活血健骨汤对兔缺血性股骨头坏死的血液流变性和血脂的作用
作者：龚梅芳1 徐传毅2 唐志芳1 邹 季2
单位：1 湖北省人民医院, 邮政编码 武汉430060； 2 湖北中医学院附属医院
关键词：活血健骨汤/中药；缺血性股骨头坏死；血液流变性；血脂；家兔
活血健骨汤对兔缺血性股骨头坏死的 血液流变性和血脂的作用
目的: 探讨经验方“活血健骨汤”对实验性激素致兔股骨头缺血性坏死的作用。 方法: 选用18只家兔随机均分为激素、 中药+激素和对照三组实验观察, 8周后处死全部动物, 分析兔股骨标本的空骨陷窝数、 血液流变性和血脂水平。 结果: 活血健骨汤能够降低血液粘滞度, 增加红细胞变形能力, 降低血脂水平, 减少兔股骨陷窝数/率。 结论: 活血健骨汤剂具有预防和抑制实验性激素致兔股骨头缺血性坏死的作用。
, 百拇医药
Effects on Decoction of Huoxuejiangu in Rabbit with Avascular Necrosis of Femoral Head
Gong Meifang, Xu Chuanyi, Tang Zhifang, et al
Peoples Hospital of Hubei Province, Wuhan 430060
Objective: To discover effect on decoction of Huoxuejiangu in avascular necrosis of femoral head(ANFH) in rabbits causing by steroid. Method: 18 rabbits were divided into 3 groups randomly, which were steroid group, Chinese herb+steriod group and control group alternatively, each contained 6 rabbits. All rabbits were killed 8 weeks later and the number of empty bone lacunas, hemorheological property and level of serum lipoid were analysed. Results: The decoction of Huoxuejiangu can decrease the viscosity of the blood, increase the deformability of the red blood cells, decrease the level of serum lipoid, and decrease the number of the empty bone lacunas. Conclusion: The decoction of Huoxuejiangu can prevent and treat the ANFH.
, 百拇医药
Key words:Decoction of Huoxuejiangu, traditional Chinese medicine; Avascular necrosis of femoral head; Hemorheology; Serum lipoid; Rabbit
自1957年Piotrograd等首次报道激素所致股骨头缺血性坏死(Avascular necrosis of femoral head, 简称ANFH)以来, 引起医学界的广泛重视, 激素短期大剂量或长期使用均可引起此病[1], Jones等在作了大量研究基础上提出的脂质代谢紊乱学说[2], 目前得到了大多数学者的认可和接受。 本研究针对ANFH的发病特点, 应用自拟经验方“活血健骨汤”进行了动物实验观察, 现初步报道如下。
1 材料与方法
1.1 实验材料
, 百拇医药
动物: 选用健康日本大白兔18只, 4月龄, 体重2.0±0.31 kg, 雌雄各半。
药物: 醋酸强的松龙25 mg/ml; 生理盐水500 ml/瓶; 活血健骨汤由黄芪、 骨碎补、 血竭、 川芎等10余味药物组成, 由湖北省中医院药房供药、 煎制、 灭菌、 分瓶封装, 浓度为1.5 g/ml。
仪器设备: 成都仪器厂产NXE-1型锥板粘度仪; 日本Olympus公司产全自动生化分析仪和显微镜。
1.2 实验步骤与方法
