兩型糖尿病大鼠牙槽骨骨密度變化的相關(guān)實驗研究.pdf

1、目的：糖尿病性骨質(zhì)疏松(DOP)屬于繼發(fā)性O(shè)P，是DM最常見的一種并發(fā)癥，伴隨營養(yǎng)、代謝、內(nèi)分泌等多因素的變化而發(fā)生的一系列病理性改變。 近年來，隨著口腔頜面整形外科和口腔種植技術(shù)的成熟和完善，手術(shù)適應(yīng)癥范圍更加廣泛。如何應(yīng)對糖尿病并發(fā)的骨質(zhì)疏松己是口腔科醫(yī)生所面臨的重要任務(wù)之一。 本實驗通過建立兩型糖尿病大鼠模型，檢測血生化、糖、脂代謝和骨代謝指標，檢測右下頜牙槽骨骨密度，熒光顯微鏡觀察左下頜牙槽骨微觀結(jié)構(gòu)及測量骨組織

2、形態(tài)計量動態(tài)學(xué)參數(shù)。了解兩型糖尿病大鼠早期血生化、糖、脂、骨代謝、骨密度、骨微結(jié)構(gòu)的變化，探討兩型糖尿病是否導(dǎo)致骨質(zhì)疏松的發(fā)生，并初步探討其可能的機制。 方法：本研究共分四個方面1 實驗動物模型制備66只。實驗分成兩大組：第一大組由雌性大鼠20只，雄性大鼠隨機選出21只組成，用于建立2型糖尿病模型及正常對照；第二大組由隨機剩余的雄性大鼠25只組成，用于建立1型糖尿病模型及正常對照。自模型建立至終止實驗飼養(yǎng)20周。 2.實

3、驗動物模型標本的收集與制作用鹽酸氯胺酮(100mg/kg B.W、、)腹腔注射麻醉大鼠，頸靜脈和心室取血處死，提取血清；完整離斷左、右側(cè)下頜骨，仔細剝離軟組織，右側(cè)下頜骨用等滲生理鹽水浸濕的紗布包囊，-20℃冰箱內(nèi)保存，留作測量BMD，見照片1-3。左側(cè)下頜骨置于70％乙醇溶液中，4℃保存，留作骨形態(tài)指標的觀察與動態(tài)指標的分析。 3.實驗動物模型標本的離體試驗包括血清糖、脂、骨代謝和生化指標及尿鈣的測定；大鼠右側(cè)下頜骨BMD測定

4、；大鼠左側(cè)下頜牙槽骨不脫鈣骨組織的制備，選取磨牙根部區(qū)域牙槽骨近遠中向，切成10um不脫鈣骨組織切片，并進行骨組織動態(tài)參數(shù)計量及熒光顯微鏡下骨組織形態(tài)的觀察。 4 統(tǒng)計分析所有數(shù)據(jù)在列表時均以平均數(shù)±標準差(x±S)表示，用SPSS11.5統(tǒng)計軟件包進行處理，對測定結(jié)果進行正態(tài)分布性及方差齊性檢驗，組間比較采用平均數(shù)±標準差的t檢驗，以P<0.05認為有顯著性差異。 結(jié)果： 1.觀察實驗糖尿病大鼠模型T1DM大鼠

5、在腹腔注射STZ后5-7天開始出現(xiàn)多飲、多食、多尿；T2DM大鼠在注射STZ后8-10天三多癥狀較T1DM大鼠輕。造模8周后兩大組DM大鼠的三多一少癥狀開始明顯，T1DM(N)大鼠可見明顯消瘦，毛色暗淡，無光澤，行動遲緩，精神也不如T2DM大鼠及T1DM(I)大鼠。正常對照組的大鼠飲水、進食正常，精神狀況良好、動作自如、反應(yīng)靈敏，體重明顯增加，但N♀和N♂組體重高于N組大鼠的體重，符合代表的兩型DM對照組的增齡要求，毛色有光澤。2只T1

