羊乳基營養(yǎng)粉對去卵巢骨質(zhì)疏松大鼠骨密度影響的研究

吳桐，楊鵬飛，蔣飛榮，聶晶,3，盧素云，謝奎，侯艷梅，鄧友田

（1.海普諾凱營養(yǎng)品有限公司，長沙 410000；2.湖南安生美藥物研究院有限公司，長沙 410000；3.中南大學(xué)，長沙 410000）

0 引言

作為一種常見的骨骼性疾病，骨質(zhì)疏松癥可隨著病情的發(fā)展嚴重影響中老年人的生活質(zhì)量。根據(jù)2018年中國骨質(zhì)疏松癥流行病學(xué)調(diào)查的結(jié)果顯示，我國50歲及以上的中老年人骨質(zhì)疏松癥患病率為19.2%。其中，男性的患病率水平為6.0%，女性的患病率水平為32.1%，骨質(zhì)疏松癥已經(jīng)成為我國50歲以上人群的重要健康問題，中老年女性骨質(zhì)疏松問題尤為嚴重[1]。骨折是骨質(zhì)疏松危害性最直接的結(jié)果，也是老年患者致殘和致死的主要原因之一。為了預(yù)防和減輕骨質(zhì)疏松癥帶來的潛在家庭和社會負擔(dān)，“健康骨骼”已被國家衛(wèi)生健康委納入《“健康中國2030”規(guī)劃綱要》專項行動[2]，以宣傳和倡導(dǎo)健康的生活方式，實現(xiàn)對骨質(zhì)疏松癥的預(yù)防與管理。在眾多的預(yù)防骨質(zhì)疏松的方式中，合理的營養(yǎng)和飲食是其中重要的一種[3]。

乳制品因其含有豐富營養(yǎng)物質(zhì)，如多種人體必需氨基酸、豐富的維生素及礦物質(zhì)，已成為日常生活中必不可少的營養(yǎng)品，研究表明攝入乳制食品有利于成年人骨骼的健康[4]。羊奶中含有豐富的酪蛋白、乳清蛋白、礦物質(zhì)、維生素等營養(yǎng)物質(zhì)和生物活性因子，其營養(yǎng)價值總體上優(yōu)于牛奶，且更接近于人奶，被稱為“奶中之王”[5-6]。近年來，隨著人們對營養(yǎng)與健康觀念重視，高營養(yǎng)價值的羊奶及其以羊奶為基礎(chǔ)的羊乳基營養(yǎng)粉受到人們的廣泛關(guān)注。相較于牛乳制品，目前關(guān)于羊奶粉功效的研究，特別是羊奶粉對骨質(zhì)疏松影響的研究仍比較缺乏。因此本研究通過構(gòu)建骨質(zhì)疏松大鼠模型，初步評價了兩款羊乳基營養(yǎng)粉對去卵巢骨質(zhì)疏松模型大鼠骨密度的影響，以期為羊奶粉在預(yù)防和減輕骨質(zhì)疏松癥中的應(yīng)用提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料和方法

1.1 受試物

益生菌益生元（以下簡稱雙益）羊乳基營養(yǎng)粉、高鈣富硒（以下簡稱高鈣）羊乳基營養(yǎng)粉，由海普諾凱營養(yǎng)品有限公司提供。依據(jù)產(chǎn)品每日推薦飲用量，按體表面積換算成大鼠等效劑量為6.3 g/kg，給樣劑量設(shè)為等效劑量的2倍，用純水配制成0.63 g/mL，給樣體積20 mL/kg。

1.2 實驗動物

SD大鼠90只（SPF級，250～300 g，雌性），湖南斯萊克景達實驗動物有限公司。實驗動物生產(chǎn)許可證號：SCXK（湘）2019-0004，實驗動物使用許可證號：SYXK（湘）2018-0004，實驗動物質(zhì)量合格證：430727201101056048。

1.3 儀器設(shè)備

雙能X射線骨密度儀，HOLOGIC，Discovery ABone。

1.4 試驗方法

1.4.1 造模與給藥

檢疫結(jié)束后，動物按體重隨機分為空白對照組和去卵巢組，空白對照組10只大鼠；去卵巢組40只大鼠，用于制備骨質(zhì)疏松大鼠模型。去卵巢組40只大鼠摘除雙側(cè)卵巢后縫合，空白對照組大鼠作為假手術(shù)組進行相應(yīng)的操作，手術(shù)技術(shù)后進行消毒和慶大霉素干預(yù)處理。造模第5天，選取模型動物30只，按體重隨機分為模型對照組、雙益羊乳基營養(yǎng)粉、高鈣羊乳基營養(yǎng)粉，每組各10只動物。卵巢去勢后第30天開始，雙益羊乳基營養(yǎng)粉組和高鈣羊乳基營養(yǎng)粉組動物分別灌胃給予相應(yīng)劑量的受試物，每天1次，連續(xù)8周，空白對照組和模型組給予純水。試驗期間，各組動物均自由攝食與飲水。