1.2.1 实验方法: 将18只家兔随机均发为三组, 每组6只, 分笼相同条件下喂养。 其中: 激素组, 按5 mg/kg(体重)肌注醋酸强的松龙, 2次/周, 同时肌注青霉素8×104 U/只、 链霉素30 mg/只以防感染, 每日喂服生理盐水8 ml; 中药+激素组: 激素与抗生素用法完全与激素组相同, 同时每天喂服活血健骨汤8 ml(含生药12 g); 正常组: 不作任何处理。 8周后一次性处死全部三组动物。
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1.2.2 检测指标: 血液流变学指标: 取兔心脏血4 ml, 肝素抗凝。 全血粘度(ηb; 高切230 s-1, 低切10 s-1)和血浆粘度(ηp)均在25 ℃恒温下操作; 同时检测血沉(ESR)、 红细胞压积(HCT); 按照公式计算红细胞聚集指数(RAI)、 红细胞刚性指数(TK, TK=ηr0.4-1/ηr0.4H)及血沉方程K值。
血脂测定: 血清总胆固醇(TCh)和甘油三酯(TG)采用三联酶法测定。
骨标本检测: 处死实验兔取出双侧股骨头, 用10%福尔马林缓冲液固定48 h, 然后在10%甲酸溶液中脱钙3天, 使其逐渐乙醇脱水, 石蜡包埋、 切片、 HE染色、 光镜观察, 用空骨陷窝表示骨细胞坏死病理改变的指标, 应用光镜随机选择10个视野, 每个视野计数50个骨陷窝, 分别数出空骨陷窝数, 求出其所占百分率。 文中统计学处理采用t检验和Q检验。
, 百拇医药
2 结 果
2.1 血液流变学检测结果
中药+激素组与正常组间无差异(P>0.05); 激素组兔ηb(高切)、 ηp、 TK值均明显高于正常组和激素+中药组(P<0.05或0.01), 其他指标无差异(P>0.05)。 表明激素可引起高粘滞血症, 而活血健骨汤可对抗和改善ANFH中的高粘滞血症。 见表1。
2.2 血脂的不同变化
表2结果表明, 激素组血清TCh、 TG均明显高于正常组和中药+激素组(P<0.01), 表明激素可诱发高脂血症, 而活血健骨汤能预防激素所致的血脂增高。
2.3 股骨头组织学检测结果
本研究中使用激素诱导股骨头坏死的造模方法获得成功, 激素组兔空骨陷窝数明显高于正常组(P<0.01); 中药+激素组明显低于激素组(P<0.01), 而与正常组接近(P>0.05)。 见表3及三组兔股骨头组织学病理图片1～6。
, 百拇医药
表 1 三组实验兔血液流变学指标比较(n均=6,
±s)
检测指标
正常组
激素组
中药+激素组
ηb 230 s-1
3.76±0.38
5.74±0.551)
4.20±0.393)
, 百拇医药
(mPa
s) 10 s-1
14.29±3.08
14.29±2.84
13.66±3.134)
ηp(mPas)
1.83±0.06
2.22±0.362)
, 百拇医药
1.93±0.17
HCT(%)
36.00±3.58
37.33±3.38
37.17±5.46
EST(mm/h)
1.83±0.75
2.67±0.80
2.50±0.55
RAI
3.60±0.68
3.63±0.39
, 百拇医药
3.10±0.60
TK
0.78±0.05
0.93±0.091)
0.79±0.11
K
6.69±1.74
7.31±1.662)
6.96±1.554)
注: 与正常组比较: 1) P<0.01, 2) P<0.05; 与激素组比较: 3) P<0.01, 4) P<0.01 表 2 三组实验兔血脂检测比较(n均=6,±s)
, 百拇医药
检测指标
正常组
激素组
中药+激素组
TCh(mmol/L)
1.55±0.47
4.54±0.981)
2.29±0.1121)
TG(mmol/L)
0.91±0.16
3.86±0.811)
, 百拇医药
1.41±0.332)
注: 1) 与正常组比较: P<0.01; 2) 与激素组比较: P<0.01 表 3 三组实验兔股骨头组织学结果(n均=6,±s)
检测指标
正常组
激素组
中药+激素组
空骨陷窝数(%)
10±2
, 百拇医药
21±21)
13±22)
注: 1) 正常组比较: P<0.05; 2) 与激素组比较: P<0.05 3 讨 论
3.1 ANFH的发病机理
