大黄素治疗对去卵巢大鼠骨量流失的保护作用机制研究

目的探讨大黄素(emodin,DHS)对去卵巢大鼠骨量流失的影响,并探索可能的机制。方法通过双侧去卵巢建立骨质疏松大鼠模型;随后随机分为假手术组(Sham)、去卵巢组(OVX)以及大黄素组(DHS),每组10只;其中DHS组大鼠接受大黄素[90 mg/(kg·d)]治疗12周;待治疗结束后使用Micro-CT、HE染色切片、骨代谢指标、以及蛋白质印迹观察治疗效果以及可能的机制。结果治疗12周后,与OVX组相比,Micro-CT和HE染色切片结果显示DHS组的大鼠骨小梁数量和骨密度得到明显改善。DHS组大鼠BMD、TV/BV、Tb.N、Tb.Th和Tb.Sp较OVX组明显改善(P<0.05)。与OVX组相比,DHS组的BALP水平明显升高(P<0.05);而TRACP-5b和β-CTX水平显著降低(P<0.05)。和OVX组比较,DHS组OPG表达水平上调(P<0.05),而RANKL和β2AR表达水平下调(P<0.05)。结论大黄素可以通过降低β2AR表达和激活OPG/RANKL信号通路介导对去卵巢大鼠骨量流失的保护作用。     

牛蒡苷元通过OPG/RANKL信号通路介导对去卵巢大鼠骨量流失的保护作用

目的探讨牛蒡苷元(AGN)对去卵巢大鼠骨强度和骨量的影响,并探索可能的机制。方法本研究中通过双侧去卵巢建立骨质疏松大鼠模型;随后随机分为假手术组(Sham)、去卵巢组(OVX)以及牛蒡苷元组(AGN),每组10只;其中牛蒡苷元组大鼠接受牛蒡苷元[40 mg/(kg.d)]治疗12周;待治疗结束后使用Micro-CT、Masson染色切片、骨代谢指标、骨生物力学检测以及蛋白质印迹观察治疗效果以及可能的机制。结果治疗12周后,与OVX组相比,Micro-CT和Masson染色切片结果显示AGN组的大鼠骨小梁数量和骨密度得到明显改善。AGN组大鼠BMD、TV/BV、Tb.N、Tb.Th和Tb.Sp较OVX组明显改善(P0.05)。治疗12周时,AGN组极限载荷和刚度较OVX组显著增加(P0.05),而AGN组骨代谢指标AKP和TRACP水平显著降低(P0.05),差异有统计学意义(P0.05)。和OVX组比较,AGN组OPG表达水平明显上调,而RANKL表达水平显著下调,差异有统计学意义(P0.05)。表明AGN组的大鼠OPG/RANKL信号通路被激活。结论牛蒡苷元可以通过OPG/RANKL信号通路介导对去卵巢大鼠骨骼的保护作用。     

阿魏酸治疗对去卵巢雌性大鼠骨量流失的保护作用机制研究

目的 研究阿魏酸(ferulic acid)对去卵巢大鼠骨量流失的影响,并探讨可能的机制.方法 通过双侧去卵巢建立骨质疏松大鼠模型;随后随机分为假手术组(Sham)、去卵巢组(OVX)以及阿魏酸组,每组10只;其中阿魏酸组大鼠每天给予阿魏酸(20 mg/kg)灌胃治疗;待12周治疗结束后使用Micro-CT、HE染色切...     

