唑來膦酸預防兔激素性股骨頭壞死中對MMPs-TIMPs系統(tǒng)影響的實驗研究.pdf

1、目的：MMPs及其特異性抑制因子TIMPs是參與降解包括骨在內的全身各種組織細胞外基質的蛋白酶家族。已證實MMPs/TIMPs系統(tǒng)與激素性骨壞死的發(fā)生存在密切關系。近年研究表明,治療骨質疏松常用藥,第三代二膦酸鹽,唑來膦酸可以抑制MMP-2、MMP-9mRNA表達,降低MMPs/TIMPs比率,抑制骨基質降解。那么,唑來膦酸是否可以通過對MMPs/TIMPs系統(tǒng)的作用來拮抗激素性股骨頭壞死,值得我們進一步探討。在本實驗中,我們對大量應用

2、糖皮質激素的新西蘭大白兔,預防性給予唑來膦酸干預,通過蛋白質免疫印跡法(Western Blot),觀察唑來膦酸對兔股骨頭骨組織MMP-2、MMP-9、TIMP-1、TIMP-2蛋白表達的影響,評估唑來膦酸是否可以通過對MMPs/TIMPs系統(tǒng)的作用來預防激素性骨壞死,為臨床應用唑來膦酸預防激素性骨壞死提供實驗依據(jù)。
　　方法：健康28周齡雄性新西蘭大白兔70只,體重(3.0±0.3kg)。隨機分為模型組(GroupA)組;唑來膦

3、酸鈉組(GroupB)組;空白對照組(GroupC)組,其中A、B組各30只、C組10只。各組動物均以標準飼料適應性喂養(yǎng)1周后,A.B組均經(jīng)耳緣靜脈注射10μg/kg大腸桿菌內毒素,于24h后臀肌注射MPS20mg/kg,共3次,每次間隔24h;B組同時給予耳緣靜脈注射唑來膦酸100μg/kg,共2次,每次間隔4周;C組按同樣的方法給予相同容積的生理鹽水。注射后觀察動物精神、食欲、體重變化及對捕捉的反應,在激素末次注射6周未行雙髖X線片

4、及MRI檢查,觀察兔股骨頭影像及形態(tài)學改變;攝片后空氣栓塞處死兔子、取雙側兔股骨頭,沿股骨頭正中矢狀面剖為兩半,一半行石蠟包埋、切片,HE染色,計算空骨陷窩率,鑒定股骨頭壞死情況。另一半股骨頭骨組織提取骨蛋白,采用蛋白質免疫印跡法(Western blot)測出MMP-2、MMP-9、TIMP-1和TIMP-2蛋白表達水平。
　　結果：6周末,模型組(A)股骨頭壞死率為78.57％(22/28),唑來膦酸鈉組(B)組14.81%(

5、4/27),唑來膦酸組股骨頭壞死率遠低于模型組,兩組間具有明顯差異(P<0.05);A、B、C三組兔股骨頭骨組織中MMP-2、MMP-9、TIMP-1、TIMP-2的蛋白表達水平經(jīng)Western Blot檢測顯示,模型組與對照組比較,MMP-2、MMP-9蛋白表達增高,TIMP-1、TIMP-2蛋白表達降低,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05);唑來膦酸鈉組與模型組比較,MMP-2、MMP-9蛋白表達降低,TIMP-1、TIMP-2蛋白表達

6、增加,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。
　　結論：1.唑來膦酸能夠有效預防兔激素性股骨頭壞死的發(fā)生,通過拮抗了糖皮質激素上調兔股骨頭骨組織中MMP-2、MMP-9蛋白的表達作用和拮抗了糖皮質激素下調兔股骨頭骨組織中TIMP-1、TIMP-2蛋白的表達作用,使MMPs/TIMPs比值下降而成為預防兔激素性股骨頭壞死發(fā)病機理之一;2.MPS能上調兔骨組織中MMP-2、MMP-9蛋白的表達水平,下調TIMP-1、TIMP-2蛋白表達水