徐 杰,潘漢升,林 欣,戴 鵬
(1.廣西中醫(yī)藥大學,廣西 南寧 530001;2.廣西中醫(yī)藥大學附屬瑞康醫(yī)院脊柱外科,廣西 南寧 530001;3.廣西中醫(yī)藥大學附屬瑞康醫(yī)院消毒供應中心,廣西 南寧 530001)
絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松癥(postmenopausal osteoporosis,PMOP)是一種常見于絕經(jīng)后女性的病率、骨折發(fā)生率最高的一型疾病。第七次人口普查數(shù)據(jù)顯示,我國老年人口的數(shù)量和比重持續(xù)攀升,中國即將進入中度老齡化社會[1]。中國近10年的研究報告指出患老年性骨質(zhì)疏松癥患者,發(fā)病年齡為60歲以上人群,患病率達36%,其中女性發(fā)病率高于男性[2],預計到2050 年我國老年婦女骨質(zhì)疏松發(fā)病率高達50%~70%[3],患病人數(shù)將高達599 萬,將給個人和社會帶來沉重的經(jīng)濟負擔[4]。絕經(jīng)后女性骨質(zhì)疏松癥是由于骨重建動態(tài)平衡失衡,骨質(zhì)加速流失導致[5],因此預防絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松癥是極其重要的。絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松癥屬中醫(yī)“骨痿”范疇,祖國醫(yī)學認為骨痿為虛,病在骨,源在腎,腎虧髓減,骨失所養(yǎng)而發(fā)為“骨痿”[6]。本文基于“腎主骨生髓”理論,對絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松癥的發(fā)病機制進行探析,結合現(xiàn)代研究對相關傳統(tǒng)醫(yī)學理論的探究,為臨床治療絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松癥提供借鑒與參考,充分挖掘中醫(yī)藥防治絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松癥的獨特優(yōu)勢。
“腎主骨生髓”首見于《素問·宣明五氣篇》。在《素問·陰陽應象大論篇》中:“腎生骨髓”“其充在骨”。《素問·痿論篇》記載:“腎主身之骨髓?!钡染趶娬{(diào)腎為骨之源頭,腎產(chǎn)生腎精,化生為髓以滋養(yǎng)骨,促進骨骼生長發(fā)育[7]?!端貑枴そ饩⒄撈氛f:“髓者,骨之充也。”則是闡述了腎(精)-髓-骨三者之間的生理關聯(lián)[8]。即腎生髓充養(yǎng)骨,髓為骨之基礎。而《素問·上古天真論篇》記載:“女子七歲,腎氣盛,齒更發(fā)長……三七,腎氣平均,故真牙生而長極;……七七,任脈虛,太沖脈衰少,天癸竭,地道不通,故形壞而無子也”及“丈夫八歲,腎氣實,發(fā)長齒更……二八,腎氣盛……三八,腎氣平均,筋骨勁強,真牙生而長極;四八,筋骨隆盛,肌肉滿壯……七八,腎臟衰,形體皆極;八八,則齒發(fā)去”,說明了骨的生長發(fā)育與腎精及腎氣的盈虧狀況之間關系密切,兩者會隨年齡的增長變化呈曲線變化,同時還存在著明顯的性別差異。后世諸多醫(yī)家則是在《黃帝內(nèi)經(jīng)》的基礎上對“腎主骨生髓”繼續(xù)進行進一步的闡述與探究。如明·李時珍《本草綱目》曰:“腎主骨,腎充則骨強?!鼻濉ぬ谱诤!吨形鲄R通醫(yī)經(jīng)精義》:“腎藏精,精生髓,髓生骨,故骨者,腎之所合也。髓者,腎精所生,精足則髓足,髓在骨內(nèi),髓足者骨強。”提出腎氣充沛,則骨質(zhì)充實,相反,若腎虧虛導致精不足,則無以生髓,骨無以充則發(fā)為骨痿[9]。這些理論為骨萎的病機及治療原則提供了理論基礎。
