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[目的]： 建立糖皮质激素性骨质疏松合并骨缺损及肌肉萎缩的大鼠模型，并应用不同剂量的丹参素对其进行药物干预。通过采用Micro-CT骨组织三维计量学、骨组织二维形态计量学、实验性生物力学、Realtime PCR等方法观察丹参素对大鼠骨组织、肌肉组织、骨缺损愈合的影响，并分别探讨其作用机理。为丹参素防治糖皮质激素诱发骨质疏松性骨折(GIOPF)以及糖皮质激素诱导的肌病(GIMP)的可能性与可行性提供科学依据。 [方法]： 采用96只4～5月龄雌性SD大鼠，平均体重(220g±10g)，随机分成5组。第一组为空白年龄对照组，给予正常饮食及蒸馏水5ml/kg/d灌胃。第二至五组进行糖皮质激素性骨质疏松造模，上午给予醋酸泼尼松龙(GC)6mg/kg/d灌胃，下午分别给予下列药物干预:蒸馏水（GC组）5ml/kg/d，丹参素(GC+T-L组)25mg/kg/d，丹参素(GC+T-H组)50mg/kg/d，罗盖全（GC+Cal组）0.045ug/kg/d，共给药90天。分别在第30天，第60天，第90天用双能X线检测大鼠活体腰椎及股骨骨密度，确定糖皮质激素性骨质疏松造模成功。 于第91天，对所有分组动物均行右侧胫骨近端钻孔，于第92天行大鼠活体右侧胫骨近端Micro-CT扫描，确定骨缺损造模成功。第91天起第二至第五组动物停止应用糖皮质激素灌胃，改为上午继续应用药物干预:蒸馏水(GC组)5ml/kg/d，丹参素（GC+T-L组）25mg/kg/d，丹参素（GC+T-H组）50mg/kg/d，罗盖全（GC+Cal组）0.045ug/kg/d，共给药6周。分别于钻孔造模后第2周（第105天）、第4周（第119天）行大鼠活体右侧胫骨近端Micro-CT扫描。 于骨缺损造模后第6周（第133天）实验结束。在实验结束前第3，4，13和14天，分别给所有大鼠皮下注射钙黄绿素(10mg/kg)进行荧光标记。实验结束当天，用7％水合氯醛按0.3ml/100g行腹腔注射麻醉，右心室彻底抽血处死。分离血清，检测生化指标（血钙、血磷、血糖、碱性磷酸酶）;分离子宫、卵巢、脑、胸腺、肾上腺、比目鱼肌、腓肠肌、趾长伸肌，观察大体形态并称取湿重;取左侧胫骨上段、左侧胫骨中段和第五腰椎进行不脱钙包埋后分别制成骨切片和骨磨片，通过半自动图像分析系统进行骨组织形态计量学测量;取右侧股骨，用858 Mini Bionix型材料测试系统分析大鼠右侧胫骨荷孔（三点弯曲法）的生物力学性能;取右侧胫骨，利用Micro-CT检测骨微结构及骨钻孔处骨微结构;右侧胫骨扫描完Micro-CT后，取钻孔处骨痂，用Real-Time PCR技术检测细胞因子:转化生长因子(TGF-β)、血管内皮细胞生长因子(VEGF)、骨形态生成蛋白-2(BMP-2)的表达;取右侧腓肠肌，用Real-Time PCR技术，检测肌肉组织泛素系统的mRNA表达。 [结果]： 1.对大鼠体重与器官、肌肉湿重的影响 1.1.糖皮质激素对大鼠体重与器官、肌肉湿重影响 与Cont组比较，应用糖皮质激素两周后，GC组大鼠体重下降（P＜0.05），随实验进展，体重降低趋势更加明显。第90天撤去糖皮质激素后，体重随着时间逐渐恢复，但至实验终止，仍无法恢复至接近正常组体重;子宫、卵巢、脑、肾上腺、胸腺湿重均下降;比目鱼肌和腓肠肌湿重均有所下降，趾长伸肌湿重下降有显著性差别(P＜0.05)。 1.2.