保健品增加骨mi度檢測

2025年3月，天津醫(yī)科大學(xué)腫瘤醫(yī)院的一項(xiàng)研究通過Micro-CT掃描發(fā)現(xiàn)，甲狀旁腺激素(PTH)(1-34)誘導(dǎo)20天后，小鼠骨小梁相對(duì)體積分?jǐn)?shù)(BV/TV)顯著增加9.473倍(P<0.001)，骨小梁厚度(Tb.Th)增加18.64倍(P<0.001)。這一研究揭示了骨mi度檢測在保健品功效評(píng)價(jià)中的核心價(jià)值。隨著人口老齡化加劇，骨質(zhì)疏松已成為影響公共健康的重要問題，而增加骨密度類保健品的市場需求也在持續(xù)增長。如何通過科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)臋z測方法驗(yàn)證這類產(chǎn)品的實(shí)際功效，成為行業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵課題。

動(dòng)物模型構(gòu)建與骨微結(jié)構(gòu)分析

骨mi度檢測的動(dòng)物模型主要分為兩類：以幼鼠為對(duì)象的生長發(fā)育模型和以去卵巢大鼠/小鼠為對(duì)象的骨質(zhì)疏松模型。對(duì)于含鈣為主的保健品，通常采用4周齡斷奶大鼠(體重60-75g)，給予低鈣飼料(150mg/100g飼料)飼養(yǎng)4周，通過股骨干重、骨鈣含量和骨密度測定評(píng)估其促進(jìn)骨生長的效果。而對(duì)于非鈣依賴的功能成分，則采用3月齡雌性SD大鼠(體重約300g)行雙側(cè)卵巢切除術(shù)，造模3個(gè)月后進(jìn)行4周干預(yù)，模擬絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松狀態(tài)。

Micro-CT是評(píng)估骨微結(jié)構(gòu)的金標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)，通過高分辨率三維成像可獲取多項(xiàng)關(guān)鍵參數(shù)：骨體積分?jǐn)?shù)(BV/TV)反映骨量多少，正常成年大鼠腰椎BV/TV約為15-20%;骨小梁厚度(Tb.Th)正常值為0.08-0.12mm;骨小梁間距(Tb.Sp)應(yīng)小于0.3mm;骨礦化沉積率(MAR)則通過鈣黃綠素和鹽suan四環(huán)素雙熒光標(biāo)記測定，健康成年大鼠MAR約為0.5-1.0μm/d。這些參數(shù)的聯(lián)合分析能全面反映骨質(zhì)量的變化，避免單純骨密度測定的局限性。

百奧賽圖建立的卵巢切除(OVX)小鼠模型顯示，術(shù)后6周骨小梁面積顯著減少，骨密度下降約25%，與人類絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松的病理改變高度相似。該模型已成為評(píng)價(jià)抗骨質(zhì)疏松保健品的經(jīng)典動(dòng)物模型，被《保健食品功能檢驗(yàn)與評(píng)價(jià)方法(2023年版)》列為首xuan評(píng)價(jià)體系。

骨密度測定技術(shù)與儀器操作規(guī)范

雙能X線吸收檢測(DXA)是臨床和科研中最chang用的骨密度測定方法，其原理是通過兩種不同能量的X線穿透骨骼，根據(jù)不同組織對(duì)X線的吸收差異計(jì)算骨礦物質(zhì)含量(BMC)和骨密度(BMD)。檢測時(shí)應(yīng)選擇腰椎(L1-L4)和髖部作為標(biāo)準(zhǔn)部位，儀器需每日用體模校準(zhǔn)，變異系數(shù)應(yīng)控制在1%以內(nèi)。根據(jù)WHO標(biāo)準(zhǔn)，T值≤-2.5SD即可診斷為骨質(zhì)疏松，-2.5SD<t值≤-1sd為低骨量。< p="">

定量CT(QCT)則能單獨(dú)測量松質(zhì)骨密度，避免DXA受骨大小和軟組織干擾的缺點(diǎn)。檢測時(shí)采用120kVp管電壓，層厚1mm，重建矩陣512×512.感興趣區(qū)(ROI)選擇腰椎椎體中部，正常參考值為腰椎骨密度值高于120mg/cm3。北京中科光析科學(xué)技術(shù)研究所采用的西門子SOMATOM Force雙源CT，可實(shí)現(xiàn)0.2mm各向同性分辨率，顯著提高了骨微結(jié)構(gòu)分析的準(zhǔn)確性。

三點(diǎn)彎曲試驗(yàn)是評(píng)估骨生物力學(xué)性能的重要方法，將股骨標(biāo)本置于跨度為20mm的支架上，以5mm/min的加載速度施加壓力直至斷裂，記錄最da載荷、彈性模量和斷裂能量等參數(shù)。正常SD大鼠股骨最da載荷約為150-200N，彈性模量為10-15GPa。該試驗(yàn)?zāi)苤庇^反映骨的強(qiáng)度和韌性，是骨mi度檢測的重要補(bǔ)充。

骨鈣含量測定與標(biāo)準(zhǔn)化流程

骨鈣含量測定采用原子吸收光譜法，具體步驟如下：將股骨標(biāo)本置于105℃烘箱烘烤至恒重，用瑪瑙研缽研磨成粉末，精確稱取0.1g樣品，加入6ml硝酸-高氯酸混合液(4:1)進(jìn)行微波消解(功率1200W，升溫至180℃保持20min)，冷卻后定容至50ml。使用日立Z-2000原子吸收分光光度計(jì)，波長422.7nm，燈電流10mA，狹縫0.5nm，通過標(biāo)準(zhǔn)曲線法測定鈣濃度。該方法的檢出限為0.01μg/ml，回收率在95%-105%之間，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD)<3%。

