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目的:探讨补肾中药淫羊藿苷(icariin，ICA)对原发性骨质疏松骨髓脂肪形成的影响及其作用机制，为补肾中药ICA防治骨质疏松提供新的理论基础及临床应用前景。 方法:本课题分为两部分:1.临床研究:按照入选标准及排除标准收集绝经后女性83例。受试者完成血清骨代谢指标检测，采用双能X线吸收测量仪(DXA)测定受试者骨密度，根据DXA T分数，将受试者分为正常骨量组、低骨量组及骨质疏松组。2周内完成腰椎磁共振波谱成像(MRS)及CSE-MRI检查以测定椎体骨髓脂肪分数(FF)。评价两种影像技术测定骨髓脂肪分数(FF)的吻合度。2.实验研究:48只3月龄骨发育成熟的雌性Sprague-Dawley大鼠随机分为4组（n=12/组）:假手术对照组（SHAM+Vehicle）、去势对照组(OVX+Vehicle)、OVX+17β-雌二醇组(estradiol，E2; OVX--E2)、ICA干预组(OVX+ICA)。ICA干预组给予ICA标准品灌胃(剂量为125 mg/kg/day)，雌激素阳性对照组给予E2(剂量为25μg/kg/day)，假手术组及OVX对照组则给予等量去离子水。给药持续12周，每周给药6次。分别在实验开始（基线）、术后第6周及第12周对各组大鼠行CSE-MRI水/脂分离成像测定股骨骨髓脂肪分数(FF)，双能X线吸收测量法测定腰椎(L4～L5)及股骨面积骨密度(BMD)。实验结束时，检测血清E2及骨代谢标记物（骨形成标记物PINP、骨吸收标记物CTX）。收集子宫及骨标本，HE染色检测子宫内膜、肌层情况，左侧股骨远端骨髓HE染色行骨髓脂肪细胞定量分析，左侧胫骨近端行显微CT扫描测定骨小梁微结构参数，右侧胫骨用于骨组织形态剂量学检查定量静态及动态骨形成参数，右侧股骨骨髓行RT-PCR及Western blot检测骨髓成脂、成骨特异性转录因子包括PPARγ2、FABP4、Runx2、TRACP的mRNA及蛋白水平表达情况。 结果:临床研究: MRS及CSE-MRI分别定量83位受试者骨髓FF，FF值分别为62.1％±11.1％、60.4％±10.1％，差异无统计学意义(P＞0.05）。正常骨量组、低骨量组、骨质疏松组FF值逐渐增高，三组组间均存在显著统计学差异(P均＜0.001)。协方差分析校正年龄、绝经年数及体重指数，组间FF值仍存在显著性统计学差异。MRS、CSE-MRI定量83位受试者FF的线性回归分析，相关系数为0.979(P＜0.001)，Lins一致性相关系数为0.962。进一步采用Bland-Altman分析法对FF定量测量结果的一致性进行评价，所有的MRS FF与CSE-MRI FF差值的点均落在95％可信区间内。 实验研究:1.子宫参数提示:给予E2治疗，子宫湿重及子宫参数与SHAM对照组类似，ICA干预对子宫湿重及子宫参数无明显影响。2.BMD提示:OVX+vehicle组腰椎或股骨BMD随着时间推移呈现出明显渐进性降低的趋势，与基线相比，在第6周时腰椎及股骨BMD分别降低3.3％、5.2％，在第12周时腰椎及股骨BMD则分别降低9.6％、7.0％（P均＜0.01）。SHAM+vehicle组BMD也出现稍微增高趋势，在第6周时腰椎及股骨BMD分别较基线时增高3.2％、2.5％;在第12周时，腰椎及股骨BMD则分别较基线时增高5.8％、4.9％。OVX组腰椎骨丢失率从第6周的-7.5％增加至第12周的-14.1％，股骨骨丢失率则分别为-5.4％、-10.7％。在第6周时，虽然OVX组BMD值较SHAM对照组低，但差异无统计学意义;至第12周时，组间BMD值差异存在统计学意义。给予E2治疗后，腰椎及股骨BMD值基本恢复至SHAM对照组水平。ICA治疗，可在一定程度上恢复由于雌激素缺乏所致的骨丢失，但BMD不能恢复至SHAM对照组水平。