科技成果

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成果名称: "肾主骨"理论在原发性骨质疏松症防治中的应用基础研究

成果登记号: 9612015J0014

第一完成单位: 陕西中医学院附属医院

联 系 人: 谭从娥

成果类型: 基础理论

技术领域: 城市建设与社会发展

应用行业: 卫生和社会工作

成果简介:

   本项目主要研究了基于“肾主骨”理论的补肾法治疗原发性骨质疏松症的分子生物学和表观遗传学机制。   一补肾中药复方可以提高骨质量及骨生物力学特性   应用双能X线骨密度仪检测骨密度,万能电子材料试验机进行骨生物力学测试,结果显示补肾药物可以增加腰椎和股骨近端骨密度。三点弯曲试验结果显示补肾中药可以显著提高骨骼最大载荷、断裂挠度和弯曲能量,改善骨生物力学特性。采用组织形态计量学分析了TBV(骨小梁体积百分比)、TRS(骨吸收参数)、TFS(骨形成参数)、MAR(骨小梁矿化率)OSW(皮质骨内表面类骨质平均宽度)等参数,表明补肾中药可以增加骨量,降低骨转化,达到治疗骨质疏松症的目的。   二补肾中药复方治疗骨质疏松大鼠的分子生物学机制   1补肾中药可以促进骨形成   切除大鼠双侧卵巢诱发大鼠骨质疏松症模型,连续给补肾中药(抗疏健骨颗粒,由淫羊藿、补骨脂、熟地、牛膝、杜仲等组成)灌胃12周,取血,离心取上清,采用ELISA法、放射免疫分析法检测血清中OPG、RANKL、CT、BGP、TGF-β1、BMP-2BALP及尿羟脯氨酸含量,并与假手术组、模型组和尼尔雌醇组进行比较。抗疏健骨颗粒能够升高OPG等,促进成骨,从而达到防治骨质疏松症的作用。   2补肾中药可以抑制骨吸收   用补肾中药对去势骨质疏松大鼠进行不同剂量的药物治疗,并与假手术组、模型组和尼尔雌醇组进行比较,采用双抗体夹心酶联免疫吸附法(ELISA)测定血清中TNF-α,采用硝酸/还原酶法测定血清中NO含量、IGF-1、IL-6,抑制破骨细胞的活性,改善骨代谢而达到防治绝经后骨质疏松症的作用。   三补肾中药含药血清及中药有效组分调节骨代谢的细胞生物学机制   1补肾中药有效组分对成骨细胞的影响   运用realtimePCR,westernblot及携带荧光素酶的12xSBE-OC-Luc报导基因单克隆细胞株等研究了补骨脂素对小鼠颅骨成骨骨向分化相关基因蛋白(Col1,Alp,OcandBsp等)的影响。发现补骨脂素可明显促进骨形成,并通过激活成骨细胞中BMP/Smads信号转导途径发挥作用,这些研究为进一步研究、开发治疗骨质疏松症的中药新药奠定了基础。   2补肾中药及其有效组分对骨髓间充质干细胞成骨分化的影响   我们通过体内和体外实验研究了何首乌有效成分emodin对去卵巢骨质疏松小鼠和骨髓间充质干细胞成骨与成脂分化平衡的调控机制。发现emodin可以增加去卵巢骨质疏松小鼠成骨细胞数量、骨密度以及骨形态计量学参数,减少骨髓中脂肪细胞数量。同时可以上调成骨标志基因及蛋白,如Runx2,osterix,collagentypeI,osteocalcin,orALP等,下调成脂标志基因及蛋白,如PPARγ,C/EBPαandap2。表明emodin可以通过调控BMSCs成骨与成脂分化平衡达到治疗骨质疏松症的目的。   我们进一步研究了补肾名方左归丸和右归丸以及补骨脂素、齐墩果酸干预骨髓间充质干细胞成骨、成脂分化中的标志基因β-catenin、PPARγ、Runx2、osterix、CEBP/α以及OC基因的表达及其甲基化的水平。探讨补肾中药抑制成脂促进成骨的表观遗传学机制,为从表观遗传学角度研究中医“肾主骨”理论探索一个新的思路。结果显示:在成骨、成脂诱导干预3d后,经MSP法实验检测,含药血清组、补骨脂素组和齐墩果酸组与实验对照组相比,PPARγ、CEBP/α基因呈高甲基化表现,组间差异明显,(P<0.05)。含药血清组、补骨脂素组和齐墩果酸组β-catenin、osterix、OC基因甲基化的状态较实验对照组均有明显的下调,组间比较差异明显(P<0.05)。表明补肾中药可以通过DNA甲基化等表观遗传学机制,抑制成脂、促进成骨。   三补肾中药复方促进成骨的临床研究   1左归丸和右归丸增加骨量的多中心、随机、双盲、安慰剂对照临床试验   本研究于国际临床试验注册机构www.clinictrial.org注册成功,并由上海临床研究中心进行第三方质量控制。实验方案得到国际同行的认可并在Trial杂志发表。结果初步证实补肾名方左归丸、右归丸可有效增加骨量、缓解骨痛、提高患者的生存质量。   2自拟抗疏健骨颗粒治疗原发性骨质疏松症   观察补肝肾、强筋骨类中药配伍治疗原发性骨质疏松症的疗效。采用抗疏健骨颗粒(仙灵脾、补骨脂、熟地等)治疗原发性骨质疏松症54例,并与骨松宝胶囊治疗的31例进行对照。结果显示抗疏健骨颗粒治疗显效率和总有效率分别为48.1%和83.3%,对照组显效率和总有效率分别为25.8%和61.3%。骨密度值(BMD)也较对照组有显著提高(P<0.01)。表明抗疏健骨颗粒不但能明显改善原发性骨质疏松症的临床症状,而且能够提高骨密度,抑制骨吸收,防止骨丢失。   3自拟强骨颗粒治疗绝经后骨质疏松症   观察强骨颗粒治疗绝经后骨质疏松症(PMOP)的疗效。选取48例骨质疏松患者口服强骨颗粒,治疗前后进行症状评分。结果治疗3个月后,临床总有效率为94%。证实强骨颗粒能有效改善骨质疏松临床症状,对PMOP有较好的治疗作用。   在此基础上申请了相关药物制剂专利(申请号201210060556.0一种治疗骨质疏松症的中药组合物及其制备方法),并进行新药研发。相关论文被他人引用115次。