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《湖北中医学院》 2008年
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密骨方对去卵巢大鼠骨质疏松性骨折愈合影响的实验研究

汪学红  
【摘要】: 目的: 骨质疏松症(osteoporosis,OP)是目前世界人口老龄化重点防治的病症。骨质疏松症的严重后果是骨折,骨质疏松性骨折(Osteoporotic fracture,OPF)存在不愈合或延迟愈合的危险,严重影响患者身体健康与生活质量,甚至会致残、致死。OPF以粉碎性骨折居多,骨折部位骨的质量降低,强度变弱,治疗十分困难,医疗费用非常惊人。尽管近年来在防治OP方面已取得了很大的成就,但至今仍未找到令人满意的防治OPF方法。因此,防治OPF是当今研究的热门课题。 关于促进OPF愈合的药物,现代医学主要应用雌激素替代疗法、氟化物、双膦酸盐、降钙素和钙制剂等,虽有一定疗效,但有相当大的副作用,能否长期服用一直存在争议。中医中药在促进OPF愈合方面的进展逐渐为医药学者所重视。从临床症状上看OPF可归属为中医学中“骨痿,骨疲”范畴,根据“肾藏精,精生髓,髓养骨”,认为OPF与中医的“肾”有非常密切的关系。 本研究是在建立去卵巢Wistar大鼠骨质疏松骨折模型的基础上,用中药密骨方(Migufang,MGF)进行干预,通过免疫组化、分子生物学等实验方法,探讨雌激素缺乏时产生OPF在骨折愈合过程中的相关因子在不同时期生物学特征,以阐明MGF在去卵巢OPF骨折愈合过程中的作用机制,为中医药在防治OPF的应用开发提供实验依据。 方法: 1.骨质疏松骨折动物模型的建立 6月龄成年雌性Wistar大鼠90只,260-300克,随机分为3组,假去卵巢对照组(Sham)30只,模型组(OVX)30只,密骨方治疗组(MGF)30只。 MGF组与OVX组完整摘除双侧卵巢,Sham组只切除同量的脂肪。饲养3个月后全部在右后侧股骨中上1/3段建立闭合性骨折模型。 2.给药方法:骨折固定术后,MGF组按10 mg/(kg·d)密骨方汤剂(华中科技大学同济医学院老年医药学研究所提供)灌胃,OVX组与Sham组给予同量的生理盐水,疗程为2周、4周、6周。 3.观察指标及测定方法 3.1血液生化的变化:术后2周、4周及6周在每组随机选取5只大鼠摘眼球取血,离心5min取血清,用放射免疫法检测血清E_2、血清BGP,用生化分析仪检测血清ALP。 3.2骨折愈合过程骨折端IL-6、TGF-β_1的动态变化:采用SABC染色法,并用HPIAS-1000高清晰度彩色病理图像分析系统作图像分析。检测术后2周、4周及6周骨折端IL-6、TGF-β_1的表达。 3.3骨折愈合过程骨折端BMP-3、OPG的动态变化:采用荧光定量逆转录聚合酶链反应(RT-PCR)法,检测术后2周、4周及6周骨折端BMP-3mRNA、OPGmRNA的表达。 结果: 1.血液生化的变化: 1.1 MGF对去卵巢大鼠血清E2的影响((?)±s) OVX组在各时间段均显著低于Sham组与MGF组(P<0.05);MGF组在第2周和第4周的血清E_2均显著低于Sham组(P<0.05);MGF组在第6周的血清E_2均显著高于Sham组(P<0.05);OVX组与MGF组血清E_2在时间上有显著升高均势(P<0.05)。Sham组在时间上无统计学差异(P>0.05)。 1.2 MGF对去卵巢大鼠血清BGP的影响((?)±s) Sham组在三个时间段内无显著性差异(P>0.05)。MFG组在三个时间段有降低趋势且有显著性差异(P<0.05)。MFG组血清BGP值在第6周显著低于Sham组(P<0.05)。OVX组血清BGP值在三个时间段内有升高趋势,且各组间有显著性差异(P<0.05)。 1.3 MGF对去卵巢大鼠血清ALP的影响((?)±s) Sham组在三个时间段内无显著性差异(P>0.05)。OVX组在第2周显著高于Sham组(P<0.05)。MFG组血清ALP值总体比较有显著降低趋势(P<0.05)。OVX组血清ALP值总体比较有显著升高的趋势(P<0.05)。各组在第4周时血清ALP值最低(P<0.05)。 2.组织学观察: 2.1 Sham组与OVX组的比较 2.1.1骨折后2周,OVX组软骨性骨痂形成以取代纤维骨痂,早期纤维骨痂内软骨岛出现,不断扩展,血管周围软骨细胞多体积较小的圆形幼稚软骨细胞,随着时间的推移,软骨痂周边部软骨细胞大部分变性坏死,并出现少量原始(幼稚)小梁状骨,原始小梁状骨边成骨细胞数较少,原始骨小梁间为结缔组织(包括血细胞)。