1.4.2 指標(biāo)檢測

（1）體重變化：每周對大鼠進行稱重1次。

（2）骨密度檢測：給藥結(jié)束后，各大鼠取右側(cè)股骨，剔除筋膜和肌肉，使用骨密度儀測量骨密度。

（3）鈣吸收率：于給藥第4周記錄大鼠3 d的攝食量，并收集大鼠3 d的糞便，計算鈣吸收率：

鈣的表觀吸收率=（攝入鈣-糞鈣）/攝入鈣×100%

1.5 結(jié)果統(tǒng)計

本試驗數(shù)據(jù)有效數(shù)字修約按照四舍五入進行。統(tǒng)計學(xué)分析選用SPSS16.0，數(shù)據(jù)采用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（X±s）表示，進行正態(tài)性和方差齊性檢驗。如果滿足正態(tài)性（P＞0.05），用單因素方差分析（ANOVA）進行統(tǒng)計分析，并根據(jù)方差齊性情況選用LSD+Dunnet（方差齊）或Tamhane’s T2（方差不齊）進行比較分析。如果不滿足正態(tài)性（P＜0.05），則用Kruskal-Wallis檢驗，并用Mann-Whitney檢驗進行兩兩比較分析。統(tǒng)計結(jié)果以α=0.05為檢驗界限，其中P＜0.05表示有統(tǒng)計學(xué)意義，P＜0.01表示所檢驗的差別有非常顯著性意義。

2 結(jié)果與分析

2.1 羊乳基營養(yǎng)粉對骨質(zhì)疏松大鼠體重的影響

如表1所示，與空白對照組相比，隨著試驗周期的增長，模型對照組大鼠第1周、第2周、第3周、第5周體重明顯升高（P＜0.05）。

表1 羊乳基營養(yǎng)粉對骨質(zhì)疏松大鼠體重的影響(X±s,n=10) g

與模型對照組相比，給樣后，雙益羊乳基營養(yǎng)粉組和高鈣羊乳基營養(yǎng)粉組大鼠體重變化未見統(tǒng)計學(xué)差異。但與模型對照組相比，雙益羊乳基營養(yǎng)粉組和高鈣羊乳基營養(yǎng)粉組大鼠體重均降低；給樣8周后雙益羊乳基營養(yǎng)粉組和高鈣羊乳基營養(yǎng)粉組大鼠體重增重均低于模型對照組。上述結(jié)果表明，去除卵巢后，骨質(zhì)疏松模型大鼠體重可顯著增加，雙益羊乳基營養(yǎng)粉和高鈣羊乳基營養(yǎng)粉均可減緩骨質(zhì)疏松模型大鼠體重增長。

2.2 羊乳基營養(yǎng)粉對骨質(zhì)疏松大鼠鈣攝入的影響

通過測定給樣第4周各組大鼠鈣的吸收與排泄，發(fā)現(xiàn)與空白對照組相比，模型對照組大鼠攝食量、鈣總攝入量、糞便鈣含量均顯著增加（P＜0.01），雙益羊乳基營養(yǎng)粉組和高鈣羊乳基營養(yǎng)粉組大鼠鈣總攝入量、鈣總吸收量均顯著增加（P＜0.05）。與模型對照組相比，雙益羊乳基營養(yǎng)粉組和高鈣羊乳基營養(yǎng)粉組大鼠攝食量、鈣總攝入量、糞便鈣含 量、鈣總吸收量均極顯著升高（P<0.01）。結(jié)果如表2所示。

表2 羊乳基營養(yǎng)粉對骨質(zhì)疏松大鼠攝食及鈣吸收的影響(X±s,n=10)

與空白對照組相比，模型組大鼠鈣總吸收率極顯著下降（P<0.01），與模型對照組相比，雙益羊乳基營養(yǎng)粉和高鈣羊乳基營養(yǎng)粉組大鼠鈣總吸收率均極顯著升高（P<0.01），鈣的吸收率分別提高33%和32%。結(jié)果見圖1。

