目的:糖皮质激素性骨质疏松症(GIOP)是一种由于内源性或者外源性糖皮质激素所致的，以骨强度下降、骨折风险增加为特点的代谢性骨病，是继发性骨质疏松症的重要类型之一。糖皮质激素(GC)作为一种由肾上腺所分泌的甾体类激素，对机体既发挥重要的生理性调节作用，又作为一种重要的抗炎药物，广泛应用于临床，参与到许多疾病的治疗中。长期应用GC所可能产生的副作用，GIOP便是其中之一，其危害性也较为显著，包括严重的骨痛、关节面塌陷、意外骨折、股骨头坏死、关节炎等。长期应用GC治疗原发病的患者，同时需要接受抗骨质疏松的治疗，目前已经成为国际共识。但是现有的抗骨吸收类药物、促骨形成类药物等的治疗结果往往差强人意。在面对这类患者时，医生可采用的治疗手段相对有限，并无有效治愈的办法。　　人参作为一种中草药，已被许多国家认可并广泛使用。人参皂苷(GS)是人参中可以发挥重要生理功能的主要活性成分，具有类似于甾体类激素样的结构，摄入后可广泛作用于机体的各器官组织系统，具备抗炎、抗应激、抗氧化、抗肿瘤和免疫调节等多重治疗功效。迄今，人们已从人参植物体中分离出来多达100余种皂苷类单体成分，某些如Rb1、Rb2、Rd等单体还可以在特定条件下，转化为20(S)-Rg3或20(R)-Rg3的立体异构体。GS Rg3(C42H72O13)也被认为是最有生理活性的皂苷单体成分。已有学者报道Rg3具有抗氧化、抗炎、抗肿瘤和保护神经的作用。近期也有研究发现，发酵后的红参中GS Rg3的含量显著升高，此种提取物可显著增强MC3T3-E1细胞的成骨分化。推测Rg3可能在这种增强作用中起主要作用。不久，该团队还证明了Rg3同样具有抑制RAW264.7细胞破骨向分化的作用。尽管Rg3既可以促进成骨分化，又能抑制破骨作用，但是其对骨质疏松症尤其是GIOP是否有治疗效果，国际上尚未见明确报道，其可能的作用机制还不清楚。　　本课题将应用地塞米松(DXM)对SD大鼠进行造模，进行相关的体内、体外实验研究，重点讨论GS Rg3是否对GIOP具有治疗作用，同时进一步阐释药物的具体信号通路，为运动医学关节外科乃至其他临床各科室治疗骨质疏松症时提供新的可供选择的药物。　　研究方法:本研究选取SD大鼠并提取其成骨细胞，通过体内实验和体外实验两部分，共同完成本课题研究。所有的大鼠实验均经中国医科大学伦理委员会所批准。　　1、体内实验部分:选取SPF级雌性SD大鼠（5月龄）48只，随机分成6组（A组:对照组，B组:20 mg/kg GS Rg3，C组:DXM，D组:DXM+10 mg/kg GSRg3，E组:DXM+20 mg/kg GS Rg3，F组:DXM+20μg/kg阿仑膦酸），每组8只大鼠。除A组（对照组）和B组（20 mg/kg GS Rg3）外，其余各实验组利用DXM连续5周行皮下注射，对大鼠进行GIOP造模并取得成功。不同组间的大鼠在饲养时每日灌胃入10 mg/kg或20 mg/kg的GS Rg3药物。选用如今临床一线抗骨质疏松药物阿仑膦酸钠皮下注射作为阳性对照组，参与实验结果的比较。在动物建模前和处死前，分别检测大鼠的体重变化和骨矿物质密度(BMD)变化，采集外周血并分离血清，应用ELISA法对b-ALP和TRACP-5b进行检测。处死所有大鼠后，取左侧股骨碾碎裂解提取骨组织蛋白用于RANKL和OPG的检测(Western-Blot)，取右侧股骨固定脱钙后用于HE染色观察成骨细胞和破骨细胞的数量和分布情况。　　2、体外实验部分:通过分离新出生24 h内SD大鼠的颅骨，提取到原代成骨细胞，选择传至3～7代的细胞用于本实验研究。分别用不同浓度的DXM(0.01μM、0.1μM、1μM、10μM、100μM)和Rg3(1μM、10μM、20μM、50μM、100μM)处理成骨细胞48 h，并进行细胞形态学观察、CCK-8法检测细胞活性和ALP检测细胞成骨活性，探摸最佳的药物浓度。进而选择可引起成骨细胞明显凋亡的最小浓度DXM，和对细胞活性无明显影响的最大浓度Rg3，探寻Rg3对DXM介导的细胞生长抑制和凋亡的拮抗作用。在成骨诱导培养基中加入DXM和Rg3，共同诱导成骨细胞增殖和分化。经茜素红染色、ELISA检测b-ALP的表达、Real-time PCR和Western-Blot检测RANKL和OPG的表达，来进一步确认GS Rg3可改善经DXM处理后的细胞的活性和成骨能力。加入BMP信号通路抑制剂Noggin后，通过Western-Blot方法对通路上BMP-2、BMPR1A和Runx2蛋白的检测，确定GS Rg3作用的具体信号通路。　　结果:动物造模过程顺利，并且所有实验大鼠在实验所需的5周时间内均存活，处死前一般状态可。　　1、GS Rg3对DXM介导的细胞凋亡存在抑制作用。　　2、GS Rg3可以逆转DXM对细胞成骨活性抑制的作用。　　3、GS Rg3可以缓解GIOP大鼠体重的下降，并增强GIOP大鼠的骨密度。　　4、GS Rg3可以有效增强骨组织内b-ALP的表达，同时减弱TRACP-5b的表达。　　5、GS gg3可以增加GIOP大鼠的股骨中骨细胞的数量，降低单位面积内破骨细胞的数量。　　6、GS Rg3可以显著抑制RANKL的表达，同时增加OPG的表达。　　7、GS Rg3可以增加成骨细胞的钙盐沉积量和细胞内b-ALP的表达。　　8、抑制剂Noggin可以抵消GS Rg3对RANKL表达的抑制，同时抵消GS Rg3增加OPG表达的作用。　　9、GS Rg3通过调节BMP-2/BMPR1A/Runx2信号通路减轻了DXM对成骨细胞的抑制作用。　　结论:通过我们的研究证实，GS Rg3具有治疗GIOP的作用。Rg3可以减轻GIOP大鼠的骨质流失并改善骨密度，减少破骨细胞的数量，同时增强成骨细胞活性，增加钙盐沉积;抑制成骨细胞TRACP-5b和RANKL的表达，同时加强成骨细胞b-ALP和OPG的表达。其对GIOP的治疗作用是通过BMP-2/BMPR1A/Runx2信号通路实现的。本研究为今后GIOP的治疗，提供了一个可能的新药。