Sham组原始小梁状骨表面可见大量排列整齐的成骨细胞。 2.1.2骨折后4周,OVX组骨痂量少,纤维结缔组织逐渐减少,软骨性骨痂逐渐增多。Sham组骨折端出现大部分骨性愈合,且有连续性骨痂包绕。 2.1.3骨折后6周,OWN组软骨痂周边部继续不断为原始小梁状骨(编织骨)替代,但软骨性骨痂仍未吸收融合,仍有软骨岛出现;早期形成的原始小梁状骨内软骨细胞或变性坏死或分化、转化为骨细胞;同时,表面破骨细胞出现,并与成骨细胞相偶联,使原始骨小梁不改建成为成熟骨小梁。OVX组与Sham组相比,小梁状骨吸收快且被吸收数多,小梁间距增宽,其间充满大量脂肪细胞。Sham组此时骨折端已大部分形成骨性骨痂。 2.2 MGF组与OVX组的比较 2.2.1骨折后2周,MGF组膜内成骨与OVX组基本相似,在纤维性骨痂中出现软骨岛,并逐渐扩大,并在软骨痂周边出现新生骨小梁。OVX组大量纤维组织及少数纤维性骨痂形成。OWN组的软骨骨痂多于MGF组。MGF组纤维性骨痂较OVX组多见。 2.2.2骨折后4周,MGF组骨痂中骨性骨痂较多,软骨细胞较少,未见到软骨岛存在,骨小梁粗细均匀一致,间距无明显增宽,板层骨形成,周围结缔组织和骨髓腔可见较多毛细血管植入。OWN组四周纤维结缔组织逐渐减少,软骨性骨痂逐渐增多。MGF已有少量成熟的骨性骨痂出现。 2.2.3骨折后6周,MGF组软骨骨痂周边部新生小梁状骨不断增加,在中早期形成的原始小梁状骨内软骨细胞此时逐渐转化为骨细胞,原始骨小梁不断改建成为成熟骨小梁,骨小梁融合、粗大,软骨成分减少,软骨性骨痂已逐渐转化为成熟的骨性骨痂。OVX组软骨骨痂向骨性骨痂转化缓慢,软骨性骨痂仍未吸收融合,仍有软骨岛出现,透明样软骨仍然存在,软骨痂仍然较多。 3.免疫组化结果 3.1 SABC染色组织学观察:MGF组和OVX组在骨折愈合过程中TGF-β_1、IL-6细胞因子的细胞定位无差别。TGF-β_1主要定位于间充质细胞、吞噬细胞、成骨细胞、软骨细胞等。IL-6主要定位于成骨细胞、软骨细胞等。 3.2 TGF-β_1在骨折端的表达图像分析结果:Sham组TGF-β_1在骨折端的表达在时间的变化上无显著性差异(P>0.05);OVX组TGF-β_1在骨折端的表达在时间的变化上呈显著减弱趋势(P<0.05);MGF组TGF-β_1在骨折端的表达在时间的变化上呈显著升高趋势(P<0.05);MGF组在4周与6周的TGF-β_1在骨折端的表达结果显著高于OVN组和Sham组。 3.3 IL-6在骨折端的表达图像分析结果:Sham组IL-6在骨折端的表达在时间的变化上有显著性减弱趋势(P>0.05);OVX组IL-6在骨折端的表达在时间的变化上呈显著升高趋势(P<0.05);MGF组IL-6在骨折端的表达在时间的变化上呈显著减弱趋势(P<0.05);MGF组在4周与6周的IL-6在骨折端的表达结果显著低于OVX组和Sham组。 4.荧光定量逆转录聚合酶链反应(RT-PCR)法的检测结果: 4.1 BMP-3 mRNA在骨折端的表达 大鼠骨折端OPG mRNA表达的循环数值:在时间上的总体比较呈递减的趋势并有显著性差异(F=153.19、P<0.05);在组别的总体比较是OVX组<MGF组<Sham组并有显著性差异(F=262.23、P<0.05);在时间与组别的交互比较也存在显著性差异(F=81.50、P<0.05);任两组间都有统计学差异(P<0.05)。 4.2 OPG mRNA在骨折端的表达 大鼠骨折端OPG mRNA表达的循环数值:在时间上的总体比较呈递减的趋势并有显著性差异(F=124.51、P<0.05);在组别的总体比较是OVX组<MGF组<Sham组并有显著性差异(F=118.42、P<0.05);在时间与组别的交互比较也存在显著性差异(F=16.23、P<0.05);任两组间都有统计学差异(P<0.05)。 结论: MGF对去卵巢大鼠OPF有促进骨折愈合的作用。其作用机制是:有可能提高E水平促进骨形成,抑制骨吸收来调节骨代谢平衡;降低骨折断端BMP-3的基因表达及提高TGF-β_1的合成分泌,刺激成骨细胞生成和分化,从而促进骨形成;降低骨折断端OPG的基因表达及降低IL-6的合成分泌,降低破骨细胞的活性,从而抑制骨吸收。总之,MGF是从促进骨形成和抑制骨吸收两方面促进OPF的骨折愈合。