红景天苷激活PI3K/AKT通路改善绝经后骨质疏松症实验研究

目的探讨红景天苷激活PI3K/AKT通路改善绝经后骨质疏松症的作用。方法建立绝经后骨质疏松症大鼠模型,随机分为模型组、LY294002(PI3K/Akt通路抑制剂)组、红景天苷组、红景天苷+LY294002组,每组12只,另取12只设为假手术组。分组处理后,通过骨科生物力学测试仪测定大鼠股骨生物力学指标弹性模量、最大载荷、屈服载荷;测定大鼠股骨骨矿盐含量;运用苏木精-伊红(HE)染色检测各组大鼠骨组织病理变化;通过酶联免疫吸附法(ELISA)检测血清白细胞介素-6(IL-6)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)水平;运用蛋白免疫印迹法检测脑组织PI3K/Akt通路相关蛋白表达情况。结果与假手术组相比,模型组大鼠骨组织呈现骨小梁稀疏断裂、数目明显减少,有较多空隙、不能连接成网等病理损伤,血清IL-6及TNF-α水平均显著升高(P0.05),股骨弹性模量、最大载荷、屈服载荷、骨矿盐含量、骨组织p-PI3K/PI3K、p-Akt/Akt水平均显著降低(P0.05);与模型组相比,红景天苷组大鼠骨组织病理损伤减轻,血清IL-6及TNF-α水平降低(P0.05),股骨弹性模量、最大载荷、屈服载荷、骨矿盐含量、骨组织p-PI3K/PI3K、p-Akt/Akt水平升高(P0.05); LY294002组大鼠骨组织病理损伤加重,血清IL-6及TNF-α水平升高(P0.05),股骨弹性模量、最大载荷、屈服载荷、骨矿盐含量、骨组织p-PI3K/PI3K、p-Akt/Akt水平降低(P0.05)。与LY294002组相比,红景天苷+LY294002组大鼠骨组织病理损伤减轻,血清IL-6及TNF-α水平降低(P0.05),股骨弹性模量、最大载荷、屈服载荷、骨矿盐含量、骨组织p-PI3K/PI3K、p-Akt/Akt水平升高(P0.05)。与红景天苷组相比,红景天苷+LY294002组大鼠骨组织病理损伤加重,血清IL-6及TNF-α水平升高(P0.05),股骨弹性模量、最大载荷、屈服载荷、骨矿盐含量、骨组织p-PI3K/PI3K、p-Akt/Akt水平降低(P0.05)。结论红景天苷可能通过激活PI3K/Akt通路改善绝经后骨质疏松症。     

Vaspin对去卵巢大鼠骨质疏松的保护作用及机制研究

目的 观察内脏脂肪组织特异性丝氨酸蛋白酶抑制剂（visceral adipose tissue derived serine protease inhibitor,Vaspin）对去卵巢大鼠骨质疏松的保护作用,并探讨潜在的机制。方法 30只雌性SD大鼠随机分为假手术组（Sham）、去卵巢组（OVX）以及OVX+Vaspin治疗组,每组10只,OVX组及OVX+Vaspin治疗组均给予去卵巢手术构建绝经后骨质疏松模型,OVX+Vaspin组大鼠每天给予Vaspin 1 μg/kg腹腔注射治疗,Sham及OVX组给予等量生理盐水腹腔注射,干预12周后,检测血清1型胶原前N末端前肽(P1NP)、骨钙素(OCN)、抗酒石酸酸性磷酸酶(TRAP)、1型胶原C末端肽(CTX)、白细胞介素-1β (IL-1β)、肿瘤坏死因子-α (TNF-α)的水平;再分别进行骨病理组织学检查、生物力学分析、microCT检查,评价骨微观结构和骨强度,并通过qRT-PCR和Western blot检测Vaspin对骨组织中OPG及RANKL的mRNA和蛋白表达的影响。结果 Vaspin干预治疗12周后,与OVX组相比,OVX+Vaspin组大鼠的血清P1NP和OCN明显升高,血清TRAP、CTX及IL-1β、TNF-α明显降低(P<0.05),骨强度和显微结构特征改善, 大鼠骨组织中OPG的mRNA和蛋白表达水平均上调,RANKL的mRNA和蛋白表达水平均下调。结论 Vaspin可能通过上调OPG的表达、下调RANKL的表达介导对OVX大鼠骨代谢的调节作用,改善骨微观结构和提高骨强度,从而发挥抗骨质疏松的作用。     