本实验证明短期大剂量激素可以诱导ANFH的发生, 同时还伴有脂质代谢紊乱和血液流变性等异常, 此与文献报道[1,2]基本一致, 因此ANFH的发生和演变与激素有明显有因果关系。 其原因可能是激素扰乱脂质代谢而导致血脂增高(TCh较正常组增高3倍, TG增高4倍), 血脂增高使骨髓内脂肪细胞肥大增生而压迫红髓和血管, 从而使血液回流障碍, 骨内压升高, 骨缺血缺氧乃至骨坏死。 此外长期大剂量使用激素可使血液粘度增高, 呈高粘、 高浓、 高聚、 高稠和高凝状态, 如本实验中使用激素的动物ηb(高切)、 ηp、 TK、 ESR均明显增高, 从而致血液瘀滞、 血行障碍而局部缺氧、 酸中毒; 同时高粘滞血症又可使血小板聚集、 血管闭塞, 还可因局部酸性代谢物质积聚而毛细血管通透性增高, 血浆外渗、 水肿使骨内压升高, 从而导致和加重骨缺血性坏死。
, 百拇医药
3.2 中医对ANFH的认识
中医虽无股骨头坏死之病名, 但是中医很早对该病就有了认识和文字记载, 如“骨疸”、 “痹证”, 又如“肾至骨, 骨生髓……”等等, 说明该病与肾关系最为密切。 激素所致ANFH可能因激素致脂质代谢和血液流变性异常而导致高脂、 高粘血症, 系中医的“污秽之血”和“血行失度”, 故属血瘀证范畴。 血瘀脉络不通则导致微循环障碍而使股骨头供血障碍, 继而缺血性坏死。 因此“肾虚”、 “血瘀”乃ANFH病理变化的核心, 从ANFH临床表现看也属肾虚血瘀类。 针对这一本质, 制定活血化瘀、 补肾健骨的防治原则, 在临床上确实也收到较好的疗效(另文报道), 故祖国医学与现代医学对ANFH的认识是殊途同归、 基本一致的。
3.3 活血健骨汤预防和抑制ANFH的机理分析
活血健骨汤之配伍系根据临床运用多年的经验方制定, 方中选用益气活血祛瘀、 补肾强骨之药物组成, 如黄芪、 骨碎补、 血竭等10余味药, 全方共奏活血健骨、 补肾化瘀之功效。 本方剂防治ANFH的机理可能是: 该方剂能有效地促进脂质代谢和血液运行而降低血脂和血粘滞度, 现代医学药理学研究揭示[4～7], 泽泻可减少TCh、 TG合成, 骨碎补可促进肝内胆固醇的代谢等, 黄芪有提高红细胞变形能力的作用, 川芎能提高红细胞和血小板表面电荷, 血竭能加速红细胞和血小板电泳速度, 促使血流增快、 防止血栓形成, 从而改善血液流变性和血液粘、 浓、 聚、 凝状态。 中医认为: 黄芪、 骨碎补、 川断等有补肾强骨健身作用, 血竭、 当归、 川芎有破除积血、 祛瘀生新、 通经止痛作用[8], 故本方剂可改善和重建股骨头血供血运, 防止骨坏死, 促进新骨形成, 从而能有效地预防和抑制股骨头缺血性坏死。
, 百拇医药
总之, 本实验证明激素诱导ANFH的造模是成功的; 活血健骨汤具有降脂、 降粘、 改善微循环的作用, 从而能对抗ANFH病理过程的高脂、 高粘滞血症, 预防和抑制股骨头坏死, 为临运用中药预防和治疗ANFH提供了理论依据。
参考文献
1.Felson DT, Aaderson JJ. Across-study evaluation of association between steriod dose and bolus seeronds and arascular necrosls of bone. Lancet, 1987, 1:902.
2.Jones JP. Fat embolism and osteonecrosis, orthop. Clin North America, 1985, 16:595.
, 百拇医药 3.Kawai K, Tamaki A, Hiohata K. Steroid-induced accumulation of lipid in the osteocytes of the rabbit femoral head: a histochemical and electron microscopic study. J Bone Joint Surg, 1985, 67A:755.
4.杨瑞合, 王春河, 丁兆生编著. 高脂血症的防治. 天津: 天津科学技术出版社, 1990. 6～207.
5.王浴生主编. 中药药理与应用. 北京: 人民出版社, 1983. 119～983.
6.姜春华主编. 活血化瘀研究. 上海: 上海科学技术出版社, 1985. 392～466.
7.姚新生. 活血化瘀类中药的分子水平研究. 血瘀证与活血化瘀研究. 北京: 人学苑出版社, 1990. 201～203.
8.蒋厚文, 盛增秀, 王琦, 等. 活血化瘀方药临床运用. 南京: 江苏科学技术出版社, 1987. 12～109.
