雌激素替代治療對(duì)去勢(shì)聯(lián)合廢用性骨質(zhì)疏松的影響.pdf

1、本文主要從以下幾個(gè)部分展開(kāi)論述：
　　第一部分 廢用性骨質(zhì)疏松動(dòng)物模型的建立與評(píng)價(jià)
　　研究目的:本部分實(shí)驗(yàn)分別對(duì)雄性、雌性大鼠行坐骨神經(jīng)切斷術(shù)，通過(guò)術(shù)后大鼠活動(dòng)情況、骨量及骨微結(jié)構(gòu)的變化對(duì)該廢用性骨質(zhì)疏松模型進(jìn)行評(píng)價(jià)。
　　實(shí)驗(yàn)方法:12周齡雄性、雌性Sprague-Dawley(SD)大鼠各32只，分別隨機(jī)分為:廢用組(disuse，DIS)和對(duì)照組(control，CTRL);又根據(jù)處死時(shí)間，分為2周組和8周組(

2、n=8):即2w-CTRL，2w-DIS，8w-CTRL，8w-DIS。對(duì)雄性、雌性廢用組大鼠行雙側(cè)坐骨神經(jīng)切斷術(shù)，于術(shù)后1天(1d)、2周(2w)、8周(8w)評(píng)價(jià)大鼠下肢活動(dòng)能力，并于術(shù)后2周、8周處死動(dòng)物。Micro-CT和/或組織形態(tài)學(xué)分析脛骨近中骨量及骨微結(jié)構(gòu)的變化，即骨體積百分率(BV/TV)、骨表面密度(BS/TV)、骨表面積體積比(BS/BV)、骨小梁厚度(Tb.Th)、骨小梁數(shù)量(Tb.N)和骨小梁間隔(Tb.Sp)。

3、
　　實(shí)驗(yàn)結(jié)果:(1)雄性、雌性大鼠的髖關(guān)節(jié)屈曲和伸展活動(dòng)能力及膝關(guān)節(jié)伸展活動(dòng)能力在坐骨神經(jīng)切斷術(shù)后早期均受到影響，評(píng)分下降，但術(shù)后2周恢復(fù)正常，8周結(jié)果相同;踝關(guān)節(jié)屈曲和伸展運(yùn)動(dòng)能力及膝關(guān)節(jié)屈曲運(yùn)動(dòng)能力在坐骨神經(jīng)切斷術(shù)后，功能完全喪失，評(píng)分為0，并且術(shù)后2周和8周結(jié)果均為0。(2) Micro-CT分析表明，雄性、雌性DIS組大鼠均出現(xiàn)明顯的骨量喪失，骨小梁厚度(Tb.Th)顯著減小。雄性、雌性大鼠micro-CT分析的結(jié)果基本

4、一致。(3)組織形態(tài)學(xué)分析表明，與相應(yīng)的對(duì)照組相比，雄性、雌性大鼠2w-DIS、8w-DIS組的骨量均顯著降低，與micro-CT分析的結(jié)果基本一致。
　　實(shí)驗(yàn)結(jié)論:(1)坐骨神經(jīng)切斷術(shù)建立大鼠廢用性骨質(zhì)疏松模型切實(shí)可行;(2)性別對(duì)廢用性骨質(zhì)疏松大鼠模型的建立無(wú)明顯影響。
　　第二部分 廢用性骨質(zhì)疏松的位點(diǎn)特異性骨反應(yīng)
　　研究目的:多數(shù)關(guān)于機(jī)械應(yīng)力與骨硬化蛋白/SOST的研究集中在單個(gè)位點(diǎn)上。鑒于長(zhǎng)骨的軸向生長(zhǎng)導(dǎo)致

5、同一骨內(nèi)細(xì)胞年齡不同，進(jìn)而對(duì)機(jī)械應(yīng)力刺激具有不同的敏感性。我們推斷骨硬化蛋白/SOST對(duì)機(jī)械應(yīng)力反應(yīng)的多樣性結(jié)果是由于研究的部位和年齡上的差異引起的。本部分實(shí)驗(yàn)假設(shè)機(jī)械應(yīng)力刺激下，骨轉(zhuǎn)換具有位點(diǎn)特異性，甚至年齡特異性。
　　實(shí)驗(yàn)方法:12周齡雄性SD大鼠32只，分組同第一部分，即2w-CTRL，2w-DIS，8w-CTRL，8w-DIS。到期處死動(dòng)物，分別評(píng)價(jià)不同位點(diǎn)破骨細(xì)胞Oc.S/N.Oc(osteoclast surface