橙皮苷对去卵巢骨质疏松症大鼠骨质流失和机制的影响

目的研究橙皮苷对去卵巢骨质疏松大鼠骨质流失和骨保护素(osteoprotegerin,OPG)/核因子kappa B配体的受体激活物(receptor activator of nuclear factor kappa B ligand,RANKL)/RANK通路的影响。方法将48只雌性Sprague-Dawley(SD)大鼠随机分为假手术组、去卵巢骨质疏松组、橙皮苷低剂量组、橙皮苷中剂量、橙皮苷高剂量组和雌激素组。检测骨组织骨体积分数(bone volume fraction,BV/TV)、骨小梁厚度(trabecular thickness,Tb.Th)、骨密度(bone mineral density,BMD)、骨小梁数量(trabecular number,Tb.N)、骨小梁分离度(trabecular separation,Tb.Sp),通过HE染色观察骨组织病理损伤,采用酶联免疫吸附法(enzyme linked immunosorbent assay,ELISA)检测人Ⅰ型胶原C端肽(C-terminal peptide collagen typeⅠ,CTX-Ⅰ)和血清骨钙素(bone glaprotein,BGP)的表达量。运用qRT-PCR和Western bolt分别检测骨组织OPG、RANKL、RANK的mRNA和蛋白表达。结果在橙皮苷治疗后,与去卵巢骨质疏松组相比,骨质疏松标志物BV/TV、BMD、Tb.Th和Tb.N水平升高,Tb.Sp水平降低;大鼠骨小梁数量明显增加,且骨小梁连接更为紧密;骨吸收标志物CTX-Ⅰ水平降低;骨形成标志物BGP水平升高。OPG mRNA相对表达量和蛋白的表达量升高,RANKL和RANK mRNA相对表达量和蛋白的表达量降低。结论橙皮苷能缓解去卵巢骨质疏松大鼠骨质流失并调节OPG/RANKL/RANK信号通路。     

蛇床子素对绝经后骨质疏松症大鼠骨代谢的调节作用及机制

目的 探究蛇床子素对绝经后骨质疏松症(postmenopausal osteoporosis,PMO)模型大鼠骨代谢生化指标及磷脂酰肌醇3-激酶/蛋白激酶B(PI3K/AKT)通路的影响.方法 选取90只雌性大鼠,采用随机数字表法将大鼠分为:健康对照组、模型组、雌二醇组和蛇床子素低、中、高剂量组,每组15只.除健康对照...     

异紫杉脂素治疗对去卵巢大鼠骨量流失和骨密度降低保护作用的机制研究

目的探索异紫杉脂素(isotaxiresinol,IXO)对去卵巢大鼠骨密度和骨量的影响,并探讨其作用机制。方法将大鼠随机分为以下各组:假手术组(Sham)、去卵巢大鼠组(OVX)、去卵巢大鼠+异紫杉脂素组(IXO)。其中IXO组大鼠给予异紫杉脂素100 mg/(kg·d)治疗12周。Micro-CT和HE切片观察骨组织变化。通过ELISA检查用于分析骨代谢指标,进行蛋白质印迹分析以评估PI3K、Akt和RUNX-2的蛋白表达。结果 12周时,OVX组大鼠骨密度和骨量较Sham组显著降低。而IXO能显著改善去卵巢大鼠的骨密度和股骨干骺端骨小梁微观结构。去卵巢大鼠在IXO给药治疗后可显著降低P1NP和β-CTX水平(P0.05);用IXO治疗可上调去卵巢大鼠的PI3K、Akt和RUNX-2蛋白表达。结论本研究提示异紫杉脂素可以通过激活PI3K/Akt信号通路对去卵巢大鼠骨量流失和骨密度降低起到保护作用。     

