有機(jī)鎵對去勢骨質(zhì)疏松大鼠骨折愈合的影響及其作用機(jī)制的研究.pdf

1、目的:
　　鎵(Ga)是一種半金屬元素，具有抗腫瘤，抗骨吸收，抗炎的作用。在所有這些特性中，抗腫瘤特性是最廣泛被應(yīng)用，用于治療Pagets病，骨髓瘤等引起的高鈣血癥。但是目前還沒有臨床試驗(yàn)已經(jīng)在預(yù)防進(jìn)行和/或治療骨質(zhì)疏松癥。然而，進(jìn)一步的研究表明，這種藥物對骨轉(zhuǎn)化非常有效，而低劑量可以用于降低骨吸收。
　　目前世界范圍內(nèi)老年人口日趨增加，他們的健康問題也日益得到社會(huì)的關(guān)注，骨質(zhì)疏松癥因?yàn)槠湓诶淆g人群中發(fā)病率高逐漸得到大家的重

2、視。骨質(zhì)疏松癥的最大危害是并發(fā)骨折，骨密度下降和骨轉(zhuǎn)換加快，會(huì)造成骨折的發(fā)生幾率上升。就是說骨質(zhì)疏松患者在輕微外力或日常生活中就會(huì)有可能出現(xiàn)骨折。而且這種骨折愈合時(shí)間要比外傷等引發(fā)的一般性骨折愈合時(shí)間長，好發(fā)于髖關(guān)節(jié)周圍、脊柱以及前臂的遠(yuǎn)端。由于女性絕經(jīng)后雌激素分泌不足是導(dǎo)致骨質(zhì)疏松的常見原因，卵巢切除大鼠很好的模擬了絕經(jīng)后病理和生理狀態(tài):骨量丟失加快進(jìn)一步導(dǎo)致骨重建平衡被打亂導(dǎo)致骨質(zhì)疏松?；谶@些原因，在實(shí)驗(yàn)中我們采用去勢骨質(zhì)疏松大鼠

3、作為模型研究和觀察骨折的愈合過程。
　　在本研究中，使用有機(jī)鎵干預(yù)卵巢切除大鼠骨質(zhì)疏松骨折的治療。通過Micro-CT測定骨小梁組織結(jié)構(gòu);組織形態(tài)學(xué)測骨小梁占總骨量的百分?jǐn)?shù)(BV/TV);股骨頸生物力學(xué)測定機(jī)械強(qiáng)度;生化指標(biāo)檢測比較血清ALP、鈣、磷;骨組織形態(tài)計(jì)量學(xué)參數(shù)觀察破骨細(xì)胞計(jì)數(shù)、骨折愈合面積;ELISA法檢測炎癥因子IL-6、TNF-α以及NF-κB信號(hào)通路和Ca2+/NFATcl信號(hào)通路中OPG、RANKL、IKKβ的

4、、NFATcl表達(dá)觀察有機(jī)鎵對于卵巢切除大鼠骨質(zhì)疏松骨折愈合的影響以及其作用機(jī)制的初步研究。
　　方法:
　　1.利用卵巢切除的(Ovariectomy，OVX) SD骨質(zhì)疏松大鼠建立絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松骨折模型，并設(shè)立假手術(shù)對照組。按體重隨機(jī)分成三組:SHAM組、OVX組、OG組。
　　2.采集大鼠血、雙側(cè)股骨、第四、五腰椎體。骨質(zhì)疏松參數(shù)選擇及測定如下:全自動(dòng)生化分析儀測定血鈣、血磷等離子以及ALP;垂直載荷測量檢測股骨

5、頸的機(jī)械力學(xué);Micro-CT測定腰椎骨密度。
　　3.骨組織形態(tài)計(jì)量學(xué)參數(shù)觀察破骨細(xì)胞計(jì)數(shù)、愈合組織的總面積，軟骨愈合面積，骨愈合面積。
　　4.ELISA檢測大鼠血清IL-6、TNF-α水平。
　　5.免疫組化半定量測量BMP-2、IKKβ、NFATcl的平均光密度值。
　　6.實(shí)時(shí)定量逆轉(zhuǎn)錄酶(Real-Time PCR)檢測OPG和RANKL的mRNA的表達(dá)。
　　結(jié)果:
　　1.OVX大鼠血

6、鈣、血磷濃度增加、Micro-CT測定骨形態(tài)學(xué)指標(biāo)及機(jī)械強(qiáng)度明顯下降。有機(jī)鎵治療后可以明顯改善骨質(zhì)疏松骨質(zhì)條件與SHAM對照組相比接近;
　　2.骨組織形態(tài)計(jì)量學(xué)參數(shù)觀察破骨細(xì)胞計(jì)數(shù):發(fā)現(xiàn)了有機(jī)鎵能夠抑制破骨細(xì)胞的形成，降低破骨細(xì)胞數(shù)量增加骨折愈合面積。OG組骨愈合面積較Sham組高10.2％，比OVX高22.7％，OG組愈合組織的總面積明顯增加31.3％;在OG組組中破骨細(xì)胞數(shù)量減少，于OVX組相比較降低32.6％(P＜0.05

7、)。
　　3.OVX大鼠血清IL-6、TNF-α水平明顯增加。炎癥因子水平與骨體積分?jǐn)?shù)呈負(fù)相關(guān)，OG組可以抑制卵巢切除大鼠體內(nèi)炎癥，降低IL-6、TNF-α炎癥因子分泌與SHAM組接近;
　　4.OVX組與OG組免疫組化檢測BMP-2含量相接近，與SHAM組對比具有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異;
　　5.OVX組免疫組化檢測NFATcl水平增加，OG組可以抑制卵巢切除大鼠體NFATcl表達(dá);
　　6.實(shí)時(shí)定量逆轉(zhuǎn)錄酶（Real-T

8、ime PCR）檢測OPG和RANKL的mRNA的表達(dá)。OG組與OVX組相比RANKL的表達(dá)降低，OPG的表達(dá)增加;具有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異
　　7.免疫組化檢測IKKβ水平:OG組與OVX組相比IKKβ表達(dá)降低，具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。通過抑制NF-κ B抑制蛋白Iκ B的磷酸化降低NF-κ B信號(hào)通路的活化。
　　結(jié)論:
　　1.有機(jī)鎵對于骨質(zhì)疏松大鼠骨折愈合有促進(jìn)作用;
　　2.有機(jī)鎵處理能夠抑制炎癥因子的引起的NF-κB信