圖1 骨質(zhì)疏松大鼠鈣吸收率

2.3 羊乳基營養(yǎng)粉對骨質(zhì)疏松大鼠骨密度的影響

給樣8周后，與空白對照組相比，模型對照組大鼠右后肢股骨骨密度極顯著降低（P<0.01）說明造模成功。雙益羊乳基營養(yǎng)粉組大鼠右后肢股骨骨密度極顯著升高（P<0.01），高鈣羊乳基營養(yǎng)粉組大鼠右后肢股骨骨密度顯著升高（P<0.05），兩組骨密度分別提高9%和8%。結(jié)果見表3。

表3 羊乳基營養(yǎng)粉對骨質(zhì)疏松治療組大鼠骨密度的影響（X±s，n=10）

3 結(jié)果與討論

骨的重建包括破骨細胞(起吸收骨的作用)與成骨細胞(起成骨作用)的協(xié)調(diào)活動。中年以前骨吸收與骨形成處于平衡狀態(tài),但中年開始骨吸收大于骨形成(原因之一是由于老年人血中活性維生素D3水平降低,影響到小腸對鈣的吸收,主要依靠貯存的骨鈣維持足夠的血鈣水平),因此導(dǎo)致骨量進行性丟失。婦女絕經(jīng)后由于雌激素分泌減少，活性維生素D減少，因此在絕經(jīng)后頭幾年骨丟失速度較快，骨丟失可發(fā)展以致骨質(zhì)疏松[7]。骨質(zhì)疏松癥的危害日益引起了人們的重視。在此背景下，加重點人群防控，積極倡導(dǎo)居民養(yǎng)成均衡膳食、適量運動等健康生活方式成為落實《“健康中國2030”規(guī)劃綱要》對骨骼健康工作的要求的重要途徑之一[8]。

揭良等[9]文章顯示，鈣、維生素D、維生素K等是提高骨量的重要原料。劉曉紅等[10]通過高蛋白食物、鈣等礦物質(zhì)、維生素D等的搭配方式進行飲食及營養(yǎng)護理，發(fā)現(xiàn)飲食及營養(yǎng)護理對老年性骨質(zhì)疏松患者具有比較理想的護理效果。羊乳憑借其優(yōu)異的營養(yǎng)價值，可在老年人骨質(zhì)疏松的防治中發(fā)揮重要的作用。山羊乳是鈣的良好來源，其鈣含量比牛奶高約13%。山羊乳含有豐富的維生素，其中維生素D能調(diào)節(jié)骨骼中磷酸鈣的合成，促進鈣在小腸吸收，改善骨骼代謝。維生素D與鈣和磷協(xié)同作用，共同維護骨骼健康[11]。羊乳中的鈣和磷的質(zhì)量分數(shù)均高于奶牛乳、水牛、牦牛乳，近似最佳鈣磷比2∶1，易于消化吸收[12]。

本研究通過卵巢去勢的方式構(gòu)建骨質(zhì)疏松模型大鼠，發(fā)現(xiàn)在試驗期間模型組大鼠體重可顯著增加，與文獻研究結(jié)果一致[13]，這可能是由于卵巢切除后，雌激素喪失引起脂肪組織堆積[7]。研究表明，卵巢切除后，體內(nèi)雌激素含量降低是導(dǎo)致大鼠體重增加以及骨質(zhì)疏松形成的重要因素[10,14]。通過雙益羊乳基營養(yǎng)粉組和高鈣羊乳基營養(yǎng)粉分別干預(yù)骨質(zhì)疏松模型大鼠，發(fā)現(xiàn)兩款羊乳基營養(yǎng)粉均能降低因雌激素含量減少導(dǎo)致的體重增加，雙益羊乳并可促進骨質(zhì)疏松大鼠對鈣的吸收，鈣總吸收率分別提升33%和32%，這可能與羊乳中含有豐富的鈣和維生D，以及羊乳易消化吸收有關(guān)[12,15-16]。

通過進一步的研究發(fā)現(xiàn)，雙益羊乳基營養(yǎng)粉組和高鈣羊乳基營養(yǎng)粉均具有提升骨質(zhì)疏松模型大鼠骨密度的作用，分別提升9%和8%。雙益羊乳基營養(yǎng)粉對于骨密度的提升略高于高鈣羊乳基營養(yǎng)粉的原因可能是由于雙益羊乳基營養(yǎng)粉中的嗜酸乳桿菌和動物雙岐桿菌在腸道中能生成有機酸，降低腸道pH，增加鈣的可溶性和吸收率。

綜上所述，雙益羊乳基營養(yǎng)粉組和高鈣羊乳基營養(yǎng)粉在輔助骨質(zhì)疏松的預(yù)防和治療中具有良好開發(fā)前景和應(yīng)用價值。