續(xù)苓健骨顆粒治療腎虛血瘀型絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松癥的療效及轉(zhuǎn)錄機制研究

謝麗華 柴昊 葉云金 李生強 黃景文 陳娟 陳玄 陳賽楠 葛繼榮*

1.福建省中醫(yī)藥科學院骨質(zhì)疏松證候基因組學研究室，福建 福州 350003 2.福建中醫(yī)藥大學，福建 福州 350122

絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松癥(postmenopausal osteoporosis, PMOP)與遺傳、內(nèi)分泌、免疫等方面密切相關(guān)。中醫(yī)認為中老年女性多虛多瘀[1]，有學者[2]基于“因虛致瘀”理論，提出虛、瘀是PMOP辨證的出發(fā)點。本課題組前期研究[3]也發(fā)現(xiàn)，腎虛血瘀證型在臨床中占比相對較高。續(xù)苓健骨方是本課題組用于治療PMOP的經(jīng)驗方，主治腎虛血瘀證的PMOP。為評價該方治療PMOP的療效和安全性，課題組對PMOP患者進行了臨床研究，并用轉(zhuǎn)錄組測序技術(shù)探討了其作用機制。

1 材料和方法

1.1 資料

1.1.1研究對象：選取2018年7月至2020年9月在福建省中醫(yī)藥科學院就診的腎虛血瘀型PMOP患者，按隨機數(shù)表法分為試驗組(35例)及對照組(32例)。由于病人脫落，最后共完成54例，其中試驗組27例，對照組27例。選取6例試驗組患者，另選取6例骨密度正常者為健康組用于轉(zhuǎn)錄組測序。本研究獲得福建省中醫(yī)藥科學院倫理委員會批準實施(20180423)。

1.1.2診斷標準：①西醫(yī)診斷標準：參照《中國人骨質(zhì)疏松癥建議診斷標準(第三稿)》[4]；②中醫(yī)辨證標準：按照《中醫(yī)藥防治原發(fā)性骨質(zhì)疏松癥專家共識(2015)》[1]。

1.1.3納入標準：①符合西醫(yī)診斷標準和中醫(yī)辨證者；②年齡在50～70歲之間的自然絕經(jīng)者；③自愿參加試驗，簽署知情同意書者。

1.1.4排除標準：①患有影響骨代謝疾病等繼發(fā)性骨質(zhì)疏松癥者；②合并有腫瘤和造血系統(tǒng)等嚴重原發(fā)性疾病者；③肝、腎功能異常者；④近三個月內(nèi)采用激素替代治療和服用降鈣素，近六個月內(nèi)有連續(xù)15 d應(yīng)用雙膦酸鹽者。

1.1.5脫落標準：失訪未能按時服藥者；因主觀原因或出現(xiàn)不良事件主動退出者。

1.2 方法

1.2.1治療藥物：續(xù)苓健骨顆粒(專利號：ZL201 510 784 227.4)由骨碎補、續(xù)斷、紅花等12味中藥組成，委托福建中醫(yī)藥大學附屬第二人民醫(yī)院制劑室生產(chǎn)、包裝。葡萄糖酸鈣片(國藥準字H23020998)、骨化三醇(羅蓋全，國藥準字J20150011)。

1.2.2治療方法：基礎(chǔ)治療：兩組均給予葡萄糖酸鈣片，規(guī)格為0.5 g/片，1 g/次，3次/d。試驗組：另給予續(xù)苓健骨顆粒，規(guī)格為15 g/袋，1袋/次，3次/d。對照組：另給予骨化三醇，規(guī)格為0.25 μg /粒，1粒/次，2次/d。療程均為6個月。

1.2.3療效指標：(1)中醫(yī)證候療效：中醫(yī)證候評分參照《中藥新藥臨床研究指導原則》中的證候分級量化。分別記錄治療前、治療后3個月及6個月的中醫(yī)證候評分。(2)骨密度檢測：運用美國Discovery W型DXA儀(CV=0.245 %)檢測受試者治療前、治療后6個月的腰椎(L1～4)、左側(cè)股骨頸及股骨近端的骨密度(bone mineral density, BMD)。

