赵宏建,刘双晶,李建朋,刘通,苗瀞瀞,司盈盈,3,冯卫生,3,王彦志,3

    1.河南中医药大学第三附属医院,河南 郑州 450008; 2.河南中医药大学药学院,河南 郑州 450046;3.呼吸疾病中医药防治省部共建协同创新中心,河南 郑州 450046

    骨质疏松症是一种常见的全身性骨代谢疾病,其特征是骨密度降低和骨微结构损伤,导致骨脆性和骨折发生率增加[1-2]。骨处于形成和吸收的动态之中,当骨吸收大于骨形成时,就会出现失衡,从而导致骨质疏松症[3]。临床常用雌激素、降钙素等药物治疗骨质疏松症,但其不良反应大且易引发并发症[4]。中医将骨质疏松症归于“骨痿”“骨痹”等范畴,认为多与肾、肝、脾的亏虚有关,尤以肾虚为本。故临床治疗骨质疏松症以补肾益气、填精生髓兼以活血行气、祛瘀止痛为法[5]。

    牛膝为苋科植物牛膝AchyranthesbidentataBl.的干燥根,具有逐瘀通经、补肝肾、强筋骨等功效,其临床组方如补肾活血方等被大量应用于骨质疏松的治疗[6-7]。药理研究表明,牛膝皂苷可以促进骨形成并抑制骨吸收,而牛膝多糖可以激活Wnt/β-catenin通路,以改善骨代谢[8-9]。牛膝还能通过改善骨矿物质损失来增加骨密度[10]。然而,由于牛膝成分复杂,其改善骨质疏松的作用机制并未完全清晰。

    代谢组学可以监测体内给定一组生理条件下生化反应诱导的小分子内源性代谢产物的变化,解释疾病的发病机制,已广泛用于中医药研究[11]。因此,本研究采用超高效液相色谱-四极杆串联飞行时间质谱(ultra-high performance liquid chromatography-tandem quadrupole time-of-flight mass spectrometry,UHPLC-Q-TOF-MS)的非靶向代谢组学技术,筛选与牛膝治疗骨质疏松相关的潜在生物标志物并分析其代谢通路,旨在探讨牛膝治疗骨质疏松的作用机制。

    1 材料

    1.1 实验仪器6600 Triple TOF型高分辨质谱仪(美国AB SCIEX公司);ExionLC AD型超高效液相色谱仪(美国AB SCIEX公司);5424 R型高速低温离心机(德国Eppendorf公司);1510型酶标仪(美国ThermoFisher公司)。

    1.2 药物与试剂牛膝购于河南省焦作市武陟县,经河南中医药大学陈随清教授鉴定为苋科植物牛膝的干燥根(凭证样本BS631006,存放在河南中医药大学BM633实验室);羧甲基纤维素钠(国药集团化学试剂有限公司,批号:20120330);维甲酸(上海麦克林试剂有限公司);仙灵骨宝胶囊(国药集团同济堂制药有限公司);磷(Pi)比色法试剂盒、碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,ALP)比色法试剂盒(郑州华禹生物,批号:E-EL-K245-M、E-EL-K091-M);甲醇、乙腈(赛默飞世尔科技有限公司);屈臣氏水(广州屈臣氏食品饮料有限公司) ......