南京中医药大学常州附属医院 江苏常州 213000
摘要:骨质疏松症属于中医“骨痹”的范畴,相比西医,中医中药在治疗骨质疏松症具有独特的优势,近些年来,我国传统中药当归广泛运用于骨质疏松症的治疗中,随着大量的基础研究,发现其治疗骨质疏松症与其提取的两个活性物质有关:阿魏酸钠及当归多糖;因此本文就这两种提取物治疗骨质疏松症的基础研究进行总结。
关键词:中药;骨质疏松症;当归提取物;阿魏酸钠;当归多糖;成骨细胞;破骨细胞
ABSTRACT: Osteoporosis (OP) belongs to " atrophic debility of bones" in the field of traditional Chinese medicine (TCM) . Compared with modern medicine, TCM have unique advantages in the treatment of osteoporosis. In recent years, Angelica sinensis is widely used in the treatment of osteoporosis. Owingto a large number of basic research, it is found that theeffetofitarerelatedto two extracts. i.e. Sodium ferulate and Angelica sinensis polysaccharide.Therefore, this article reviews the basic research of these two kinds of extracts in the treatment of osteoporosis.
Key words: Chinese medicine; osteoporosis; Angelica extract; sodium ferulate; Angelica polysaccharide; osteoblasts; osteoclasts
前言
骨质疏松症(Osteoporosis,OP)是一种以骨量低下、骨微结构破坏,导致骨脆性增加,易发生骨折的全身性骨病[1]。随着中国的人口老龄化,其患病率逐渐增高,为社会带来严重的经济负担[2],近些年来,中医中药广泛运用骨质疏松症的治疗,尤其以当归为代表,相比较西医,其临床效果较好且副作用较少,随着对当归的深入研究,其中具有治疗效果的物质主要为两种:阿魏酸钠和当归多糖,下面就这两种物质治疗骨质疏松症的基础研究进行总结。
1.阿魏酸纳对骨质疏松症的治疗的机制
阿魏酸钠(sodium ferulate,SF)是从中药当归中提取的活性单体,化学名为3-甲氧基-4羟基-苯丙烯酸钠,其分子结构如见图A[3],现代药理研究证明SF具有抑制血栓、抗炎、降低血脂、以及改善微循环等作用[4]。国内刘洋等人[5]运用糖皮质激素制造骨质疏松症大鼠模型,并且探究不同剂量的阿魏酸钠治疗骨质疏松症的作用,研究发现:阿魏酸钠能够能够增加骨小梁面积百分数、骨小梁厚度、骨小梁数量,同时骨小梁分离度明显减少;不仅如此它还能够增加新骨年形成率,这也说明了SF能够促进骨形成来延缓骨质疏松症;国内田雷等[6]研究SF对兔激素性股骨头坏死早期的干预作用及对骨细胞凋亡的影响,发现它能抑制骨细胞的凋亡,并进一步发现其背后的机制是与抑制凋亡执行蛋白caspase-3表达和促进抗凋亡蛋白Bcl-2的表达有关;大量的研究证实,骨质疏松症的进展与成骨细胞、破骨细胞相关[7],成骨细胞负责骨重建,破骨细胞负责骨吸收,生理条件下,他们之间是平衡的;而在骨质疏松症中,它们是失衡的,Travers Sagar等人[3]运用SF与破骨细胞前体细胞(单核细胞)共培养,并且加入诱导分化剂RANKL,结果发现SF能够抑制单核巨噬细胞向破骨细胞分化,该团队还进一步研究得出它能通过Caspase3通路促进成熟破骨细胞的凋亡;国内Du Kewei等人[8]通过研究SF对缺氧状态下骨髓基质干细胞向骨向分化的影响,结果表明:它能够通过激活β-catenin通路来刺激骨髓基质干细胞骨向分化,这也解释了阿魏酸钠在体内能够通过使得体内成骨细胞与破骨细胞的平衡来治疗骨质疏松症,这也佐证了动物实验的结果,由于阿魏酸钠已经是临床上治疗心脑血管的药品,然而关于其治疗骨质疏松症患者的临床实验仍缺乏,因此仍需要我们进一步去研究探索。
阿魏酸钠的基本化学结构式
2.当归多糖对骨质疏松症治疗的机制
当归多糖(Angelica Polysaccharide,APs)是从当归中提取的多糖类成分,主要包括D-半乳糖、D-葡萄糖、D-木糖、半乳糖等[9],是其提取水溶性成分,目前已经发现其具有改善免疫功能[10]、抑制肿瘤[11]、抗辐射作用[12]以及抗氧化[13]等药理学作用;动物实验方面,郑树等人[14]通过建立骨质疏松症大鼠模型,通过灌胃的方式给大鼠给药,分为生理盐水组、雌激素组、当归多糖高低剂量组,通过对大鼠骨密度的检测以及骨代谢指标的观察,发现:其对于骨质疏松症的改善虽不及雌激素组,但是对于对照组仍有改善作用,具有良好的雌激素替代作用;在细胞研究方面,它能够促进牙髓细胞的骨向分化[15],不仅如此,在一项骨组织工程研究中发现[16],经过当归多糖修饰过的支架更有利于成骨细胞的生长增殖,然而其背后的机制仍未探清,以及当归多糖是否对成骨细胞凋亡以及破骨细胞的作用,仍未研究,还需要我们进一步的探究与摸索。
总结与展望
祖国传统医药在治疗骨质疏松症具有不可比拟的优势,本文从中药中筛选出当归这一味药,并且从其提取的主要活性物质阿魏酸钠及当归多糖来阐述其治疗骨质疏松症的机制,其中阿魏酸钠的研究较为深入,从细胞到动物等一系列研究证实其治疗作用;相比较之下,当归多糖的研究尚未深入,需要我们进一步探索,为我们临床中运用当归药物治疗骨质疏松症提供充实的证据。
参考文献:
[1] Bergh J P V D, Geel T A V, Geusens P P. Osteoporosis, frailty and fracture: implications for case finding and therapy[J]. Nature Reviews Rheumatology, 2012, 8(3):163-72.
