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目的:维护骨骼良好的生物力学性能是当前骨质疏松症研究中的关键问题,本课题在既往研究证实补肾方能良好维持骨量的基础上,进一步观察补肾方改善骨强度的作用效果,同时观察这一作用是否通过调控骨内Ⅰ型胶原蛋白表达和整合素/焦点粘附激酶(integrin/FAK)信号途径来实现。
方法
60只6月龄雌性清洁级SD大鼠,随机分为假切除组、模型组、补肾方组、易维特组和萌格旺组5组。除假切除组外,其余4组动物均行双侧卵巢切除术,术后预防性给药,给药时间为3个月。观察药物对大鼠骨密度(DXA)、骨生物力学、骨形态计量学、骨超微结构等指标的影响;同时采用蛋白印迹法(Western Blot)检测腰椎Ⅰ型胶原,integrinβ<,1>和FAK的表达情况。
结果
(1)股骨骨密度:模型组骨密度值为0.250±0.04 g/cm<2>与假切除组(0.302±0.03g/cm<2>)相比有统计学差异(P<0.05),补肾方组骨密度为0.268±0.04 g/cm<2>、易维特组为0.275±0.03g/cm<2>与模型组相比有统计学差异(P<0.05),萌格旺组为0.256±O.03g/cm<2>与模型组相比无统计学差异;(2)最大载荷:模型组为108.85±9.63N与假切除组(121.07±8.34N)相比有统计学差异(P<0.05),补肾方组为122.91±8.72N、易维特为129.47±8.37N与模型组相比有统计学差异(P<0.05),萌格旺为112.96±6.37N与模型组相比无显著性差异(P<0.05);(3)骨形态计量学指标:模型组骨小梁面积,骨小梁厚度,骨小梁数目,连接点数,均少于假切除组;骨小梁分离度,游离末端多于假切除组,差异有显著性(P<0.05)。补肾方组以及易维特组骨小梁面积、厚度、数目、连接点数均多于模型组,分离度、游离末端均少于模型组差异有显著性(P<0.05);萌格旺组骨小梁面积大于模型组、分离度小于模型组(P<0.05),其余静力学指标无显著性差异(P>0.05)。模型组骨矿化沉积率高于假切除组(P<0.05),补。肾方以及易维特高于假切除组,低于模型组(P<0.05),萌格旺组高于假切除组(P<0.05),与模型组相比没有统计学差异(P>0.05);(4)骨超微结构,与假切除组相比,模型组骨小梁稀疏,三维结构破坏严重;补肾方、易维特以及萌格旺组都要好于模型组。(5)骨组织COL-Ⅰ蛋白表达,模型组COL-Ⅰ的表达明显低于假切除组(P<0.05),补肾方组以及易维特组显著性高于模型组(P<0.05),萌格旺组与模型组相比无统计学差异(P>0.05)。(6)骨组织Imegrinβ1蛋白表达,模型组蛋白表达明显低于假切除组(P<0.05),补肾方组以及易维特组显著性高于模型组(P<0.05),萌格旺组与模型组相比无统计学差异(P>0.05)。骨组织FAK蛋白的表达趋势与Integrinβ1蛋白表达相一致。
结论
预防性应用补肾方能有效改善骨质疏松大鼠骨骼强度,这一改善作用可能通过促进骨内Ⅰ型胶原的表达,提高integrin/FAK信号的表达而实现。