中醫(yī)根據(jù)絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松癥的疼痛、疼痛、身高縮短及脊柱變形、骨折等臨床表現(xiàn)將它歸為“骨萎”范疇[10]?!峨y經(jīng)·二十四難》:“腎氣隱伏流行……故骨髓不溫即肉不著骨,骨髓無腎氣以溫養(yǎng),故肉肌不著于骨……故齒漸長而枯”中指出骨髓失充,則精虧骨枯,肌肉失于依附,骨肉分離,寒凝肉滯,肌失其用,則肢體瘦削乏力,萎廢不用,明確說明骨萎即骨質(zhì)疏松癥的根本病機為腎氣及腎精的虛損[11],同時,表明腎所藏之精是其主骨功能的重要物質(zhì)基礎,在骨代謝過程中扮演著重要角色[12],腎虛會導致腎陰陽失衡,腎精化生不足,髓無以化生,骼無以充養(yǎng),致使骨骼滋養(yǎng)無源而萎縮壞死,故有“腎氣乃傷,高骨乃壞”之說。《素問·脈要精微論篇》:“骨者,髓之府,不能久立,行則振掉,骨將憊矣”更加深入地闡述了“腎(精)-髓-骨”三者之間腎藏精、精生髓、髓養(yǎng)骨的生理病理關系。機體衰老的自然進程伴隨著年齡的增長,腎氣漸衰而致腎的封藏能力減弱,腎精不足,對機體的滋養(yǎng)能力減弱[6]而出現(xiàn)了“七七任脈虛,太沖脈衰少,天癸竭”所致的面皆焦,發(fā)始白[13]等絕經(jīng)后諸多病癥,結合女性衰老,女性腎氣“天癸”隨之的衰竭,導致腎精隨之衰減,無法化髓充養(yǎng)骨骼,提出了年齡的增長是因影響骨萎即骨質(zhì)疏松的首要因素,可視為絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松癥的重要原因,這也在現(xiàn)代相關研究中得到驗證[12]。后世醫(yī)家如張仲景在此基礎上認為:“腎者,水臟也,今水不勝火,則骨枯而髓虛,故足不任身,發(fā)為骨痿”,明確指出腎虧髓虛就是骨萎的主要病機。但骨痿病機不僅僅和腎密切相關,其發(fā)生與腎、脾、肝、血瘀等均有關系, 其中腎虧為主要病因[14]。《素問·痿論》曰:“脾健則四肢強勁……下歸于腎”,脾健則氣血充足,四肢骨骼得以充養(yǎng),腎精充足則骨髓生化有源,反之,脾虛則致腎精濡養(yǎng)乏源[11]?!澳I主骨生髓”認為骨骼生長發(fā)育的動力源是腎,腎精充足,骨髓化生有源,骨骼因此得以充養(yǎng)而強健;如果腎精不足,骨髓化生無源而失養(yǎng),致使骨骼痿弱發(fā)為骨痿。而癥屬骨萎的絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松癥的主要發(fā)病機制同樣是由“腎主骨生髓”理論指導下的“腎(精)-髓-骨”三者遞生關系決定。在該理論的基礎上,經(jīng)過歷代醫(yī)家的總結和臨床實踐,提出了“益腎生髓”法治療絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松癥的基本大法[15]。
結合前文,“腎主骨生髓”理論下“腎(精)-髓-骨”的是中醫(yī)對于骨質(zhì)疏松癥最概括性的認識。首先從病機角度,現(xiàn)代研究認為骨質(zhì)疏松是由于骨形成與骨吸收呈負平衡,骨重建失衡造成骨丟失[16]所致。而中醫(yī)認為運動的、上升的、興奮的腎陽與靜止的、下降的、抑制的腎陰兩者失衡是導致腎虧無法生髓而養(yǎng)骨以致骨萎,這恰與現(xiàn)代研究中的骨形成與骨吸收的失衡觀點不謀而合。同時,中醫(yī)中的“腎”并不是單獨指西醫(yī)解剖中的腎臟,而是包含了腎上腺、泌尿系、胰島、內(nèi)分泌等諸多系統(tǒng),具有藏精生髓,促進人體骨骼、肌肉的生長發(fā)育、生殖和臟腑氣化等生理機能。隨著對現(xiàn)代分子生物學技術的不斷深入研究,發(fā)現(xiàn)“腎主骨生髓”理論的分子生物學機制與下丘腦-垂體-性腺軸、OxS、FSH、RANKL、LncRNA 等骨免疫調(diào)節(jié)紊亂及多種因子代謝失常密切相關[17],這些調(diào)節(jié)因子是調(diào)控絕經(jīng)后骨質(zhì)代謝調(diào)控的重要基礎[7]。