益肾健骨膏对去卵巢骨质疏松大鼠骨代谢的影响

目的 探讨益肾健骨膏对去卵巢骨质疏松大鼠骨代谢的影响及可能机制。方法 50只雌性SD大鼠被随机分为假手术组、模型组、高剂量膏方组、低剂量膏方组、阳性药物组,每组10只。假手术组、模型组给予10 mL /（kg·d）生理盐水灌胃,低、高剂量膏方组分别给予2 g /（kg·d）、13 g/（kg·d）益肾健骨膏灌胃,阳性药物组灌服6.25 mg/（kg·w）阿仑膦酸钠维D3。治疗12周后检测大鼠腰椎骨密度和腰椎最大压缩载荷,通过Elisa检测血清骨代谢指标抗酒石酸酸性磷酸酶（TRACP）、骨保护素(OPG)、Ⅰ型前胶原氨基端原肽(PINP)、Ⅰ型胶原交联羧基端肽(CTX-Ⅰ),RT-PCR检测腰椎骨组织OPG、RANKL、RANK、TRAF6的 mRNA表达,RT-PCR及Western blot检测腰椎Notch1、Notch2、Jagged1、Jagged2的基因及蛋白表达。结果 益肾健骨膏治疗12周后,与模型组比较,高剂量膏方组大鼠腰椎骨密度、最大压缩载荷,血清PINP、OPG水平,骨组织Notch1、Notch2、Jagged1、Jagged2的mRNA和蛋白表达,OPG的mRNA表达显著升高（P<0.05）,而血清TRACP、CTX-Ⅰ水平,骨组织RANKL、RANK、TRAF6的mRNA表达显著降低（P<0.05）。结论 高剂量益肾健骨膏能改善去卵巢骨质疏松大鼠骨密度、骨强度及骨代谢,其作用机制可能与Notch通路及OPG/RANKL/RANK系统有关。     

xy2004对去势雌鼠骨质疏松的保护作用及机制

目的研究苯并二氢吡喃衍生物xy2004对去势雌鼠骨质疏松的治疗作用,并初步探讨其机制。方法将50只SD大鼠随机分为5组,假手术组、模型组、genistein组、xy2004高、低剂量组。假手术组、模型组均给予蒸馏水10 mL·kg-1,给药组分别给予小剂量xy2004 3 mg·kg-1和大剂量xy2004 7 mg·kg-1,genistein组给genistein 6 mg·kg-1,灌胃给药。观察xy2004对去势雌鼠骨密度的影响;检测大鼠体内血清钙、血清磷及碱性磷酸酶、白细胞介素-6等生化指标;用放射性配体结合法考察化合物与雌激素受体(estrogenic receptor,ER)的亲和力。结果去势后大鼠骨密度下降,使用xy2004灌胃3个月后,能明显抑制去势雌鼠骨密度的下降,降低血中ALP含量,抑制IL-6分泌。Xy2004与ER有亲和力,对ERα和ERβ的IC50分别为4.12×10-7M和7.38×10-5M。结论化合物xy2004通过与去势雌鼠体内雌激素受体结合,影响去势大鼠骨代谢,增强去势雌鼠骨密度,抗去势雌鼠骨质疏松。     

二甲双胍对去卵巢大鼠骨质疏松症的影响及机制研究

目的 以雌二醇为对照,观察二甲双胍(metformin, MF)对去卵巢大鼠骨密度及骨矿含量的影响,并从细胞、分子水平探究MF可能的骨保护机制。方法 将60只雌性SD大鼠随机均分4组：假手术（SHAM）组、去卵巢（OVX）组、去卵巢+二甲双胍（OVX+MF）组和去卵巢+雌二醇(OVX+E2 )组。分组灌胃给药60 d后测量大鼠右侧胫骨骨密度和骨矿含量;分离培养各组大鼠骨髓间充质干细胞（BMSCs）并诱导其向成骨细胞分化,用MTT法测定细胞活性及增殖能力;测定各组碱性磷酸酶（ALP）活性、矿化结节数目、钙含量以及I型胶原（collagen type I）、骨钙素（OC）、骨保护素 (OPG)、NFκB受体的配体 (RANKL)、白细胞介素-6（IL-6）基因表达水平。结果 与OVX组相比,OVX+MF组和OVX+E2组成骨细胞的增殖能力与ALP活性明显增强,骨密度、骨矿含量以及钙沉积量显著增加(P均<0.05),且两组collagen type I、OC、OPG mRNA的表达水平显著升高,而RANKL、IL-6mRNA表达明显受到抑制;但OVX+MF组去卵巢大鼠成骨细胞的增殖能力、ALP活性、钙沉积量、collagen type I、OC、OPG mRNA表达水平低于OVX+E2组,RANKL、IL-6mRNA表达高于OVX+E2组（P均<0.05）;与SHAM组比较,OVX+MF组的collagen type I、OC、OPG mRNA的表达水平更高（P<0.05）。结论 二甲双胍可能通过OPG/RANKL/RANK信号通路促进BMSCs向成骨细胞分化,有效逆转去卵巢大鼠骨质疏松的状态,这种潜在的骨保护作用可能会改善糖尿病引起的骨质疏松。     