6、/osteoclast number)、 Oc.S/BS(osteoclastsurface/bone surface)、N.Oc/B.Pm(osteoclast number/bone perimeter)的變化以及血清TRAP5b的變化。檢測(cè)Ⅰ型膠原羧基末端肽(C-terminaltelopeptides of typeⅠcollagen，CTx)的血清含量來(lái)評(píng)價(jià)破骨細(xì)胞的骨吸收活性。
　　實(shí)驗(yàn)結(jié)果:(1) Micro-CT和

7、（或）組織形態(tài)學(xué)分析表明，DIS組大鼠較CTRL組大鼠所有檢測(cè)位點(diǎn)骨量喪失均有顯著性差異。(2)與對(duì)照組相比，2w-和8w-DIS組骨干中段SOST mRNA表達(dá)均顯著下調(diào)。相反，2w-和8w-DIS組遠(yuǎn)離生長(zhǎng)板5-6mm區(qū)域的骨硬化蛋白表達(dá)均顯著上調(diào);在2.5-3.5mm區(qū)域與相應(yīng)對(duì)照組相比無(wú)顯著差別.(3)廢用導(dǎo)致2w-DIS與8w-DIS組初級(jí)骨小梁Oc.S/N.Oc、Oc.S/BS參數(shù)較相應(yīng)對(duì)照組均明顯增加，而N.Oc/B.Pm

8、無(wú)顯著差異;而次級(jí)骨小梁Oc.S/N.Oc、Oc.S/BS、N.Oc/B.Pm在2w-DIS均較對(duì)照組顯著增加，8w-DIS較對(duì)照組無(wú)顯著變化.
　　實(shí)驗(yàn)結(jié)論:(1)廢用導(dǎo)致脛骨骨量及骨微結(jié)構(gòu)的變化在不同位點(diǎn)的趨勢(shì)基本一致;(2)骨細(xì)胞表達(dá)骨硬化蛋白/SOST具有位點(diǎn)特異性和時(shí)間特異性;(3)破骨細(xì)胞對(duì)廢用的反應(yīng)也依據(jù)位點(diǎn)的不同表現(xiàn)不同。本部分實(shí)驗(yàn)表明，廢用性骨質(zhì)疏松可以導(dǎo)致位點(diǎn)特異性的骨反應(yīng)。
　　第三部分 去勢(shì)聯(lián)合廢用對(duì)

9、骨質(zhì)的影響
　　研究背景:雌激素、機(jī)械應(yīng)力是骨代謝平衡強(qiáng)有力的調(diào)控因素。50歲或50歲以上的女性大量患有骨質(zhì)疏松，75歲以上的女性骨質(zhì)疏松發(fā)病率幾乎達(dá)到90％。頻發(fā)的心腦血管疾病、事故導(dǎo)致眾多的老年女性出現(xiàn)截癱、偏癱、臥床。然而，至今罕見(jiàn)對(duì)雌激素缺乏同時(shí)伴有行動(dòng)不便的人群進(jìn)行骨質(zhì)疏松的研究。
　　研究目的:通過(guò)建立去勢(shì)聯(lián)合廢用的動(dòng)物模型，評(píng)價(jià)去勢(shì)聯(lián)合廢用雙因素作用下骨質(zhì)疏松的漸進(jìn)性發(fā)展以及骨轉(zhuǎn)換指標(biāo)隨時(shí)間的變化。
　　

10、研究方法:10周齡雌性SD大鼠96只，隨機(jī)分為3組(n=32)，每組又根據(jù)術(shù)后3天，7天，14天，28天不同時(shí)間分為4個(gè)亞組(n=8)。第一組:雙側(cè)卵巢切除術(shù)+右后肢坐骨神經(jīng)切斷術(shù)(OVX+SN);第二組:假性雙側(cè)卵巢切除術(shù)+右后肢坐骨神經(jīng)切斷術(shù)（sham-OVX+SN）;第三組:假性雙側(cè)卵巢切除術(shù)（sham-OVX），作為對(duì)照組(CTRL)，為避免手術(shù)創(chuàng)傷造成的假性廢用，不做假性坐骨神經(jīng)切斷術(shù)。
　　實(shí)驗(yàn)結(jié)果:(1) Micro

11、-CT分析顯示:與CTRL組相比，sham-OVX+SN、OVX+SN組大鼠骨體積百分率(BV/TV)、骨小梁厚度(Tb.Th)、骨小梁數(shù)量(Tb.N)隨著術(shù)后時(shí)間的延長(zhǎng)逐漸下降;骨小梁間隔(Tb.Sp)隨著時(shí)間的延長(zhǎng)逐漸增加。OVX+SN組較sham-OVX+SN組變化更加明顯、迅速。組織形態(tài)學(xué)BV/TV分析顯示的結(jié)果與micro-CT一致。(2)免疫組織化學(xué)分析，sham-OVX+SN組局部骨硬化蛋白的表達(dá)隨著時(shí)間的延長(zhǎng)呈上升趨勢(shì)，

