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目的:观察补肾方药归经与实验性骨质疏松靶器官信号转导分子Smad4的基因表达,从基因水平研究中医归经理论,为靶向给药提供依据。方法:实验于2004-06/2007-05在河北医科大学中西医结合基础实验室完成。①实验分组:选择3月龄健康雌性SD大鼠(未曾交配)70只,体质量(300±20)g。常规喂养1周后,随机数字表法分成7组:正常对照组、病理模型组、补肾方药口服组、肾经外贴组、膀胱经外贴组、依普拉封口服组、非经非穴位外贴组,每组10只。②实验处理:除正常对照组喂正常饲料,自由饮水外,其余各组均喂食低钙饲料,饮用蒸馏水,每周2次在大鼠大腿内侧肌肉注射地塞米松1mg/kg体质量,5周后建立骨质疏松模型。造模后,补肾方药口服组将补肾方药总成分按8g/kg体质量灌喂给药;依普拉封口服组按10mg/kg体质量灌喂给药;正常对照组、模型组每天灌胃等体积的生理盐水,每天上午给药;膀胱经外贴组大鼠在膀胱经取肾俞、飞扬穴;肾经外贴组大鼠在肾经选太溪、大钟穴;非经非穴位外贴组大鼠在大腿内侧肌肉丰厚处选非经非穴位;于脱毛区贴上相应的膏剂,左右交替进行,1次/d。③实验评估:检测连续给药16周后的血清钙、磷、碱性磷酸酶、雌二醇、睾酮,以双能X线骨密度仪检测腰椎骨密度,采用反转录-聚合酶链反应、蛋白免疫印迹杂交方法分别检测Smad4的mRNA、蛋白表达。结果:70只大鼠均进入结果分析。①血清碱性磷酸酶、雌二醇、睾酮、骨密度:给药16周后,与病理模型组比较,补肾方药口服组、肾经外贴组、膀胱经外贴组、依普拉封口服组的血清碱性磷酸酶、雌二醇、睾酮、骨密度明显增加(P均<0.01)。②Smad4mRNA和Smad4蛋白的表达:应用补肾中药防治16周后,与病理模型组比较,补肾方药口服组、肾经外贴组、膀胱经外贴组、依普拉封口服组Smad4mRNA的表达明显上调(P<0.01);Smad4蛋白表达亦明显增强,差异有显著性(P<0.01)。结论:①补肾方药通过口服和外贴穴位两种不同途径给药均发挥"归经"作用,使靶器官骨组织上调Smad4的表达而有效改善骨密度。②Smad4mRNA表达及蛋白水平的下调可能是原发性骨质疏松症发生的重要机制之一。