一贯煎加味抗糖皮质激素性骨质疏松的代谢机制研究
作者单位:云南中医药大学
学位级别:硕士
导师姓名:贾福;苏晓三
授予年度:2023年
学科分类:1008[医学-中药学(可授医学、理学学位)] 1006[医学-中西医结合] 100602[医学-中西医结合临床] 10[医学]
主 题:糖皮质激素性骨质疏松 一贯煎 骨代谢 代谢组学 牛磺酸与亚牛磺酸代谢
摘 要:研究背景和目的:糖皮质激素性骨质疏松(Glucocorticoid-induced osteoporosis,GIOP)是一种长期应用糖皮质激素(Glucocorticoid,GC)造成骨质流失、骨微结构恶化易骨折的疾病,GC的广泛使用导致GIOP的发病率大大提升。目前临床上针对该疾病多以药物治疗为主,但这些药物具有一定的副作用导致患者的依从性较差,所以寻找一种新型、有效且副作用小的抗GIOP药物是十分有必要的。中医理论认为GIOP为药邪所致的肝肾阴虚,一贯煎复方(YGJ)长期以来具有显著的抗疲劳、抗缺氧、抗炎、镇静的作用,具有滋补肝肾的功效。部分研究表明,YGJ可以保护在肝脏、肾脏、肺等部位的疾病,然而没有研究报告治疗GIOP的作用。因此,本文旨在探索YGJ对GIOP小鼠模型的保护作用,并通过基于LC-MS的代谢组学分析阐明其潜在机制,为YGJ迈入GIOP的临床研究和治疗做前期的实验探索。研究方法:在8周龄的雄性C57BL/6J小鼠中注射地塞米松(Dexamethasone,DEX)和YGJ治疗8周后,记录小鼠一般情况;通过Micro-CT测定骨相关参数和观察骨形态;HE染色观察骨组织病理切片变化;利用ELISA检测血清中骨代谢标志物的水平;分析肝脏代谢组学,寻找YGJ抗GIOP的显著标志物及影响的代谢途径。研究结果:***治疗后小鼠精神状态、活动、毛发等情况较未治疗时有所改善,且在第3、4周能显著逆转由DEX引起的体重降低;***可增加ROI区域骨小梁的数目,在冠状、水平、3D扫描视图下,股骨形态更为完整且致密;在定量分析骨小梁相关参数中,YGJ显著提高GIOP小鼠BMD、BMC、Tb.N、Conn.D、BV/TV、BS/TV,缩小骨小梁间隙,明显逆转了骨质的流失;***能够提高小鼠血清中碱性磷酸酶和骨钙素的水平,增强骨形成功能;4.肝脏代谢组学分析出YGJ作用下GIOP小鼠体内的24种潜在标志物,其中包括与骨质疏松密切相关的皮质醇、3-羟基丁酸、牛磺酸、七叶皂苷、尿酸在YGJ处理后发生显著回调;***抗GIOP小鼠的代谢富集途径包含丙酮酸代谢(Pyruvate metabolism)、类固醇激素生物合成(Steroid hormone biosynthesis)、甘油酯代谢(Glycerolipid metabolism)、甘油磷脂代谢(Glycerolphospholipid metabolism)、甘氨酸、丝氨酸和苏氨酸代谢(Glycine,Serine and Threonine metabolism)、牛磺酸和亚牛磺酸代谢(Taurine and Hypotaurine metabolism)等;6.代谢途径影响分析结果显示YGJ对牛磺酸和亚牛磺酸代谢(Taurine and Hypotaurine metabolism)的影响最为显著,﹣log10(P)2.0且Impact0.4。研究结论:YGJ通过调节碱性磷酸酶和骨钙素的水平来增加骨密度并改善骨微结构,逆转GIOP小鼠模型的骨丢失。肝脏代谢组学分析出YGJ抗GIOP小鼠的24种潜在标志物,其中包括与骨质疏松密切相关的皮质醇、3-羟基丁酸、牛磺酸、七叶皂苷、尿酸等代谢物,其潜在代谢机制可能与牛磺酸和亚牛磺酸代谢途径相关。