基于中医“阴阳自和”理论探讨自噬在骨质疏松症中的作用

吴克亮 林晓生 吴小绸 王宏波 张震 肖庆华 朱建宗

1.广州中医药大学，广东 广州 510405 2.深圳宝安第二人民医院(集团)总医院，广东 深圳 518104 3.广州中医药大学第四临床医学院，广东 深圳 518000

骨质疏松症(osteoporosis，OP)是以机体骨量减少和骨微结构破坏为特征的全身退行性骨病。据统计，我国50岁以上女性和男性发病率分别为20.7%和14.4%，且呈逐年上升趋势[1]。预计到2050年，中国大陆骨质疏松性骨折发生率将达599万例/年，相应的医疗费用高达约254亿美元[2]，给社会带来沉重负担。

自噬是近年研究的热点，属于真核细胞的一种“自食”现象，是细胞特有的自我保护机制。阴阳学说作为中医理论体系的奠基石，是对自然界相互关联的某些事物和现象对立属性的概括，被广泛用于阐释人体的生命活动、疾病的病因和病理变化[3]。中医阴阳理论中的互根互用、对立制约属性与细胞自噬清除和代谢生理过程有着极其相似的内涵。因此，有人提出从自噬角度来探索和拓展中医的微观机制[4-5]。自噬参与调节OP的病理过程，对维持骨代谢稳态具有重要意义；故笔者试从阴阳自和理论探讨细胞自噬与OP之间的关系，为防治OP提供一些新思路。

1 中医阴阳自和理论的源流

《伤寒论》首云：“凡病，若发汗......若亡血，亡津液，阴阳自和者，必自愈”。其实，《内经》早有云：“凡阴阳之要......两者不和，若春无秋，若冬无夏。因而和之，是谓圣度”。阴阳自和，实则阴阳双方维持和协调平衡的能力与趋势。后世医家在此基础上不断探索和总结，认为阴阳双方消长平衡的协调关系是人体生命活动的基础，正如《素问》[6]曰：“阴平阳秘，精神乃治”。阴阳二者平衡协调的能力实为阴阳内在深层规律，是机体防病、愈病的根本始动力。

现今，越来越多的学者从人体微观角度对中医阴阳理论进行拓展和创新，将“阴阳自和”理论运用于维持人体生理状态的内环境中。研究[7-8]发现，自噬过程也蕴含这种阴阳自和属性。

2 细胞自噬与OP的相关性

2.1 基于阴阳理论对OP的认识

OP属于中医“骨痿”的范畴，“肾为先天之本，主骨生髓”。正如《素问·痿论》云:“肾主身之骨髓……骨枯而髓减……发为骨痿”。“肾主骨”理论为后世医家从肾而论OP奠定了基础，中医阴阳理论也主要是从肾阴阳方面对OP进行阐述。肾阴肾阳为阴阳之根本，肾阴具有凉润、抑制的功能，而肾阳具有温煦、促进的作用，两者互根互用、制约平衡。“阳化气，阴成形”，阴阳自和对维持人体生长发育具有重要意义。

肖勇洪等[9]认为OP的根本病机为患者年老，阳化气功能低下，脾肾阳虚，水谷失于腐熟运化，化生清气和精微不足，精血亏虚，继而阴的成形功能低下，有形物质填充骨骼减少，骨失濡养而发为骨痿；另外，阳虚则阴盛，阴成形功能亢进，病理产物痰、瘀堆积，也会加重OP病情。因此，临证应重视温阳补肾，辅以祛瘀化痰为要，调和阴阳，以达温阳化气、助阴成形之功。刘源等[10]提出OP的本质是年老体衰导致机体阴阳失调，治疗重点应当“补其不足”，纠正阴阳偏颇。

