌激素成研究热点。研究［8-9］表明，蒙药蓝刺头具有植物雌激素样作用，可通过雌激素样作用促进骨形成，调节骨吸收/骨形成偶联，降低骨转换率，有防治PMOP的作用。IL-1为骨吸收刺激因子，可直接作用于破骨细胞前体细胞使其分化为破骨细胞［10］，也可通过旁分泌使破骨细胞增殖［11］；雌激素通过抑制IL-1等活性使破骨细胞数目减少而抗OP，雌激素下降后这种抑制作用减弱，血清IL-1浓度升高；TGF-β1主要存在于骨基质中，对成骨具有明显促进作用，在PMOP中有重要调节作用；子宫为对雌激素最敏感受体，UI可间接反映体内雌激素水平，同时骨密度是验证OP的“金标准”。本研究结果表明，一定剂量蒙药蓝刺头可降低大鼠血清IL-1，增加股骨头TGF-β1，提高BMD，具有抑制骨吸收、促进成骨的作用。去势致雌激素水平下降，子宫萎缩变小，UI降低，蒙药蓝刺头可增加UI表明蒙药蓝刺头具有植物雌激素样作用，一定剂量蒙药蓝刺头可有效防治PMOP，缓解去势所致副作用。

综上所述，大鼠去卵巢后血清IL-1与UI明显增高，股骨头TGF-β1表达及BMD降低，适当剂量蒙药蓝刺头可使血清IL-1与UI降低，股骨头TGF-β1与BMD提高，效果与己烯雌酚、强骨胶囊相当，起有效促进成骨作用，这为蒙医“补暖补精-清镇赫依-固骨质壮骨”理论防治PMOP提供了实验依据，利于指导临床，但其详细机制、作用通道还需进一步研究。