1.2.4安全性指標：進行一般體格檢查，包括血、尿常規(guī)、心電圖、肝腎功能檢查。

1.2.5轉(zhuǎn)錄組測序及數(shù)據(jù)處理：抽取空腹患者外周血5 mL，提取細胞總RNA，構(gòu)建cDNA文庫。質(zhì)控合格后在高通量測序儀上機測序，得到原始測序序列，并與參考基因組進行比對。計算出每個基因在各個樣本中的表達量。將P< 0.05、兩組樣品log2FoldChange大于1的基因作為差異表達基因，進一步進行KEGG分析。

1.3 統(tǒng)計學處理

2 結(jié)果

治療過程中試驗組脫落8例，其中3例拒絕服藥，2例因胃腸不耐受脫落，3例主動退出；對照組脫落5例，其中3例拒絕服藥，2例因胃腸不耐受脫落。治療前兩組年齡、絕經(jīng)年齡、身高、體重組間比較差異無統(tǒng)計學意義(P?0.05)。兩組治療前后血壓、尿常規(guī)、心電圖等無異常改變。試驗組有3例出現(xiàn)肝、腎功能異常，對照組有2例出現(xiàn)肝、腎功能異常。經(jīng)隨訪觀察，均排除肝腎功異常與本次服藥相關(guān)。

2.1 中醫(yī)療效比較

2.1.1中醫(yī)證候療效及積分比較：中醫(yī)證候療效試驗組顯著高于對照組，差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)，見表1。兩組治療3個月、6個月后中醫(yī)證候積分較治療前均顯著下降(P<0.01)，見表2。

表1 兩組中醫(yī)證候療效比較

表2 兩組患者治療前后中醫(yī)證候積分比較[M(P25,P75)]

2.1.2中醫(yī)臨床癥狀比較：治療前試驗組與對照組比較：下肢痿軟、耳鳴組間比較差異有統(tǒng)計學意義，試驗組評分高于對照組(P<0.05)，其余組間比較差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)；治療3、6個月后，試驗組腰脊疼痛、下肢痿軟、步履艱難、耳鳴評分較治療前顯著下降(P<0.05或P<0.01)；對照組治療3個月后腰膝酸軟、下肢痿軟評分較治療前顯著下降(P<0.05或P<0.01)，治療6個月后腰脊疼痛評分較治療前顯著下降(P<0.05)，見表3。

表3 兩組患者治療前后中醫(yī)癥狀比較[M(P25,P75)]

2.2 骨密度比較

治療前兩組患者骨密度比較差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)，治療前后比較差異也無統(tǒng)計學意義(P>0.05)；兩組骨密度變化值(治療后-治療前)比較，治療后兩組骨密度保持穩(wěn)定或呈現(xiàn)上升趨勢，但組間比較無顯著差異(P>0.05)，見表4。

表4 兩組患者治療前后骨密度比較Table 4 Comparison of BMD before and after treatment in the two

2.3 轉(zhuǎn)錄組測序差異表達基因分析

轉(zhuǎn)錄組測序結(jié)果顯示，試驗組治療前、后有319個差異基因；試驗組治療前與對照組相比有598個差異基因，其中19個差異基因(包括FOSB、H4C2、RAMP3等)在治療后的表達顯著改變，8個上調(diào)基因在治療后其表達明顯下調(diào)，11個下調(diào)基因在治療后其表達明顯上調(diào)(見表5)。

2.4 KEGG通路分析

對19個差異表達基因進行KEGG通路分析，發(fā)現(xiàn)FOSB主要參與破骨細胞分化、IL-17信號通路；H4C2主要參與中性粒細胞細胞外誘捕網(wǎng)信號通路、RAMP3參與血管平滑肌收縮信號通路。

