“腎主骨生髓”理論與絕經后骨質疏松癥發(fā)病機制的相關研究*

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）

絕經后骨質疏松癥（postmenopausal osteoporosis,PMOP）是一種常見于絕經后女性的病率、骨折發(fā)生率最高的一型疾病。第七次人口普查數據顯示，我國老年人口的數量和比重持續(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疏松發(fā)病率高達50%～70%[3]，患病人數將高達599 萬,將給個人和社會帶來沉重的經濟負擔[4]。絕經后女性骨質疏松癥是由于骨重建動態(tài)平衡失衡，骨質加速流失導致[5]，因此預防絕經后骨質疏松癥是極其重要的。絕經后骨質疏松癥屬中醫(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，對絕經后骨質疏松癥的發(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，為臨床治療絕經后骨質疏松癥提供借鑒與參考，充分挖掘中醫(yī)藥防治絕經后骨質疏松癥的獨特優(yōu)勢。

1 “腎主骨生髓”的理論認識

“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”?！端貑枴ゐ粽撈酚涊d：“腎主身之骨髓?！钡染趶娬{腎為骨之源頭，腎產生腎精，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?！眲t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《黃帝內經》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，髓足者骨強。”提出腎氣充沛，則骨質充實，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。

2 “腎主骨生髓”與骨萎病機的聯(lián)系

中醫(yī)根據絕經后骨質疏松癥的疼痛、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·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?！端貑枴っ}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疏松的首要因素，可視為絕經后骨質疏松癥的重要原因，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]?！端貑枴ゐ粽摗吩唬骸捌⒔t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]。“腎主骨生髓”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??；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。而癥屬骨萎的絕經后骨質疏松癥的主要發(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”法治療絕經后骨質疏松癥的基本大法[15]。

3 “腎主骨生髓”與絕經后骨質疏松癥的現(xiàn)代研究

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 等骨免疫調節(jié)紊亂及多種因子代謝失常密切相關[17]，這些調節(jié)因子是調控絕經后骨質代謝調控的重要基礎[7]。

女性“天癸竭”，從而導致雌激素的分泌減退，是骨質疏松癥發(fā)病機制的核心，使內分泌代謝失調紊亂，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)點產生間接影響。雌激素的水平的降低，同樣對破骨細胞產生影響，通過干擾RANKL/RANK/OPG 骨重建信號調控系統(tǒng)，對骨細胞的活性產生抑制，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，從而形成了絕經后骨質疏松。雌激素水平下降，在丘腦-垂體-卵巢軸調控下，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控OPG/RANKL/RANK 信號轉導系統(tǒng)的調控與表達，對誘發(fā)絕經后骨質疏松癥質疏松癥產生抑制作用[20]。從免疫系統(tǒng)來看，骨質疏松癥的發(fā)生是由氧化應激（oxidative stress,OxS）介導[21]，體內氧化還原穩(wěn)態(tài)由于絕經后雌激素分泌減退導致失衡，活性氧增加誘導骨丟失[18]。骨免疫調節(jié)失衡誘使機體處于炎性反應狀態(tài)，免疫 細胞產生 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 信號調控因子的內源性穩(wěn)態(tài)發(fā)生改變[22]，OPG/PANKL 信號調節(jié)因子的正常比例喪失，RANKL 的表達增加，從而介導絕經后骨質疏松癥發(fā)生。從基因層面來說，絕經后婦女骨轉換對卵泡刺激素基因多態(tài)性產生影響，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，使破骨細胞吸收加速，促進骨質疏松癥的形成[23]。骨髓間充質干細胞（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。絕經后骨質疏松癥中腎虛髓虧病理表現(xiàn)是骨髓基質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]?，F(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，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干細胞（human MSCs, hMSCs）的成骨分化，誘導絕經后骨質疏松的形成[27]。此外，作為TGF-β超家族的成員,骨形態(tài)發(fā)生蛋白（BMP）可調節(jié)細胞外基質,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系統(tǒng)重要組成部分[26]，促進骨髓基質系統(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 對體內骨的形成及鈣、磷代謝進行調節(jié)，從而對骨質疏松進行預防[29]。這與中醫(yī)理論“腎生髓”的調節(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)代研究已經發(fā)現(xiàn)維生素D 是“腎藏精”發(fā)揮作用的物質基礎，故近年來將維生素D 作為絕經后骨質疏松癥的潛在治療靶點大力研究[30]。此外，“腎生髓”的相關調節(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控科學的證實了與PMOP 發(fā)生之間緊密關系的客觀性。

4 基于“腎主骨生髓”理論治療絕經后骨質疏松癥的臨床研究

絕經后骨質疏松癥發(fā)病機制的核心就是在“腎主骨”體系下絕經后體內腎氣的衰竭，使髓無以生而乏，骨無以繼而匱，導致絕經后骨質疏松的發(fā)生。因此臨床上絕經后骨質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，從而對絕經后骨質疏松癥起到預防的效果。鄭德開[33]等依據“補腎充髓”理論發(fā)現(xiàn)補腎中藥巴戟天對骨質疏松的治療通過調控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的表達產生抑制作用，同時對RANKL 的基因表達產生下調作用，對OPG 基因表達產生上調作用，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疏松的藥物。王雷[35]納入60 例腎陰虛證絕經后骨質疏松癥患者進行觀察，從臨床試驗與網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個活性成分對絕經后骨質疏松癥發(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，對絕經后骨質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]納入絕經后骨質疏松癥患者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 例絕經后骨質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后骨質疏松癥改善骨代謝，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，使患者生活質量得到提高。鄭秀霞等[39]將60 例絕經后骨質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），絕經后骨質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，對絕經后骨質疏松治療提供了新的治療方法和思路。

5 小結

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”作為治療絕經后骨質疏松癥的理論基礎，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。