丹参素对糖皮质激素性骨质疏松大鼠体重与器官、肌肉湿重影响 与Cont组比较，GC+T-L组、GC+T-H组、GC+Cal组体重在2周～12周均呈降低趋势，但下降幅度不如GC组;与GC组比较，各药物干预组自第12周撤去糖皮质激素始至第20周实验结束，体重恢复趋势均比GC组高，其中GC+T-L组体重恢复几乎接近正常组体重(P＞0.05);与GC组相比，GC+T-L组、GC+T-H组、GC+Cal组的卵巢、子宫、肾上腺、脑和胸腺湿重均不同程度增加;与GC组比较，GC+T-L组、GC+T-H组、GC+Cal组的腓肠肌湿重有增加趋势，比目鱼肌和趾长伸肌湿重增加有显著性差别(P＜0.05)。 2.对大鼠血清生化指标的影响 与Cont组相比，GC组大鼠血清Ca2+和ALP含量降低，GLU含量显著增加，均有统计学意义(P＜0.05)，P含量无明显差异;与GC组相比，GC+T-L组、GC+T-H组、GC+Cal组血清Ca2+和ALP含量均呈增加趋势，GLU呈下降趋势，其中GC+Cal组Ca2+、ALP、及GLU数据有统计学意义(P＜0.05)。 3.对大鼠骨组织形态计量学参数的影响 3.1.糖皮质激素对大鼠骨组织形态计量学参数的影响 静态参数:与Cont组相比，GC组大鼠胫骨上段松质骨％Tb.Ar、Tb.Th、Tb.N、均显著减少，Tb.Sp、Oc.N、％Oc.Pm显著增加（all P＜0.05）;胫骨中段皮质骨Ct.Ar、％Ct.Ar呈降低趋势，％Ma.Ar增加(all P＜0.05);腰椎松质骨％Tb.Ar、Tb.Th、Tb.N均呈降低趋势，Tb.Sp、Oc.N、％Oc.Pm呈增加趋势。 动态参数:与Cont组相比，GC组大鼠胫骨上段松质骨％L.Pm、MAR、BFR/BS、BFR/BV、BFR/TV均显著降低(all P＜0.05);胫骨中段皮质骨％P-L.Pm、P-MAR、P-BFR/BS均显著降低（all P＜0.05），％E-L.Pm显著增加(P＜0.05);腰椎松质骨％P-L.Pm、MAR、BFR/BS、BFR/BV、BFR/TV均显著降低(all P＜0.05)。 3.2.丹参素对糖皮质激素性骨质疏松大鼠骨组织形态计量学参数的影响 静态参数:与GC组相比，各给药组大鼠胫骨上段松质骨％Tb.Ar、Tb.Th、Tb.N均呈增加趋势，Tb.Sp、Oc.N、％Oc.Pm均呈降低趋势，其中GC+T-L组和GC+Cal组数据有显著性差别（P＜0.05）;各给药组大鼠胫骨中段Ct.Ar、％Ct.Ar均增加趋势，％Ma.Ar均呈降低趋势，数据均有显著性差别(allP＜0.05);腰椎松质骨GC+T-L组和GC+Cal组％Tb.Ar、Tb.Th均显著增加，Tb.Sp显著降低(all P＜0.05)，Tb.N呈增加趋势(P＞0.05)。GC+T-H组％Tb.Ar、Tb.N、Tb.Th均呈增加趋势，Tb.Sp呈降低趋势(P＞0.05)。各给药组Oc.N、％Oc.Pm均呈降低趋势(all P＜0.05)。 动态参数:与GC组相比，各给药组大鼠胫骨上段松质骨％L.Pm、MAR、BFR/BS、BFR/BV、BFR/TV均呈增加趋势，其中GC+T-L组和GC+Cal组数据有显著性差别(P＜0.05); GC+T-L组和GC+Cal组大鼠胫骨中段％E-L.Pm显著降低（P＜0.05），％P-L.Pm、P-MAR、P-BFR/BS显著增加(P＜0.05)，GC+T-H组各指标变化趋势与上述一致，但数据无统计学意义;各给药组腰椎松质骨％P-L.Pm、MAR、BFR/BS、BFR/BV、BFR/TV均呈增加趋向。 4.对胫骨骨缺损部位及骨痂Micro-CT三维形态计量学结果的影响 胫骨骨缺损部位:与GC组比较，骨缺损后第2周，GC+T-L组和GC+Cal组孔洞内骨痂量明显增多，GC+Cal组骨痂大部分填充，GC+T-H组无明显差异;第4周，GC+T-L组和GC+Cal组外观均已不见明显孔洞，骨痂已基本填充，GC+T-H组仍可见孔洞大体形状，骨痂填充较GC组少;第6周，各组孔洞已不可见，骨缺损处已基本愈合。 