绝经后骨质疏松是重大公共卫生问题,虽然目前临床上可用的抗骨吸收的中西药众多,各国防治指南中也推荐了不同情况下的治疗方法,但是对于不同抗骨质疏松药物的疗效定量评价并不明确,并且对钙补充剂作为基础治疗的量效关系仍存在争议;临床治疗和临床试验设计往往根据以往临床经验来决策,还达不到精准医学科学用药的要求,中药更是如此。本研究作为方法学研究,首先以西药的不同疗效指标建立相应的药效学模型,并以此作为研究工具,通过模拟与预测,定量评价中药的试验设计和临床疗效,试图为同类临床试验提供方法学参考。首先,本研究以绝经后女性的治疗组相对于对照组的骨密度变化率为评价指标,运用E_max模型定量分析了服用钙后骨密度增加的时间进程,并探索了年龄和剂量作为协变量影响疗效,定量评价并验证了钙补充剂的疗效,明确了基础治疗的疗效特征作为评判以后在研发药物是否有效的判据,同时解决了国际上争议的钙补充剂量问题,证明了运用模型化方法解决绝经后骨质疏松临床问题的可行性,为临床治疗和临床试验设计提供了可靠且有效的信息。其次,由于骨质疏松的病程漫长,骨密度作为疗效指标对于药物治疗的响应不敏感,临床试验观测到统计学差异往往需要2年甚至更长的时间。本研究利用临床上最常使用的抗骨吸收药物试验数据,描述了骨转换标志物作为指标的的疗效特征。在此基础上,通过建立半机制间接反应模型,描述骨重建过程中的代谢动力学特征,解释了骨转换标志物与骨密度在时间上不同步的相关关系,经过长期试验数据以及未纳入药物数据的外部验证,证明了模型具有通过早期试验的骨转换标志物预测长期试验的骨密度增长的能力,且模型可以在抗骨吸收同类药物中重复使用,有利于研究者在新药临床试验更早的做出决策,从而推进临床试验。此外模型也同时总结了当前一线抗骨吸收药物的疗效概况,从机制角度描述安慰剂和基础治疗的疗效,为新药的临床评价提供可参考的信息。最后,本研究利用中药在作用机制上与常用西药的抗骨吸收作用相似,借鉴了已建立的半机制模型,运用较短期的临床数据推测青娥方、补肾活血方和强骨饮三种中药的长期骨密度疗效,验证了中药的抗骨吸收作用,准确描述了中药的疗效特征,模型显示三种中药与抗骨吸收药物Risedronate疗效相当,但起效速率相对较慢。现有的中药作为潜在的可开发药物,其临床疗效并不明确,可能是较短的试验周期无法观测到有统计学意义的疗效终点,建议中药临床试验设计时,以Risedronate为阳性对照药进行疗程至少为1.5年的非劣效试验,其可行性较强。