收稿日期：本文1998-03-20收到, 1998-08-10修回,1998-12-21接受, 百拇医药(龚梅芳1 徐传毅2 唐志芳1 邹 季2)
单位：1 湖北省人民医院, 邮政编码 武汉430060； 2 湖北中医学院附属医院
关键词：活血健骨汤/中药；缺血性股骨头坏死；血液流变性；血脂；家兔
活血健骨汤对兔缺血性股骨头坏死的 血液流变性和血脂的作用
目的: 探讨经验方“活血健骨汤”对实验性激素致兔股骨头缺血性坏死的作用。 方法: 选用18只家兔随机均分为激素、 中药+激素和对照三组实验观察, 8周后处死全部动物, 分析兔股骨标本的空骨陷窝数、 血液流变性和血脂水平。 结果: 活血健骨汤能够降低血液粘滞度, 增加红细胞变形能力, 降低血脂水平, 减少兔股骨陷窝数/率。 结论: 活血健骨汤剂具有预防和抑制实验性激素致兔股骨头缺血性坏死的作用。
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Effects on Decoction of Huoxuejiangu in Rabbit with Avascular Necrosis of Femoral Head
Gong Meifang, Xu Chuanyi, Tang Zhifang, et al
Peoples Hospital of Hubei Province, Wuhan 430060
Objective: To discover effect on decoction of Huoxuejiangu in avascular necrosis of femoral head(ANFH) in rabbits causing by steroid. Method: 18 rabbits were divided into 3 groups randomly, which were steroid group, Chinese herb+steriod group and control group alternatively, each contained 6 rabbits. All rabbits were killed 8 weeks later and the number of empty bone lacunas, hemorheological property and level of serum lipoid were analysed. Results: The decoction of Huoxuejiangu can decrease the viscosity of the blood, increase the deformability of the red blood cells, decrease the level of serum lipoid, and decrease the number of the empty bone lacunas. Conclusion: The decoction of Huoxuejiangu can prevent and treat the ANFH.
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Key words:Decoction of Huoxuejiangu, traditional Chinese medicine; Avascular necrosis of femoral head; Hemorheology; Serum lipoid; Rabbit
自1957年Piotrograd等首次报道激素所致股骨头缺血性坏死(Avascular necrosis of femoral head, 简称ANFH)以来, 引起医学界的广泛重视, 激素短期大剂量或长期使用均可引起此病[1], Jones等在作了大量研究基础上提出的脂质代谢紊乱学说[2], 目前得到了大多数学者的认可和接受。 本研究针对ANFH的发病特点, 应用自拟经验方“活血健骨汤”进行了动物实验观察, 现初步报道如下。
1 材料与方法
1.1 实验材料
, 百拇医药
动物: 选用健康日本大白兔18只, 4月龄, 体重2.0±0.31 kg, 雌雄各半。
药物: 醋酸强的松龙25 mg/ml; 生理盐水500 ml/瓶; 活血健骨汤由黄芪、 骨碎补、 血竭、 川芎等10余味药物组成, 由湖北省中医院药房供药、 煎制、 灭菌、 分瓶封装, 浓度为1.5 g/ml。
仪器设备: 成都仪器厂产NXE-1型锥板粘度仪; 日本Olympus公司产全自动生化分析仪和显微镜。
1.2 实验步骤与方法