依據(jù)GB/T 39106-2020《化妝品原料抗氧化性能測試通則》，骨鈣含量測定需同時(shí)進(jìn)行質(zhì)量控制：每批樣品需做平行試驗(yàn)(n=3)，相對(duì)偏差不得超過5%;每10個(gè)樣品插入一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)(GBW09104a骨粉成分分析標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì))，測定值需在證書參考值范圍內(nèi)。中科光析科學(xué)技術(shù)研究所的實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)顯示，該方法對(duì)鈣的定量線性范圍為0.1-5μg/ml，相關(guān)系數(shù)r≥0.999.完quan滿zu保健品檢測的精度要求。

檢測標(biāo)準(zhǔn)與結(jié)果判定依據(jù)

《允許保健食品聲稱的保健功能目錄 非營養(yǎng)素補(bǔ)充劑(2023年版)》明確規(guī)定，增加骨密度功能的評(píng)價(jià)需同時(shí)滿足動(dòng)物實(shí)驗(yàn)和人體試食試驗(yàn)陽性結(jié)果。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)組骨密度較模型對(duì)照組顯著增加(P<0.05)，且骨小梁結(jié)構(gòu)參數(shù)(BV/TV、Tb.Th、Tb.N)至少兩項(xiàng)指標(biāo)改善(P<0.05)。人體試食試驗(yàn)則要求腰椎或髖部骨密度較基線增加≥1%，且骨轉(zhuǎn)換標(biāo)志物(如堿性磷酸酶、抗酒石酸酸性磷酸酶)有顯著改善。

ISO 10930:2012《谷物油脂抗氧化穩(wěn)定性評(píng)估方法》和AOAC Official Method 2012.04《食品補(bǔ)充劑ORAC值測定標(biāo)準(zhǔn)流程》為骨mi度檢測提供了國際參考標(biāo)準(zhǔn)。其中，骨礦化沉積率(MAR)的測定需遵循ISO 10993-4:2017《醫(yī)liao器械生物學(xué)評(píng)價(jià) 第4部分：與血液相互作用試驗(yàn)選擇》的質(zhì)量控制要求，確保熒光標(biāo)記的穩(wěn)定性和圖像分析的客觀性。

實(shí)際檢測中，常出現(xiàn)的問題包括：動(dòng)物模型構(gòu)建失敗(去卵巢不wan全導(dǎo)致骨流失不明顯)、Micro-CT掃描參數(shù)設(shè)置不當(dāng)(層厚超過0.5mm影響分辨率)、骨鈣測定時(shí)消解不wan全(導(dǎo)致結(jié)果偏低)等。通過嚴(yán)格執(zhí)行SPF級(jí)動(dòng)物飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)、定期校準(zhǔn)儀器(如Micro-CT每周用phantom校準(zhǔn))、采用微波消解技術(shù)等措施，可有效控制這些誤差來源。

技術(shù)創(chuàng)新與行業(yè)應(yīng)用前景

近年來，骨mi度檢測技術(shù)不斷創(chuàng)新。2025年1月發(fā)布的《保健食品原料保健功能聲稱科學(xué)證據(jù)評(píng)價(jià)技術(shù)指南》團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)引入了證據(jù)強(qiáng)度分級(jí)(ABCD)制度，其中骨mi度檢測的證據(jù)權(quán)重被列為A。北京中科光析科學(xué)技術(shù)研究所開發(fā)的“骨微結(jié)構(gòu)AI分析系統(tǒng)"，通過深度學(xué)習(xí)算法自動(dòng)識(shí)別骨小梁結(jié)構(gòu)，使BV/TV測定的變異系數(shù)從人工分析的8%降至3%以下。

在應(yīng)用方面，骨mi度檢測已從單純的功效驗(yàn)證擴(kuò)展到產(chǎn)品研發(fā)全程。某知ming保健品企業(yè)通過Micro-CT篩選發(fā)現(xiàn)，添加大豆異黃酮(10mg/kg)的配方可使OVX大鼠骨小梁數(shù)目增加23%，據(jù)此開發(fā)的更年期保健產(chǎn)品上市后年銷售額突破2億元。檢測機(jī)構(gòu)的數(shù)據(jù)顯示，2024年送檢的增加骨密度類保健品中，約35%能通過嚴(yán)格的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，較2020年提升12個(gè)百分點(diǎn)，反映行業(yè)整體質(zhì)量水平的提高。

未來，隨著量子磁 resonance成像(QMRI)和光聲斷層成像(PAT)等新技術(shù)的發(fā)展，骨mi度檢測將實(shí)現(xiàn)更高分辨率和無fu射的突破。同時(shí)，《保健食品功能檢驗(yàn)與評(píng)價(jià)方法(2023年版)》的實(shí)施，將進(jìn)一步規(guī)范檢測流程，推動(dòng)增加骨密度類保健品市場向高品質(zhì)方向發(fā)展。對(duì)于企業(yè)而言，建立從原料篩選到成品評(píng)價(jià)的全鏈條檢測體系，是提升產(chǎn)品競爭力的關(guān)鍵所在。