在OP证型方面，历代主要以脏腑辨证为主，以肾、脾、肝三脏虚损为本，兼瘀血、气滞和痰湿为标。王和群等[11]通过调查发现，OP可分为脾肾阳虚、肝肾阴虚、脾气虚弱三型。万雷等[12]对广东省373名OP患者进行调查，结果显示脾肾阳虚证和肾阴虚证分别为130例(34.85%)和161例(43.16%),气滞血瘀证75例(20.11%)。以上结果表明，脏腑阴阳失调是构成OP的重要分型。

2.2 自噬在OP中的作用

自噬可将代谢后的大分子物质回收利用，是骨细胞存活的重要机制，在维持骨代谢稳态中发挥重要作用[13]。研究[14-15]表明，骨形成和骨吸收两者之间失衡是OP的病理基础。Chen K等[16]研究发现，年龄增长性骨量丢失是老年性OP和脆性骨折的主要原因，在此过程中，骨细胞自噬可能参与了骨质丢失的进程。

自噬抑制能减少破骨前体细胞分化，并造成破骨细胞功能障碍。Chung YH等[17]发现，自噬相关基因Beclin-1是骨髓巨噬细胞向破骨细胞分化的必要条件，当人为敲低Beclin-1后，破骨细胞的生成显著减少。而在破骨细胞发挥功能时，突触结合蛋白Ⅶ和Rab7参与其褶皱边界的形成，自噬基因ATG介导了Rab7的募集，当在小鼠单核细胞中敲除ATG5时，小鼠破骨细胞数量明显减少，骨量显著增加[18]。此外，P62是在自噬过程中的自噬通量标志物，当抑制P62的表达时，与破骨细胞生成相关的基因CatK、TRAP、NFATc1、Fra-2等的表达均明显下降，说明自噬抑制对降低破骨细胞生成具有重要作用。综上，Beclin-1、ATG5、P62等自噬相关基因对维持破骨细胞分化和生理功能均至关重要。

同样，自噬对维持成骨细胞的正常生理功能也发挥重要作用。Darcy A等[19]发现自噬可抑制mTOR通路而促进成骨细胞的活性，调节骨形成。另一项研究表明[20]，当抑制自噬ATG5的表达时，成骨细胞的增殖和分化也会受到抑制。此外，敲除成骨细胞ATG7会降低骨自噬水平，并引起内质网应激，减少ALP、Runx2等成骨分化标志物的表达，骨基质的矿化减少，细胞凋亡增加[21]，表明自噬有助于维持成骨细胞稳态。另外，自噬参与保持间充质干细胞(BMSCs)的性状，并通过AMPK/Akt/mTOR信号通路调节BMSCs成骨分化[22]。Qi M等[23]通过抑制小鼠BMSCs中ATG5/Beclin-1的表达而降低细胞自噬水平，后发现BMSCs成骨分化显著减少，而脂滴形成增加。Chen K等[16]发现，当抑制骨细胞自噬后，将增加SQSTM1/P62的表达和细胞凋亡；同时，LC3、Beclin-1的表达降低，这表明抑制骨细胞自噬与老年性OP发生有关。

3 从中医阴阳自和理论探讨自噬

从微观层面来说，人体的细胞、组织、DNA等也蕴含阴阳对立统一。自噬的这种“促进生存”和“诱导死亡”转化平衡，包含“阴阳自和”的深刻内涵。细胞通过自噬降解无用的细胞器、蛋白质等代谢产物(阴)，化生新的分子元素为细胞提供能量，实现物质和能量的更新(阳)，整个过程可归纳为阴阳此消彼长的关系。“阴为体，阳为用”，细胞自噬通过这种阴阳制约互用的关系维持机体微观上的动态平衡，从而保持“阴阳自和”的状态。若自噬太过或不及，将导致阴阳失衡，形成“阴虚阳亢”或“阴盛阳衰”的局面[24]。自噬过度，将导致细胞发生非逆性的损伤，过快过多地分解代谢产物；从中医角度来说，将致肾精亏损，肝血暗耗，肝肾阴虚则骨髓不充，失于濡养，使机体总体呈“阴虚阳亢”的局面；反之，细胞自噬抑制，新陈代谢功能低下，成骨细胞活性降低，破骨细胞增殖，代谢产物积聚，人体循环利用的能量不足，机体易出现“阳虚阴盛”的状态[5]。自噬过犹或不及，均会造成阴阳失和而致病。