[2] Lin X, Xiong D, Peng Y Q, et al. Epidemiology and management of osteoporosis in the People’s Republic of China: current perspectives[J]. Clinical Interventions in Aging, 2015, 10:1017-1033.
[3]Sagar T, Rantlha M, Kruger M C, et al. Ferulic acid impairs osteoclast fusion and exacerbates survival of mature osteoclasts[J]. Cytotechnology, 2016, 68(5):1963-1972.
[4]颜斯亮. 阿魏酸钠注射液的药理作用与临床应用研究进展[J]. 甘肃科技, 2016, 32(7):100-101.
[5]刘洋, 陈珺, 翟玉莹,等. 阿魏酸钠治疗糖皮质激素性骨质疏松的实验研究[J]. 中国药理学通报, 2016, 32(3):394-398.
[6]Tian L, Dang X Q, Wang C S, et al. Effects of sodium ferulate on preventing steroid-induced femoral head osteonecrosis in rabbits[J]. Journal of Zhejiang University-Science B(Biomedicine & Biotechnology), 2013, 14(5):426-437.
[7]彭岳文. 表没食子儿茶素没食子酸酯促进成骨细胞增殖及骨向分化的研究[D]. 南方医科大学, 2017.
[8]Du K, Li Z, Fang X, et al. Ferulic acid promotes osteogenesis of bone marrow-derived mesenchymal stem cells by inhibiting microRNA-340 to induce β-catenin expression through hypoxia.[J]. European Journal of Cell Biology, 2017, 96(6):496.
[9]温悦, 傅正毅, 赖艳,等. 当归多糖的药理作用研究进展[J]. 中国医药导报, 2012, 9(30):27-29.
[10]Chen Y, Duan J A, Qian D, et al. Assessment and comparison of immunoregulatory activity of four hydrosoluble fractions of Angelica sinensisin vitro on the peritoneal macrophages in ICR mice.[J]. International Immunopharmacology, 2010, 10(4):422-430.
[11]Cao W, Li X Q, Wang X, et al. Characterizations and anti-tumor activities of three acidic polysaccharides from Angelica sinensis (Oliv.) Diels[J]. International Journal of Biological Macromolecules, 2010, 46(1):115-122.
[12]Sun Y, Tang J, Gu X, et al. Water-soluble polysaccharides from Angelica sinensis, (Oliv.) Diels: Preparation, characterization and bioactivity[J]. International Journal of Biological Macromolecules, 2005, 36(5):283-289.
[13]Zhuang C, Xu N W, Gao G M, et al. Polysaccharide from Angelica sinensis protects chondrocytes from H2O2-induced apoptosis through its antioxidant effects in vitro.[J]. International Journal of Biological Macromolecules, 2016, 87:322-328.
[14] 郑树. 不同加工法影响当归多糖提取及当归多糖对去势大鼠骨质疏松作用研究[D]. 扬州大学, 2015.
[15]郭晗. 当归多糖对人牙髓细胞增殖和成骨方向诱导分化的影响[D]. 河北医科大学, 2014.
[16]武治国, 王东, 孙海钰,等. 当归多糖胶原缓释微球复合新型生物活性多孔支架的制备及其细胞相容性的研究[J]. 中国现代医生, 2012, 50(13):8-10.
论文作者:陈超群 蒋涛(通讯作者)
论文发表刊物:《临床医学教育》2018年9期
论文发表时间:2018/10/19
标签:当归论文; 多糖论文; 阿魏论文; 骨质疏松症论文; 细胞论文; 酸钠论文; 作用论文; 《临床医学教育》2018年9期论文;