【学位授予单位】:湖北中医学院
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2008
【分类号】:R285.5

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7 王守辉;卜淑敏;阎守扶;;PPARγ蛋白在去卵巢大鼠不同组织中表达的差异及运动的干预效应[A];中国生理学会第23届全国会员代表大会暨生理学学术大会论文摘要文集[C];2010年
8 黎晓;李良东;曾靖;黄志华;肖海;;3′-大豆苷元磺酸钠对去卵巢大鼠脂代谢的影响[A];中国病理生理学会第九届全国代表大会及学术会议论文摘要[C];2010年
9 韩为华;乔黎焱;马静;;二仙汤加味对去卵巢大鼠主动脉雌激素受体β表达的影响[A];2011年中华中医药学会心病分会学术年会暨北京中医药学会心血管病专业委员会年会论文集[C];2011年
10 常小霞;吴洁;;中西医结合治疗对去卵巢大鼠骨形态学影响的研究[A];中华医学会第六次全国骨质疏松和骨矿盐疾病学术会议暨中华医学会骨质疏松和骨矿盐疾病分会成立十周年论文汇编[C];2011年
中国重要报纸全文数据库 前6条
1 ;染料木素对去卵巢大鼠颌骨代谢的改善作用[N];中国医药报;2003年
2 张巧艳;蛇床子抗骨质疏松症研究进展[N];中国医药报;2004年
3 中国疾病预防控制中心 营养与食品安全所 刘兆平 卢承前;大豆异黄酮与女性慢性疾病[N];科技日报;2002年
4 王满元;川续断可防治骨质疏松[N];中国中医药报;2004年
5 ;原发性骨质疏松症的临床和实验研究[N];中国医药报;2003年
6 北京大学第一医院妇产科教授 白文佩;更年期为什么症状那么多[N];健康报;2011年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 姜迎;情志因素对去卵巢大鼠脑神经递质、内分泌的影响及中药的干预作用[D];广州中医药大学;2011年
2 李春梅;丹参、川芎提取物对高脂喂养去卵巢大鼠血脂和骨的作用及机制研究[D];华南理工大学;2013年
3 戴哲浩;去卵巢、糖皮质激素、降钙素对雌性大鼠骨强度影响的实验研究[D];中南大学;2011年
4 张颖;左归丸对去卵巢所致骨质疏松症大鼠股骨骨髓中相关蛋白质的影响[D];中国中医科学院;2012年
5 田淑君;电针对去卵巢大鼠脑认知功能影响机制的研究[D];中国人民解放军军医进修学院;2006年
6 马淑兰;电针干预“围绝经期综合征”大鼠模型效应的机制[D];复旦大学;2011年
7 黄宏兴;去卵巢大鼠肌骨线粒体活性变化及骨康方干预的实验研究[D];湖南中医药大学;2011年
8 李爽;运动加中药骨康对去卵巢大鼠骨质疏松治疗作用的研究[D];广州中医药大学;2005年
9 郑雨;加味左归饮治疗更年期综合征临床疗效与机理研究[D];广州中医药大学;2005年
10 张葳;雌激素对去卵巢大鼠中枢神经系统保护机制的研究[D];吉林大学;2005年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 杜丹丹;乳铁蛋白对去卵巢大鼠骨代谢和相关细胞因子的影响[D];福建医科大学;2011年
2 张莉莉;IGF-1、IRS-1、IRS-2在2型糖尿病骨质疏松大鼠骨组织中表达[D];河北医科大学;2011年
3 田素领;逆针关元、三阴交对去卵巢大鼠HPO轴的影响及抗氧化作用的实验研究[D];北京中医药大学;2011年
4 刘金泉;雌激素对去卵巢EAE大鼠MMP-9、TGF-β及BBB影响的实验研究[D];山西医科大学;2010年
5 陈默然;吉林野生山核桃油对去卵巢大鼠海马细胞凋亡的影响[D];延边大学;2010年
6 何冀川;活血补肾复方对去卵巢大鼠早期干预的实验研究[D];中国中医科学院;2010年
7 刘显庆;罗格列酮调节脂肪和主动脉中脂联素及其受体的表达改善去卵巢大鼠的胰岛素抵抗[D];南华大学;2005年
8 张陈彦;阿司匹林对去卵巢大鼠骨丢失的影响[D];河北医科大学;2010年
9 董丽;玫参胶囊治疗围绝经期综合征的实验研究[D];兰州大学;2009年
10 曹译;鹿茸对去卵巢大鼠所致骨质疏松症治疗作用的研究及鹿茸中硫酸软骨素的提取[D];吉林大学;2005年
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