慢性氟砷联合暴露对大鼠骨骼Runx2及其下游相关因子的影响

目的 研究慢性氟砷联合暴露对大鼠骨骼代谢Runx2及其下游相关因子的影响.方法 将54只8周龄清洁级SD大鼠按析因设计方法随机分成9组,每组6只,雌雄各半,分为对照组、低氟组、高氟组、低砷组、高砷组、低氟低砷组、低氟高砷组、高氟低砷组及高氟高砷组.使用氟化钠(NaF,低氟组5mg/kg、高氟组20 mg/kg)和亚砷酸钠(NaAsO2,低砷组2.5 mg/kg、高砷组10 mg/kg)灌胃染毒6个月；测定大鼠骨骼中Runx2、基质金属蛋白酶9(MMP-9)、成骨相关转录因子(Osterix)核因子-κB受体活化因子配基(RANKL)蛋白浓度.结果 对照组、低砷组、高砷组无氟斑牙出现,低氟组、高氟组氟斑牙比例(分别为5/6、6/6)与对照组(O)相比,差异均有统计学意义(x2=8.57、12.00,p＜0.05).骨氟含量随着氟染毒剂量的增加而升高,无氟染毒组[对照组、低砷组、高砷组的几何均数(最小值～最大值)分别为0.005(0.003 ～0.009)、0.006(0.003～0.021)、0.007(0.002～0.100)mg/g]、低氟组[低氟组、低氟低砷组、低氟高砷组分别为3.395(2.416 ～5.871)、3.809(1.471 ～7.799)、3.853(1.473～6.732)mg/g]、高氟组[高氟组、高氟低砷组、高氟高砷组分别为70.086(46.183～ 131.927)、69.925 (40.503 ～ 96.183)、67.950(52.622 ～ 89.487) mg/g]组间比较差异有统计学意义(P＜0.05).骨砷含量随着砷染毒剂量的增加而升高,其中低砷组[低砷组、低氟低砷组、高氟低砷组分别为7.195(5.060 ～9.860)、6.518(2.960 ～ 12.130)、6.970(3.400 ～9.730)μg/g]、高砷组[高砷组、低氟高砷组、高氟高砷组分别为8.823 (5.760 ～ 10.840)、9.470(7.230～12.860)、8.321(2.420 ～17.540)μg/g]浓度均高于无砷染毒组[对照组、低氟组、高氟组分别为1.785(0.300～3.750)、2.226(1.410～3.980)、2.030(1.040 ～3.850) μg/g],差异有统计学意义(P＜0.05),而低砷组与高砷组骨砷含量差异无统计学意义(P＞0.05).氟与Runx2、MMP-9、Osterix、RANKL蛋白含量间呈正相关(氟染毒量与蛋白含量间相关系数分别为0.647、0.354、0.582和0.613),骨氟含量与蛋白含量间相关系数分别为0.559、0.387、0.487、0.525,P值均＜0.01,砷染毒剂量与Runx2呈负相关(相关系数为-0.527,P＜0.05),与MMP-9、RANKL、Osterix无相关关系(P＞0.05).氟砷联合染毒与Runx2、MMP-9、RANKL、Osterix蛋白含量具有交互效应(F值分别为3.88、15.66、2.92、6.42,P值均＜0.05).结论 氟砷联合暴露对大鼠骨骼代谢Runx2及其下游相关因子的交互作用表现为拮抗作用.

Chronic combined effects of fluoride and arsenite on the Runx2 and downstream related factors of bone metabolism in rats