从上述意义上而言，自噬导致的“阴阳失和”与OP的中医病因病机较为相似，存在共通之处。“成骨细胞-破骨细胞”平衡及“RANKL-RANK-OPG”传递轴是OP的基本调节机制[25]，与中医阴阳协调和脏腑联动机制十分契合。有学者[26]认为自噬不及导致蛋白质或亚细胞器等的过多沉积，是中医痰瘀在细胞微观层面的体现。自噬失调，无法及时清除受损骨细胞，化湿为痰，堆积成瘀，经络滞涩，则患者全身多处痠痛不适。而自噬能清理代谢“废物(痰瘀)”，这种功能正是中医阳气气化功能、化痰祛瘀的微观体现，有助于促进能量转化，实现阴阳自和。

4 调整阴阳指导OP的治疗

“圣人之治病也，必知天地阴阳”，调整阴阳是中医治病的根本，治病当补虚泻实，调动机体功能，使阴阳调和。目前，OP在分子生物学上的发病机制尚不甚明确，西医单纯靶点调节成骨和破骨细胞活性治疗OP的疗效差强人意，而中医药具有确切的疗效和优势[5，27-28]。

调整机体阴阳，使细胞自噬保持稳定状态，实为防治OP的重要方向。尚奇等[5]认为，当细胞自噬过强，骨代谢旺盛，机体出现阴虚阳亢(肾阴不足)的状态时，可通过壮水之主，培左肾之元阴，以达滋阴降火抑制自噬的功效，方以左归丸为代表；同理，当细胞自噬抑制，骨代谢水平减弱，机体出现阳虚阴盛(肾阳虚衰)的状态时，可采用益火之源，温补肾阳来激活自噬，药用右归丸等。现代医学认为，自噬可通过调控NF-κB、Wnt/β-catenin信号通路促进BMSCs成骨分化[29]，左、右归丸对OP模型大鼠BMSCs的凋亡均有抑制作用[27,30]。另有研究[31]表明，左归丸可干预自噬凋亡的途径而调控BMSCs基因表达，减少骨量丢失。调整机体阴阳偏颇使自噬保持于正常水平，对BMSCs成骨和成脂分化平衡有一定的意义。

OP病机复杂多样，机体阴阳动态制约平衡，虚中夹实，实中含虚。从这个意义上来说，应该从中医多靶点、多途径和多角度的整体特色治疗。滋阴降火、温补助阳及化痰祛瘀是防治OP的重要思路，但应在充分考虑患者自身的阴阳状态下辨证论治。除药物治疗之外，很多非药物措施也可以调理阴阳，包括采用针灸、推拿按摩，通调机体经络，改善骨痿酸痛症状。此外，适量的户外体育锻炼，调理老年人阴阳失和，平衡骨代谢；调畅情志，肝疏泻功能正常，达到形神统一，配合饮食调补五脏阴阳虚损。这些也会对OP的治疗起到辅助作用。

综上所述，机体阴阳失衡是导致OP的重要原因之一。自噬现象作为细胞生存的重要机制，其双向调节骨代谢的作用逐渐受到重视。细胞自噬与阴阳自和密切相关，自噬失调与中医太过或不及有异曲同工之处，均可能导致机体阴阳失衡。在阴阳自和理论的指导下，通过调和阴阳来调控自噬水平，实现骨形成和骨吸收动态平衡，是防治OP的新思路。未来，自噬可能成为改善OP的潜在靶点，但如何调控机体阴阳状态，使自噬精确维持骨代谢稳态仍需进一步研究。