6、DM(N)大鼠因白內(nèi)障完全失明，5只T2DM大鼠并發(fā)白內(nèi)障但未完全失明，有光感。DM大鼠尾巴出現(xiàn)程度不同的潰爛，以T1DM(N)大鼠最為嚴重，尾巴只有原長的1/3-1/5。在實驗過程中，正常組的大鼠體重增長快，DM組大鼠隨著糖尿病病程延長而日漸消瘦，出現(xiàn)生長抑制現(xiàn)象，體重下降明顯。 2.模擬糖尿病模型研究，造模20周，各組大鼠體重變化的比較T2DM中，N♂和T2DM♂大鼠體重均高于N♀和T2DM♀大鼠，有顯著性差異(P<0.05

7、)；T2DM♀和T2DM♂大鼠體重均低于N♀和N♂，有顯著性差異(P<0.05)。T1DM中，T1DM(N)大鼠體重低于N和T1DM(I)，有顯著性差異(P<0.05)；T1DM(I)大鼠體重低于N組，有顯著性差異(P<0.05)。T2DM組中6大鼠的體重與T1DM組比較，N♂>N，T2DM♂>T1DM(I)>T1DM(N)，有顯著性差異(P<0.05)。 3.模擬糖尿病模型研究，造模20周，骨密度檢測結(jié)果的比較： T2

8、DM中，N♂和T2DM♂大鼠牙槽骨骨密度均高于N♀和T2DM早大鼠，有顯著性差異(P<0.05)；T2DM♀和T2DM♂大鼠牙槽骨骨密度均低于N♀和N♂，有顯著性差異(P<0.05)。T2DM♂與N♂大鼠進行頜骨與全身骨組織比較，得出正常大鼠的骨密度高低依次為：股骨>下頜骨>腰椎，有顯著性差異(P<0.05)；T2DM大鼠的骨密度高低依次為：下頜骨≈股骨>腰椎，有顯著性差異(P<0.05)。T1DM中T1DM(N)大鼠下頜骨骨密度低于N

9、和T1DM(I)，有顯著性差異(P<0.05)；T1DM(I)大鼠下頜骨骨密度與N組無顯著性差異(P>0.05)。 T2DM組中♂大鼠下頜骨骨密度與TlDM組比較，N♂≈N，T2DM ♂≈T1DM(I)>T1DM(N)。 4 模擬糖尿病模型研究，造模20周，兩型糖尿病大鼠血糖、脂代謝、骨代謝及生化指標和尿鈣測定結(jié)果的比較： 糖代謝：T1DM和T2DM大鼠血糖均高于正常對照，有顯著性差異(P<0.05)；T1DM(

10、N)與T1DM+(I)，T2DM♀與T2DM♂之間無顯著性差異(P>0.05)。 T2DM♀大鼠胰島素水平略高于正常對照，有顯著性差異(P<0.05)；T2DM♂大鼠胰島素水平與正常對照無顯著性差異(P>0.05)；T2DM♀與T2DM♂之間也無顯著性差異(P>0.05)。造模9周后T2DM♀與T2DM♂大鼠胰島素抵抗水平與正常對照有顯著性差異(P<0.05)。 T1DM(N)與T1DM(I)大鼠胰島素水平低于正常對照，

11、有顯著性差異(P<0.05)；T1DM(N)與T1DM(I)之間也有顯著性差異(P<0.05)。T1DM大鼠胰島素抵抗水平與正常對照無顯著性差異(P>0.05)。糖代謝結(jié)果顯示2型糖尿病大鼠造模9周后均出現(xiàn)胰島素抵抗，分別成功建立了1型和2型糖尿病大鼠。脂代謝：T2DM♀和T2DM♂大鼠血清TG、TC均高于N♀和N♂，有顯著性差異(P<0.05)；T1DM(N)大鼠血清TC低于N和TlDM(I)，有顯著性差異(P<0.05)；T1DM中