骨痂:大体形态:随着实验进展，各组骨缺损处骨痂均有不同程度的增多。GC+T-L组、GC+Cal组骨痂大体形态与GC组比较，随着时间推移，其体积逐步增大、骨痂中孔隙逐步减少、趋向饱满，两组作用效果相近并优于Cont组骨痂形态;骨痂骨微结构指标:与Cont比较，撤出GC后，GC组骨架的BV/TV第2周仍呈下降趋势，但第4、6周逐渐增加，回复致正常，Tb.N、Conn-D随着实验进展呈增加趋势，Tb.Sp呈降低趋势;与GC组比较，GC+T-L组BV/TV、Tb.N、Conn-D随实验进展呈逐步增加趋势，Tb.Sp、SMI呈逐步降低趋势，该组趋势与GC+Cal组趋势类似并优于Cont组;GC+T-H组BV/TV、Tb.N、Con-D与GC组比较呈逐步降低趋势、Tb.Sp、SMI呈逐步升高趋势。 5.对荷孔胫骨生物力学参数的影响 与Cont组相比，GC组大鼠荷孔胫骨生物力学性能最大载荷、断裂载荷、弹性载荷、刚度均呈降低趋势（P＜0.05）。与GC组比较，GC+T-L组、GC+T-H组、GC+Cal组最大载荷、断裂载荷、弹性载荷、刚度均呈增加趋势，并具有统计学意义(P＜0.05)。 6.对骨密度(BMD)和骨矿盐含量(BMC)的影响 在糖皮质激素性骨质疏松造模阶段，随着实验进展，与Cont组比较，各药物干预组大鼠股骨骨密度均呈不同程度的下降。造模结束时（第90天），GC组骨密度数值降低有显著性差别(P＜0.05)，提示造模成功。 实验结束后（第133天），分离大鼠股骨检测。与Cont组相比，GC组大鼠股骨的BMD和BMC均呈下降趋势，数值有统计学意义(P＜0.05)。与GC组相比，GC+T-L组、GC+T-H组、GC+Cal组大鼠股骨BMD和BMC均呈增加趋势。 7.对骨痂细胞因子及肌肉组织泛素mRNA表达的影响 7.1.对骨痂细胞因子mRNA表达的影响 与Cont组相比，各给药组的BMP-2、VEGF和TGF-β均呈增加趋势;与GC组比较，GC+Cal组BMP-2、VEGF和TGF-β表达呈增加趋势。GC+T-L组 VEGF和TGF-β表达显著增加（P＜0.05），BMP-2表达呈增加趋势。GC+T-H组BMP-2和VEGF表达呈增加趋势，TGF-β表达减少。 7.2.对肌肉组织泛素mRNA表达的影响 与Cont组相比，GC组大鼠肌肉组织泛素化系统mRNA表达显著增加（P＜0.05）;与GC组比较，GC+T-L组、GC+T-H组、GC+Cal组表达显著降低(P＜0.05)。 [结论]： 1.醋酸泼尼松龙6mg/kg/d灌胃90天后，可导致大鼠体重、骨密度、骨体积分数、骨小梁数量显著下降。对大鼠行骨缺损干预并停用激素后，仍可导致缺损部位骨量形成降低，但6周时基本回复正常。撤除泼尼松后6周，大鼠体重和免疫器官重量、骨密度和骨小梁数量仍降低，伴随腓肠肌、比目鱼肌和趾长伸肌湿重下降，大鼠肌肉组织泛素化系统mRNA表达显著增加。结果说明糖皮质激素可导致大鼠骨质疏松合并肌肉萎缩，撤药后可短暂延缓骨缺损愈合。 2.丹参素25mg/kg/d可以有效抑制糖皮质激素性骨质疏松导致的大鼠的骨形成减少和骨吸收增多，可促进骨形成，改善松质骨骨小梁微观结构，改善骨质量及其生物力学性能;可使骨痂的骨量增加，并使骨痂中参与骨重建、改善微循环的部分细胞因子表达增加，从而促进骨形成，对骨缺损的愈合起到促进作用，能使糖皮质激素性骨质疏松大鼠骨缺损的愈合时间更接近正常大鼠，效果与罗盖全相似;丹参素可通过降低肌肉泛素表达来减少糖皮质激素导致的肌肉蛋白降解，从而有效抑制糖皮质激素性骨质疏松大鼠的肌肉萎缩，改善其肌肉质量。