1.2.1 实验方法: 将18只家兔随机均发为三组, 每组6只, 分笼相同条件下喂养。 其中: 激素组, 按5 mg/kg(体重)肌注醋酸强的松龙, 2次/周, 同时肌注青霉素8×104 U/只、 链霉素30 mg/只以防感染, 每日喂服生理盐水8 ml; 中药+激素组: 激素与抗生素用法完全与激素组相同, 同时每天喂服活血健骨汤8 ml(含生药12 g); 正常组: 不作任何处理。 8周后一次性处死全部三组动物。
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1.2.2 检测指标: 血液流变学指标: 取兔心脏血4 ml, 肝素抗凝。 全血粘度(ηb; 高切230 s-1, 低切10 s-1)和血浆粘度(ηp)均在25 ℃恒温下操作; 同时检测血沉(ESR)、 红细胞压积(HCT); 按照公式计算红细胞聚集指数(RAI)、 红细胞刚性指数(TK, TK=ηr0.4-1/ηr0.4H)及血沉方程K值。
血脂测定: 血清总胆固醇(TCh)和甘油三酯(TG)采用三联酶法测定。
骨标本检测: 处死实验兔取出双侧股骨头, 用10%福尔马林缓冲液固定48 h, 然后在10%甲酸溶液中脱钙3天, 使其逐渐乙醇脱水, 石蜡包埋、 切片、 HE染色、 光镜观察, 用空骨陷窝表示骨细胞坏死病理改变的指标, 应用光镜随机选择10个视野, 每个视野计数50个骨陷窝, 分别数出空骨陷窝数, 求出其所占百分率。 文中统计学处理采用t检验和Q检验。
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2 结 果
2.1 血液流变学检测结果
中药+激素组与正常组间无差异(P>0.05); 激素组兔ηb(高切)、 ηp、 TK值均明显高于正常组和激素+中药组(P<0.05或0.01), 其他指标无差异(P>0.05)。 表明激素可引起高粘滞血症, 而活血健骨汤可对抗和改善ANFH中的高粘滞血症。 见表1。
2.2 血脂的不同变化
表2结果表明, 激素组血清TCh、 TG均明显高于正常组和中药+激素组(P<0.01), 表明激素可诱发高脂血症, 而活血健骨汤能预防激素所致的血脂增高。
2.3 股骨头组织学检测结果
本研究中使用激素诱导股骨头坏死的造模方法获得成功, 激素组兔空骨陷窝数明显高于正常组(P<0.01); 中药+激素组明显低于激素组(P<0.01), 而与正常组接近(P>0.05)。 见表3及三组兔股骨头组织学病理图片1～6。
, 百拇医药
表 1 三组实验兔血液流变学指标比较(n均=6,
±s)检测指标
正常组
激素组
中药+激素组
ηb 230 s-1
3.76±0.38
5.74±0.551)
4.20±0.393)
, 百拇医药
(mPa
s) 10 s-114.29±3.08
14.29±2.84
13.66±3.134)
ηp(mPa
s)1.83±0.06
2.22±0.362)
, 百拇医药
1.93±0.17
HCT(%)
36.00±3.58
37.33±3.38
37.17±5.46
EST(mm/h)
1.83±0.75
2.67±0.80
2.50±0.55
RAI
3.60±0.68
3.63±0.39
, 百拇医药
3.10±0.60
TK
0.78±0.05
0.93±0.091)
0.79±0.11
K
6.69±1.74
7.31±1.662)
6.96±1.554)
注: 与正常组比较: 1) P<0.01, 2) P<0.05; 与激素组比较: 3) P<0.01, 4) P<0.01 表 2 三组实验兔血脂检测比较(n均=6,
±s), 百拇医药
检测指标
正常组
激素组
中药+激素组
TCh(mmol/L)
1.55±0.47
4.54±0.981)
2.29±0.1121)
TG(mmol/L)
0.91±0.16
3.86±0.811)
, 百拇医药
1.41±0.332)
注: 1) 与正常组比较: P<0.01; 2) 与激素组比较: P<0.01 表 3 三组实验兔股骨头组织学结果(n均=6,
±s)检测指标
正常组
激素组
中药+激素组
空骨陷窝数(%)
10±2
, 百拇医药
21±21)
13±22)
注: 1) 正常组比较: P<0.05; 2) 与激素组比较: P<0.05 3 讨 论
3.1 ANFH的发病机理