女性“天癸竭”,從而導致雌激素的分泌減退,是骨質(zhì)疏松癥發(fā)病機制的核心,使內(nèi)分泌代謝失調(diào)紊亂,導致骨代謝異常的病理改變[7]。雌激素對成骨細胞的雌激素受體產(chǎn)生直接作用,通過RANKL/RANK/OPG、Src/Shc/ERK 等信號通路促進細胞增殖、延長細胞壽命以及抑制細胞凋亡[18]雌激素還可以調(diào)節(jié)細胞活性因子,從而對成骨細胞活性通路的關鍵節(jié)點產(chǎn)生間接影響。雌激素的水平的降低,同樣對破骨細胞產(chǎn)生影響,通過干擾RANKL/RANK/OPG 骨重建信號調(diào)控系統(tǒng),對骨細胞的活性產(chǎn)生抑制,提高破骨細胞的活性,造成了骨破壞力大于骨形成力,骨代謝平衡打破,造成骨量丟失,從而形成了絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松。雌激素水平下降,在丘腦-垂體-卵巢軸調(diào)控下,通過反饋作用,抑制下丘腦和垂體分泌的功能,導致FSH 和LH 水平升高,引起體內(nèi)激素水平紊亂[19],同時,雌激素通過“下丘腦-垂體-卵巢軸-子宮”的作用,轉化為雌二醇,這與中醫(yī)理論中生殖功能的“腎-沖任-天癸-胞宮”功能、規(guī)律相近,相關研究證明補腎藥物可提高雌激素α、雌激素β 蛋白表達,刺激雌激素受體來調(diào)控OPG/RANKL/RANK 信號轉導系統(tǒng)的調(diào)控與表達,對誘發(fā)絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松癥質(zhì)疏松癥產(chǎn)生抑制作用[20]。從免疫系統(tǒng)來看,骨質(zhì)疏松癥的發(fā)生是由氧化應激(oxidative stress,OxS)介導[21],體內(nèi)氧化還原穩(wěn)態(tài)由于絕經(jīng)后雌激素分泌減退導致失衡,活性氧增加誘導骨丟失[18]。骨免疫調(diào)節(jié)失衡誘使機體處于炎性反應狀態(tài),免疫 細胞產(chǎn)生 細胞因子RANKL、ⅠL-1,ⅠL-6、TNF-a等,對骨細胞進行吸收,骨流失加劇。雌激素的減少,導致RANKL/RANK/OPG 信號調(diào)控因子的內(nèi)源性穩(wěn)態(tài)發(fā)生改變[22],OPG/PANKL 信號調(diào)節(jié)因子的正常比例喪失,RANKL 的表達增加,從而介導絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松癥發(fā)生。從基因?qū)用鎭碚f,絕經(jīng)后婦女骨轉換對卵泡刺激素基因多態(tài)性產(chǎn)生影響,其最典型的標志是AArs6166等位基因升高明顯,破骨細胞中Trap、Rank、Cathepsin K mRNA 和Mmp-9 的表達受到血清FSH 濃度上調(diào),使破骨細胞吸收加速,促進骨質(zhì)疏松癥的形成[23]。骨髓間充質(zhì)干細胞(BMSCs)是一種具有是自我更新及多向分化潛能的成體干細胞,也是成骨細胞與脂肪細胞的來源細胞,是骨髓生成、構成骨髓微環(huán)境的重要組成部分,對人體器官、組織的成長發(fā)育發(fā)揮了重大的作用。絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松癥中腎虛髓虧病理表現(xiàn)是骨髓基質(zhì)干細胞分化失衡而導致的,腎氣充足,精足髓充使骨髓生化有源,對骨髓基質(zhì)干細胞成骨-成脂分化平衡具有維持作用;腎氣虧虛則骨髓生化無源,導致骨髓基質(zhì)干細胞分化異常,成骨分化下降而成脂分化升高,促進PMOP骨形成-骨吸收偶聯(lián)失衡的病理進程[24]。現(xiàn)代研究表明腎臟與骨骼發(fā)育分化,皆由來源中胚層細胞(胚胎時期)[25]。BMSCs 源于中胚層,BMSCs向成骨細胞分化過程中,MⅠR-133a-3p沉默或上調(diào)通過直接結合消除MEG3 對BMSCs 成骨分化的影響,MEG3 過表達逆轉成骨誘導介導的MⅠR-133a-3p 下 調(diào),促 使lncRNA MEG3 和MⅠR-133a-3p 表達明顯降低[26],進而分化形成OB、骨細胞,完成骨的構建工作。研究發(fā)現(xiàn),miRNA 可以調(diào)控MSC 的分化,并且當雌激素缺乏時,miR-133 的表達顯著增強,從而削弱人骨髓間充質(zhì)干細胞(human MSCs, hMSCs)的成骨分化,誘導絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松的形成[27]。此外,作為TGF-β超家族的成員,骨形態(tài)發(fā)生蛋白(BMP)可調(diào)節(jié)細胞外基質(zhì),募集并誘導BMSCs分化為成骨細胞及軟骨細胞,再通過鈣鹽沉積形成新骨,促進成骨細胞分化,抑制其凋亡。此外也可促進如轉錄因子核心結合因子α1(Cbfa1)、脂肪酸偶聯(lián)蛋4(fabp4)、骨橋素(OPN)、骨涎蛋白(BSP)等其他成骨因子表達,參與軟骨下骨重建[28],此外,BMSCs向脂肪分化機制脂肪細胞是骨髓基質(zhì)系統(tǒng)重要組成部分[26],促進骨髓基質(zhì)系統(tǒng)的生成,進一步促進成骨細胞的發(fā)育。
在微量元素中,維生素D 對體內(nèi)骨的形成及鈣、磷代謝進行調(diào)節(jié),從而對骨質(zhì)疏松進行預防[29]。這與中醫(yī)理論“腎生髓”的調(diào)節(jié)機制具有相似性?,F(xiàn)代藥理學研究發(fā)現(xiàn),補腎中藥可以與維生素D 系統(tǒng)產(chǎn)生交聯(lián),對維生素D 代謝基因表達及促進骨的形成方面存在明顯的干預作用。現(xiàn)代研究已經(jīng)發(fā)現(xiàn)維生素D 是“腎藏精”發(fā)揮作用的物質(zhì)基礎,故近年來將維生素D 作為絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松癥的潛在治療靶點大力研究[30]。此外,“腎生髓”的相關調(diào)節(jié)功能對骨髓的造血功能、血液的化生具有促進作用。鄭在根認為腎即為生血之始[31]在現(xiàn)代藥理研究中發(fā)現(xiàn)補腎中藥巴戟天可以促進血細胞的生存分化,進而促進成骨細胞形成[32],在現(xiàn)代醫(yī)學中骨骼由滋養(yǎng)動脈充養(yǎng)的認識與“腎主血生髓”理論相吻合,從側面證明了“腎主血生髓”的科學性。綜上所述,傳統(tǒng)醫(yī)學中的“腎主骨生髓”理論中的通過病機、現(xiàn)代微觀因子及通路的調(diào)控科學的證實了與PMOP 發(fā)生之間緊密關系的客觀性。
絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松癥發(fā)病機制的核心就是在“腎主骨”體系下絕經(jīng)后體內(nèi)腎氣的衰竭,使髓無以生而乏,骨無以繼而匱,導致絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松的發(fā)生。因此臨床上絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松癥的治療原則為“補腎填髓壯骨”基礎上,聯(lián)合補充雌激素、鈣質(zhì)等治療。通過補腎中藥如巴戟天、淫羊藿、補骨脂及有效中藥復方如補腎活血方、六味地黃丸、補腎養(yǎng)血方等來補益腎氣,充養(yǎng)骨髓,以來滋養(yǎng)骨骼,從而對絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松癥起到預防的效果。鄭德開[33]等依據(jù)“補腎充髓”理論發(fā)現(xiàn)補腎中藥巴戟天對骨質(zhì)疏松的治療通過調(diào)控OPG/RANK/RANKL 信號通路中OPG 水平的升高、RANKL 水平的降低來發(fā)揮促進成骨抑制破骨的作用。實驗結果提示巴戟天與雌激素通過抑制CAⅠⅠ、RANK mRNA 的表達,降低破骨細胞水平,使骨吸收減少。王靜[34]等發(fā)現(xiàn)淫羊藿黃銅提取物具有類雌激素作用,淫羊藿苷可對脂多糖誘導的骨吸收和白細胞介素-6及腫瘤壞死因子-α的表達產(chǎn)生抑制作用,同時對RANKL 的基因表達產(chǎn)生下調(diào)作用,對OPG 基因表達產(chǎn)生上調(diào)作用,抑制LPS 介導的破骨細胞p38絲裂原活化蛋白激酶和c-Jun 氨基末端激酶的激活和核因子κB 的抑制蛋白α 的激活,從而被稱為天然抗骨質(zhì)疏松的藥物。王雷[35]納入60 例腎陰虛證絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松癥患者進行觀察,從臨床試驗與網(wǎng)絡藥理學探討其作用機制,分為治療組和對照組,治療組在口服維生素D及鈣劑的基礎上予服用六味地黃丸,對照組予口服維生素D 和鈣劑聯(lián)合雷洛昔芬治療,結果提示治療后兩組對提升骨密度均有效果,但治療組優(yōu)于對照組(P<0.05)。通過網(wǎng)絡藥理學對六味地黃丸的預測顯示,有36個活性成分對絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松癥發(fā)揮作用,其中前三的活性成分為槲皮素、山奈酚、兒茶素,主要的靶點有干擾素調(diào)節(jié)因子-1、抑瘤素M、白介素6。GO 富集分析顯示,生物過程主要涉及到細胞因子介導的信號通路、細胞凋亡信號通路等;細胞組成主要包括蛋白激酶復合物、質(zhì)膜蛋白復合物等;分子功能主要包括轉錄因子結合、核受體活性等。KEGG 富集分析獲取相關信號通路為JAk-STAT、Wnt及NF-κB 信號通路。六味地黃丸通過應用槲皮素、山奈酚、兒茶素等活性成分發(fā)揮作用,通過主要靶點干擾素調(diào)節(jié)因子-1、抑瘤素M、白介素6,通過JAk-STAT、Wnt 及NF-κB 等信號通路,對絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松癥患者具有提高骨密度,促進骨形成,對骨吸收進行抑制作用。劉劍[36]等通過研究證實自擬補腎活血方(淫羊藿15g,熟地黃10 g,水蛭6 g,仲10 g,補骨脂10 g,肉蓯蓉10 g,龜甲膠10 g,炒當歸10 g,骨碎補10 g,三七6 g,甘草5 g)聯(lián)合雌激素治療能夠改善其他治療藥物的不良反應,同時使血清ⅠL-6、TNF-α等炎性指標下降明顯,對促進骨吸收因子的表達有提高作用,對PMOP 治療具有較好的效果。