12、TG均無顯著性差異(P>0.05)。骨代謝：DM大鼠血清OCN含量降低，除T1DM(I)組均有顯著差異(P<0.05)；而DM大鼠血清IGF-1均低于正常對照組，有顯著差異(P<0.05)；DM大鼠血清TRACP明顯升高，有顯著差異(P<0.05)；T1DM(I)與T1DM(N)組之間也有顯著性差異(P<0.05)。生化指標：兩型糖尿病大鼠與其正常對照組間血磷含量無顯著差異(P>0.05)；血鈣除T1DM(N)組下降，其余也無顯著差異(

13、P>0.05)。尿鈣：DM大鼠尿Ca值升高，有顯著差異(P<0.05)。 5.擬糖尿病模型研究，造模20周，牙槽骨骨組織形態(tài)動態(tài)參數(shù)計量結(jié)果的比較：T2DM中，T2DM♀大鼠牙槽骨MS/BS、BFR、MAR均低于N♀大鼠，而Mlt長于N♀大鼠，均有顯著性差異(P<0.05)；T2DM♂大鼠牙槽骨MAR低于N♂大鼠，有顯著性差異(P<0.05)，其余3項均無顯著性差異(P>0.05)。T2DM♂大鼠牙槽骨MS/BS、BFR均高于T

14、2DM♀大鼠，而Mlt短于T2DM♀大鼠，均有顯著性差異(P<0.05)。 T1DM中，T1DM(N)大鼠牙槽骨MS/BS、BFR、MAR均低于N和TlDM(I)大鼠，而Mlt長于N和T1DM(I)大鼠，均有顯著性差異(P<0.05)；T1DM(I)大鼠牙槽骨MAR高于N大鼠，有顯著性差異(P<0.05)，其余3項均無顯著性差異(P>0.05)。T1DM(I)大鼠牙槽骨MS/BS、BFR、MAR均高于T1DM(N)大鼠，而Mlt

15、短于T1DM(N)大鼠，均有顯著性差異(P<0.05)。 6 模擬糖尿病模型研究，造模20周，熒光顯微鏡下觀察牙槽骨的骨形成的比較： 在熒光顯微鏡下可見暗綠色背景上有黃綠色熒光標記區(qū)，T1DM(N)、T2DM♀、T2DM♂大鼠牙槽骨顯示熒光標記區(qū)成骨不活躍，見明顯的吸收陷窩，程度依次減輕。T1DM(I)和正常對照大鼠牙槽骨顯示熒光標記區(qū)成骨活躍，未見明顯的吸收陷窩。見圖1-7。7模擬糖尿病模型研究，造模20周，兩型糖尿病

16、引起的血生化、糖代謝、脂代謝、骨代謝紊亂和骨微結(jié)構(gòu)動態(tài)參數(shù)變化的相互關(guān)系： ①T2DM♀，血清OCN、IGF-1與牙槽骨MS/BS、BFR、MAR呈正相關(guān)關(guān)系，而與牙槽骨MLT呈負相關(guān)關(guān)系；血糖、血清TG、TC、TRACP與牙槽骨MS/BS、BFR、MAR呈負相關(guān)關(guān)系，而與牙槽骨MLT呈正相關(guān)關(guān)系。T2DM♂，血清OCN、IGF-1與牙槽骨MAR呈正相關(guān)關(guān)系；血糖、血清TG、TC、TRACP與牙槽骨MAR呈負相關(guān)關(guān)系。

17、②TlDM(N)，血清Ca、OCN、TC、IGF-1與牙槽骨MS/BS、BFR、MAR呈正相關(guān)關(guān)系，而與牙槽骨MLT呈負相關(guān)關(guān)系；血清TRACP與牙槽骨MS/BS、BFR、MAR呈負相關(guān)關(guān)系，而與牙槽骨MLT呈正相關(guān)關(guān)系。 結(jié)論： 1．本實驗成功建立了1型及2型糖尿病大鼠模型。 2．T2DM雌、雄性大鼠下頜牙槽骨發(fā)生了DOP：T2DM♀