12、至術(shù)后28天與CTRL組相比差異顯著;OVX+SN組在術(shù)后7天與CTRL組相比即顯著增加，隨后一直保持高水平的骨硬化蛋白表達(dá)。與CTRL組相比，骨干中段SOST mRNA的表達(dá)在OVX+SN組呈現(xiàn)先增加后下降的趨勢(shì)，即在7天表達(dá)升高，28天表達(dá)下降;sham-OVX+SN組在14天呈現(xiàn)表達(dá)升高。血清骨硬化蛋白的表達(dá)，sham-OVX+SN、OVX+SN組與CTRL組相比在術(shù)后3、7、14、28天均無(wú)顯著性差異。(3) OVX+SN組破骨

13、細(xì)胞相關(guān)參數(shù)Oc.S/N.Oc、Oc.S/BS顯示在術(shù)后3天至14天逐漸增加，且與對(duì)照組相比皆具有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，術(shù)后28天減小且無(wú)顯著差異;N.Oc/B.Pm在術(shù)后7天較對(duì)照組顯著增加，而3天、14天、28天雖有變化但無(wú)明顯差異。sham-OVX+SN組Oc.S/N.Oc、Oc.S/BS隨著術(shù)后時(shí)間延長(zhǎng)逐漸增加，至術(shù)后28天Oc.S/N.Oc較對(duì)照組差異顯著，Oc.S/BS雖有增加趨勢(shì)，但無(wú)顯著差異;N.Oc/B.Pm在術(shù)后3、7、14、

14、28天較對(duì)照組均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。(4) OVX+SN組血清CTx隨著術(shù)后時(shí)間的延長(zhǎng)逐漸增加，至14天達(dá)峰值，較對(duì)照組差異顯著，而28天降低至正常水平;sham-OVX+SN組血清CTx較對(duì)照組無(wú)顯著差異。OVX+SN組血清RANKL在術(shù)后28天較對(duì)照組顯著增加，而sham-OVX+SN較對(duì)照組均無(wú)顯著性差異。
　　實(shí)驗(yàn)結(jié)論:(1)雌激素的缺乏與機(jī)械非負(fù)荷的聯(lián)合作用導(dǎo)致了骨量迅速明顯地下降;(2)去勢(shì)與廢用的聯(lián)合作用增加了破骨細(xì)胞的活

15、性和面積;(3)去勢(shì)與廢用的聯(lián)合作用不僅增加了骨細(xì)胞陽(yáng)性表達(dá)骨硬化蛋白的百分率，同時(shí)加速了該過(guò)程的進(jìn)程。
　　第四部分 雌激素替代治療對(duì)去勢(shì)聯(lián)合廢用性骨質(zhì)疏松的影響
　　研究目的:通過(guò)建立去勢(shì)聯(lián)合廢用的大鼠模型，評(píng)價(jià)雌激素替代治療在去勢(shì)與廢用雙因素作用下骨質(zhì)疏松漸進(jìn)性發(fā)展中的影響。
　　研究方法:10周齡雌性SD大鼠128只，隨機(jī)分為4組(n=32):去勢(shì)+廢用+17β-雌二醇干預(yù)組(OVX+SN+E2);其他3組來(lái)自

16、第三部分，即假性去勢(shì)作為對(duì)照組(CTRL);假性去勢(shì)+廢用組（sham-OVX+SN）;去勢(shì)+廢用組(OVX+SN)。根據(jù)不同時(shí)間點(diǎn)每組又分為3天組、7天組、14天組和28天組，到期處死動(dòng)物。檢測(cè)方法同第三部分。
　　實(shí)驗(yàn)結(jié)果:(1)Micro-CT及組織形態(tài)學(xué)分析顯示:與CTRL組相比，sham-OVX+SN、OVX+SN、OVX+SN+E2組大鼠骨體積百分率(BV/TV)、骨小梁厚度(Tb.Th)、骨小梁數(shù)量(Tb.N)隨著術(shù)

17、后時(shí)間的延長(zhǎng)逐漸下降。(2)局部骨硬化蛋白表達(dá)的免疫組織化學(xué)分析: OVX+SN組在術(shù)后7天與CTRL組相比即顯著增加.(3)破骨細(xì)胞分析中，OVX+SN+E2與sham-OVX+SN組Oc.S/N.Oc呈現(xiàn)相似趨勢(shì)，均隨時(shí)間延長(zhǎng)逐漸增加.(4) OVX+SN組血清CTx隨著術(shù)后時(shí)間的延長(zhǎng)逐漸增加，至14天較對(duì)照組差異顯著，而28天降低至正常水平.
　　實(shí)驗(yàn)結(jié)論:(1)雌激素替代治療暫時(shí)性預(yù)防了廢用聯(lián)合去勢(shì)雙因素作用下的骨質(zhì)疏松的