余海等[37]納入絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松癥患者64例,分為治療組及對照組,治療組予青蛾丸治療,對照組予模擬劑治療,治療6個月后結果提示,治療組的骨密度、骨形成標志物PⅠNP、雌激素與治療前相比較,未見明顯變化,而骨吸收標志物S-CTX 水平及骨橋蛋白水平經(jīng)治療后降低水平顯著,和治療前對比,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05),而對照組則無明顯變化。中藥方青娥丸可延緩PMOP 的發(fā)生,其機制是能夠通過骨降低吸收標志物血清Ⅰ型膠原交聯(lián)C-末端肽及骨橋蛋白水平有效發(fā)揮骨吸收作用來延緩PMOP 的發(fā)生及發(fā)。郭建邦等[38]將156 例絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松癥患者隨機分為三組,西藥組、中藥組和觀察組各52 例,西藥組單純使用阿倫磷酸鈉治療,中藥組予淫羊藿、補骨脂、桑寄生、熟地等組成的補腎壯骨方治療,觀察組為中藥聯(lián)合阿倫磷酸鈉治療,治療后結果提示觀察組總有效例數(shù)為50 例,有效率為96.15%,有效率明顯優(yōu)于西藥組76.92%、中藥組82.69%。中藥聯(lián)合阿倫磷酸鈉治療絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松癥改善骨代謝,對骨代謝具有較好的改善作用,對骨密度的增長具有促進作用,減輕疼痛,不良反應好,使患者生活質(zhì)量得到提高。鄭秀霞等[39]將60 例絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松癥腰背痛患者分為A、B 兩組,A 組在西醫(yī)治療基礎上使用自擬補腎養(yǎng)血活血鎮(zhèn)痛湯內(nèi)服加熏蒸配合腰背肌功能鍛煉治療,B 組采用常規(guī)西醫(yī)治療,治療周期為1 月。治療后結果提示經(jīng)治療后,患者的疼痛評定、運動功能評定、平衡功能評定,與治療前相比差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05),絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松癥腰背痛的患者,使用自擬補腎養(yǎng)血活血鎮(zhèn)痛湯內(nèi)服加熏蒸配合腰背肌功能鍛煉治療,能改善減輕早期疼痛,具有較好的治愈率,對患者的腰背肌肉、腹肌肌力及平衡力具有提高作用,對絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松治療提供了新的治療方法和思路。
綜上所述,現(xiàn)代研究中發(fā)現(xiàn)“腎主骨生髓”能夠通過病機、現(xiàn)代微觀因子及通路的調(diào)控多層次多環(huán)節(jié)影響骨的生長代謝功能,故采用“補腎填髓壯骨”作為治療絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松癥的理論基礎,并在臨床中取得明顯的效果,充分發(fā)揮中藥的優(yōu)勢,發(fā)揮簡便驗效廉優(yōu)勢,減輕人口老年化所帶來的社會壓力和減輕患者家庭的經(jīng)濟負擔。目前對“腎主骨生髓”理論治療PMOP 的研究較多,但就目前的研究水平但尚不能完全闡釋其相關性,“腎主骨生髓”理論與現(xiàn)代醫(yī)學基因、細胞、分子等方面相關,今后需加大力度來將“腎主骨生髓”理論與現(xiàn)代醫(yī)學的微觀分子方面來結合研究,更好的發(fā)揮中醫(yī)辨證施治的優(yōu)勢,為治療PMOP 從不同角度提供更多的理論指導。