基于“肾主骨生髓”理论骨碎补增强VEGF信号促进局部血管形成在治疗骨质疏松中的作用机制研究

Drynaria belongs Bushen Chinese herbs and is used to treat osteoporosis clinically. The main active ingredients of drynaria are drynaria total flavonoids with estrogen-like activity. Recent studies have shown that the local angiogenesis has the important effects on osteoporosis. Our previous study found that total Flavonoids can increase the expression of vascular endothelial growth factor (VEGF) and promote bone formation in osteoblasts, suggesting drynaria total flavonoids may play the role in treatment of osteoporosis by promoting local angiogenesis through enhancing VEGF signaling. In this study, we will observe the effect of drynaria total flavonoids on local angiogenesis, vasodilation and local bone marrow fat content by investigating a mouse model of osteoporosis; and explore further the mechanism of drynaria total flavonoids regulating osteoporosis through its estrogen-like effects enhanceing VEGF signalings. Then, we will determine the effect of drynaria total flavonoids on the angiogenesis and mineralization using an animal model of osteoporotic fracture. This study will investigate the molecule mechanism of drynaria total flavonoids enhancing local angiogenesis in the treatment of osteoporosis, explain the theory of the ‘kidney generating marrow and dominating bone’ and the connotation of ‘The kidney strong bone, continued injury pain’ in Drynaria, and provide new insights for the treatment mechanism of osteoporosis.

骨碎补（有效成分为骨碎补总黄酮）属补肾类中药，有类雌激素样作用，临床治疗骨质疏松有效但机制不明。近来研究显示局部血管系统对骨质疏松有重要的影响。我们前期研究发现，骨碎补总黄酮可提高成骨细胞血管内皮生长因子（VEGF）的表达，促进其成骨作用；提示骨碎补总黄酮可能增强VEGF信号促进局部血管形成，发挥治疗骨质疏松的作用。本课题拟采用去卵巢后骨质疏松大鼠模型，研究骨碎补总黄酮对局部血管形成、骨髓内脂肪含量及血管扩张的影响；并深入探讨其通过发挥雌激素样作用增强VEGF信号调节骨质疏松的机制；进一步采用去卵巢骨质疏松后骨折大鼠模型，探讨骨碎补总黄酮对骨痂内矿化作用和新血管形成的影响。本研究从不同层面深入探讨骨碎补总黄酮在促进骨质疏松后血管形成的分子机制，诠释“肾主骨生髓”及骨碎补“补肾强骨，续伤止痛”的科学内涵，为骨碎补临床治疗骨质疏松的机制提供新的认识。

骨碎补（有效成分为骨碎补总黄酮）属补肾类中药，有类雌激素样作用，临床治疗骨质疏松有效但机制不明。近来研究显示局部血管系统对骨质疏松有重要的影响。我们前期研究发现，骨碎补总黄酮可提高成骨细胞血管内皮生长因子（VEGF）的表达，促进其成骨作用；提示骨碎补总黄酮可能增强VEGF信号促进局部血管形成，发挥治疗骨质疏松的作用。本课题采用去卵巢后骨质疏松大鼠模型和血管内皮细胞，观察骨碎补总黄酮对血清中TNF-α（肿瘤坏死因子α），IL-1（白介素1），PE2（前列腺素E2）和5-HT（5羟色胺）的表达和对大鼠痛阈的影响；研究了骨碎补总黄酮对血管内皮细胞的内皮细胞增殖、凋亡的影响及其机制，以及局部血管形成的影响。结果显示骨碎补总黄酮能明显提高去卵巢大鼠的骨密度，并可抑制血清中疼痛介质的表达，具有镇痛作用；骨碎补总黄酮可通过阻断内质网和线粒体途径，抑制血管内皮细胞凋亡，调节血管内皮细胞功能；同时，骨碎补总黄酮可促进血管内皮细胞增殖，同时可以调节内皮细胞功能，促进血管形成从而发挥抗骨质疏松作用。本研究从不同层面深入探讨了骨碎补总黄酮在促进骨质疏松后血管形成的分子机制，诠释“肾主骨生髓”及骨碎补“补肾强骨，续伤止痛”的科学内涵，为骨碎补临床治疗骨质疏松的机制提供了新的认识。