表5 19個差異表達基因Table 5 19 differentially expressed genes

3 討論

PMOP的發(fā)生與腎、脾、瘀等關(guān)系密切，因此以補腎、健脾、活血為主要治法。續(xù)苓健骨顆粒具有補腎壯骨、活血止痛的功效。本研究結(jié)果表明續(xù)苓健骨顆粒組治療PMOP中醫(yī)證候療效優(yōu)于對照組，能夠明顯改善臨床癥狀，兩組治療后骨密度保持穩(wěn)定或呈上升趨勢。與本研究結(jié)果類似，也有研究[5-6]發(fā)現(xiàn)中醫(yī)藥在半年內(nèi)提高骨密度效果方面不明顯，但能有效地緩解臨床癥狀。慢性疼痛是PMOP的主要臨床表現(xiàn)，本研究結(jié)果也驗證了減輕疼痛、改善臨床癥狀是中醫(yī)藥防治骨質(zhì)疏松癥的優(yōu)勢之一[7-8]。

為了進一步探討續(xù)苓健骨顆粒治療骨質(zhì)疏松癥的作用機制，本研究通過轉(zhuǎn)錄組測序技術(shù)，共獲得19個差異基因，包括FOSB、H4C2、RAMP3等。這些基因主要參與破骨細胞分化、IL-17信號通路、中性粒細胞細胞外誘捕網(wǎng)信號通路、血管平滑肌收縮信號通路。IL-17可通過刺激細胞表達RANKL，并且抑制OPG表達，而發(fā)揮其骨吸收作用[9]。作為IL-17 信號通路的下游，F(xiàn)OSB是AP1復(fù)合物家族成員之一，AP1復(fù)合物被認為是骨骼發(fā)育中的重要調(diào)節(jié)因子[10]。在本研究中，與對照組相比，試驗組FOSB基因表達下調(diào)，經(jīng)續(xù)苓健骨顆粒治療后，F(xiàn)OSB明顯上調(diào)。因此，筆者推測續(xù)苓健骨顆粒治療PMOP的機理可能與調(diào)控IL-17/FOSB信號通路相關(guān)。

RAMP基因編碼的蛋白是降鈣素活性修飾蛋白家族成員之一。RAMP3與CRLR結(jié)合形成二聚體作為腎上腺髓質(zhì)素受體，而腎上腺髓質(zhì)素能刺激成骨細胞增殖并促進體內(nèi)骨生長[11]。RAMP3變異會導致老年婦女骨折風險增加[12]。RAMP還能參與血管擴張[13]。因此，筆者推測續(xù)苓健骨顆?？赏ㄟ^RAMP3改善血瘀，促進血管擴張；同時通過調(diào)控RAMP3參與骨代謝調(diào)節(jié)。H4C2是真核生物中負責染色體纖維核小體結(jié)構(gòu)的基本核蛋白。已有研究[14-15]表明組蛋白乙?；捎绊懗晒恰⑵乒羌毎姆只俺墒?。但是H4C2乙?；欠裼绊懝谴x，還需要進一步驗證。綜上所述，筆者推測續(xù)苓健骨顆粒治療PMOP的機理可能與FOSB、RAMP3、H4C2差異基因以及FOSB參與的破骨細胞分化、IL-17信號通路相關(guān)。

總之，本研究以補腎活血法治療腎虛血瘀型PMOP，中醫(yī)證侯療效優(yōu)于對照組，臨床癥狀改善明顯。但本研究的觀察周期較短，在對骨密度改善以及長期療效方面值得進一步探討，同時轉(zhuǎn)錄組測序結(jié)果也需要更大樣本量進行驗證。雖然本研究存在一定的局限性，但得出的結(jié)果為今后的研究提供了思路，多組學技術(shù)的進步也將有利于未來對骨質(zhì)疏松癥發(fā)病機制的揭示和相關(guān)藥物的研發(fā)。