3.CSE-MRI定量骨髓FF提示:OVX+vehicle组骨髓FF值随时间推移呈现进行性明显增高趋势，FF值在每两个时间点均存在显著差异（P均＜0.05）;OVX+vehicle组在第6周、第12周时FF值分别较基线时增高40.0％、69.4％％，而且第12周较第6周增高21.7％。在第6周、12周时点，OVX+Vehicle组FF值较SHAM+Vehicle组明显增高。E2或ICA治疗后，可明显抑制由于雌激素缺乏引起的骨髓脂肪浸润（尤其是E2组），SHAM+Vehicle组与OVX+E2组、OVX+ICA组组间FF值在各个时间点无统计学差异。4.血清E2及骨代谢指标提示:与SHAM+vehicle组相比，OVX+E2组血清雌二醇水平无明显差异。给予ICA治疗，血清雌二醇水平高于OVX对照组而低于SHAM对照组或OVX+E2组（P均＜0.01）。与OVX+vehicle组相比，OVX+ICA组血清PINP水平增高而CTX水平降低（P＜0.01），而E2治疗可抑制OVX引起的CTX增高(P＜0.01)，但对PINP无明显影响。5.显微CT提示:与SHAM+Vehicle组相比，OVX+Vehicle组Tb.Sp、SMI明显升高而BV/TV、Tb.N、Tb.Th明显降低（P均＜0.001）。与OVX+vehicle组相比，OVX+ICA组BV/TV(+33.6％)、Tb.N(+53.7％)、Tb.Th(+14.7％)均增高，而Tb.Sp(-33.9％)及SMI(-22.5％)均出现降低（P均＜0.05）。但ICA+vehicle组与SHAM对照组比较，各骨微结构参数均存在统计学差异。这提示，ICA干预OVX大鼠可在一定程度上恢复骨小梁微结构，但不能使小梁结构恢复至正常水平。与SHAM+vehicle组相比，OVX+E2组骨小梁微结构参数均无统计学异常，这提示，E2干预OP时，可使骨小梁结构恢复至正常水平。6.骨髓脂肪细胞定量分析提示:与SHAM+vehicle组比较，OVX+vehicle组脂肪细胞面积百分比、脂肪细胞平均直径、脂肪细胞密度、脂肪细胞周长分别增高163％、29.5％、57.3％、40.0％。且与OVX+vehicle组相比，OVX+E2组及OVX+ICA组骨髓脂肪细胞定量参数均明显降低（P＜0.001）。OVX+E2组及OVX+ICA组骨髓脂肪细胞定量参数与SHAM+vehicle组相比较，无统计学差异。7.骨组织形态计量学检查:OVX对照组骨矿化沉积率(MAR)及骨形成率(BFR)明显降低，而骨吸收表面(ES/BS)及破骨细胞数(N.Oc/BS)明显增高。与OVX对照组相比，E2可抑制OVX引起的ES/BS及N.Oc/BS增高，但E2对BFR及MAR无明显作用;ICA+OVX干预组则表现为明显抑制OVX所引起的ES/BS及N.Oc/BS增高并提高其MAR及BFR，这提示，ICA具有抑制骨吸收及促进骨形成的作用。8.成脂、成骨转录调节因子mRNA及蛋白水平结果提示:与SHAM+vehicle组相比，OVX+vehicle组Tracp及Runx2 mRNA及其蛋白水平均明显升高（P均＜0.05），且以Tracp增高明显。与OVX+vehicle组相比，OVX+E2组Tracp mRNA及其蛋白明显降低(P＜0.05)，而对Runx2无明显变化;OVX+ICA组Tracp明显降低而Runx2增高（P＜0.05），这提示ICA作用破骨细胞同时也作用于成骨细胞。OVX术后，PPARγ2、FABP4 mRNA及其蛋白水平均明显升高(P＜0.05)，给予E2或ICA干预，E2及ICA均可明显下调PPARγ2、FABP4 mRNA及其蛋白表达（P均＜0.01）;且OVX+E2组、OVX+ ICA组PPARγ2、FABP4 mRNA及其蛋白水平与SHAM+vehicle组相比，无统计学差异。 结论:1.CSE-MRI应用多脂峰模型及T2校正定量骨髓脂肪含量其准确性可等同于多回波T2校正MRS。2.补肾中药淫羊藿苷抗原发性骨质疏松的机制除了其双重作用（即促进成骨及抑制破骨）外，抑制雌激素缺乏所致的骨髓脂肪形成也是其抗原发性骨质疏松的可能作用机制之一，丰富了“肾主骨”中医理论的科学内涵。