本实验证明短期大剂量激素可以诱导ANFH的发生, 同时还伴有脂质代谢紊乱和血液流变性等异常, 此与文献报道[1,2]基本一致, 因此ANFH的发生和演变与激素有明显有因果关系。 其原因可能是激素扰乱脂质代谢而导致血脂增高(TCh较正常组增高3倍, TG增高4倍), 血脂增高使骨髓内脂肪细胞肥大增生而压迫红髓和血管, 从而使血液回流障碍, 骨内压升高, 骨缺血缺氧乃至骨坏死。 此外长期大剂量使用激素可使血液粘度增高, 呈高粘、 高浓、 高聚、 高稠和高凝状态, 如本实验中使用激素的动物ηb(高切)、 ηp、 TK、 ESR均明显增高, 从而致血液瘀滞、 血行障碍而局部缺氧、 酸中毒; 同时高粘滞血症又可使血小板聚集、 血管闭塞, 还可因局部酸性代谢物质积聚而毛细血管通透性增高, 血浆外渗、 水肿使骨内压升高, 从而导致和加重骨缺血性坏死。
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3.2 中医对ANFH的认识
中医虽无股骨头坏死之病名, 但是中医很早对该病就有了认识和文字记载, 如“骨疸”、 “痹证”, 又如“肾至骨, 骨生髓……”等等, 说明该病与肾关系最为密切。 激素所致ANFH可能因激素致脂质代谢和血液流变性异常而导致高脂、 高粘血症, 系中医的“污秽之血”和“血行失度”, 故属血瘀证范畴。 血瘀脉络不通则导致微循环障碍而使股骨头供血障碍, 继而缺血性坏死。 因此“肾虚”、 “血瘀”乃ANFH病理变化的核心, 从ANFH临床表现看也属肾虚血瘀类。 针对这一本质, 制定活血化瘀、 补肾健骨的防治原则, 在临床上确实也收到较好的疗效(另文报道), 故祖国医学与现代医学对ANFH的认识是殊途同归、 基本一致的。
3.3 活血健骨汤预防和抑制ANFH的机理分析
活血健骨汤之配伍系根据临床运用多年的经验方制定, 方中选用益气活血祛瘀、 补肾强骨之药物组成, 如黄芪、 骨碎补、 血竭等10余味药, 全方共奏活血健骨、 补肾化瘀之功效。 本方剂防治ANFH的机理可能是: 该方剂能有效地促进脂质代谢和血液运行而降低血脂和血粘滞度, 现代医学药理学研究揭示[4～7], 泽泻可减少TCh、 TG合成, 骨碎补可促进肝内胆固醇的代谢等, 黄芪有提高红细胞变形能力的作用, 川芎能提高红细胞和血小板表面电荷, 血竭能加速红细胞和血小板电泳速度, 促使血流增快、 防止血栓形成, 从而改善血液流变性和血液粘、 浓、 聚、 凝状态。 中医认为: 黄芪、 骨碎补、 川断等有补肾强骨健身作用, 血竭、 当归、 川芎有破除积血、 祛瘀生新、 通经止痛作用[8], 故本方剂可改善和重建股骨头血供血运, 防止骨坏死, 促进新骨形成, 从而能有效地预防和抑制股骨头缺血性坏死。
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总之, 本实验证明激素诱导ANFH的造模是成功的; 活血健骨汤具有降脂、 降粘、 改善微循环的作用, 从而能对抗ANFH病理过程的高脂、 高粘滞血症, 预防和抑制股骨头坏死, 为临运用中药预防和治疗ANFH提供了理论依据。
参考文献
1.Felson DT, Aaderson JJ. Across-study evaluation of association between steriod dose and bolus seeronds and arascular necrosls of bone. Lancet, 1987, 1:902.
2.Jones JP. Fat embolism and osteonecrosis, orthop. Clin North America, 1985, 16:595.
, 百拇医药 3.Kawai K, Tamaki A, Hiohata K. Steroid-induced accumulation of lipid in the osteocytes of the rabbit femoral head: a histochemical and electron microscopic study. J Bone Joint Surg, 1985, 67A:755.
4.杨瑞合, 王春河, 丁兆生编著. 高脂血症的防治. 天津: 天津科学技术出版社, 1990. 6～207.
5.王浴生主编. 中药药理与应用. 北京: 人民出版社, 1983. 119～983.
6.姜春华主编. 活血化瘀研究. 上海: 上海科学技术出版社, 1985. 392～466.
7.姚新生. 活血化瘀类中药的分子水平研究. 血瘀证与活血化瘀研究. 北京: 人学苑出版社, 1990. 201～203.
8.蒋厚文, 盛增秀, 王琦, 等. 活血化瘀方药临床运用. 南京: 江苏科学技术出版社, 1987. 12～109.
收稿日期：本文1998-03-20收到, 1998-08-10修回,1998-12-21接受, 百拇医药(龚梅芳1 徐传毅2 唐志芳1 邹 季2)