Short-term glucocorticoid treatment causes spinal osteoporosis in ovariectomized rats

Purpose

In humans, glucocorticoid-induced osteoporosis is the most common cause of medication-induced osteoporosis. Recent clinical data suggest that glucocorticoid therapy increases the risk of vertebral fractures within a short treatment period. Therefore, this study aimed at investigating vertebral bone in a rat model of glucocorticoid-induced postmenopausal osteoporosis.

Methods

Fifty Sprague–Dawley rats were randomly assigned into three groups: 1) untreated controls, 2) Sham-operated group, and 3) ovariectomized rats treated with glucocorticoid (dexamethasone) for 3 months (3M) after recovery from bilateral ovariectomy. Osteoporotic bone status was determined by means of the gold standard dual energy X-ray absorptiometry (DEXA) scan. Vertebral bodies were examined using µCT, histological analysis, mRNA expression analysis, and biomechanical compression testing. Further systemic effects were studied biochemically using serum marker analysis.

Results

Dexamethasone treatment showed at 3M a significantly lower bone mineral density in ovariectomized rats compared to Sham-operated control (p < 0.0001) as analyzed in vivo by DEXA. Furthermore, Z scores reached levels of ?5.7 in the spine indicating sever osteoporotic bone status. Biomechanical testing of compression stability indicated a lower functional competence (p < 0.0001) in the spine of treated rats. µCT analysis showed significant reduction of bone volume density (BV/TV%; p < 0.0001), significantly enhanced trabecular spacing (Tb.Sp; p < 0.0001) with less trabecular number (Tb.N; p < 0.001) and complete loss of trabecular structures in glucocorticoid-treated ovariectomized rats. Histological analysis by osteoblast and osteoclast activities reflected a higher bone catabolism reflected by osteoclast counts by TRAP (p < 0.019) and lower bone catabolism indicated by ALP-stained area (p < 0.035).Serum analysis showed a significant increase in osteocalcin (p < 0.0001), osteopontin (p < 0.01) and insulin (p < 0.001) at 3M. Expression analysis of molecular markers in the vertebral body revealed lower expression in tenascin C in the OVX-steroid animals at 3M.

Conclusions

Short-term glucocorticoid treatment of ovariectomized rats indicates according to DEXA standards a severe osteoporotic bone status in vertebral bone. Nonetheless, dysfunctional bone anabolism and enhanced bone catabolism are observed. Alterations of bone extracellular matrix proteins that correlate to inferior mechanical stability and affected microstructure were noticed and suggest further investigation. Treatment with dexamethasone was also seen to affect insulin and osteopontin levels and thus osteoblast function and maturation. This described animal model presents a recapitulation of clinically obtained data from early phase glucocorticoid-induced osteoporosis observed in patients.     

滋肾丸对去势骨质疏松雌鼠骨生物力学性能的改善作用及机制的实验研究

目的 探讨补肾中药滋肾丸对去卵巢骨质疏松模型大鼠腰椎的骨生物力学性能的改善作用及机制研究.方法 将66只15周龄SD大鼠随机分为6组,每组11只,空白组做假手术,其余5组做卵巢切除术,术后2周开始给药,用药12周后处死,测定腰1椎体的最大载荷和破坏应力,血清雌二醇、碱性磷酸酶含量.结果 模型大鼠腰1椎体的最大载荷和破坏应力明显下降,血清碱性磷酸酶升高,血清雌二醇下降,滋肾丸大、中剂量组均能对抗上述指标的变化,差异均有统计学意义（P＜0.05）.结论 补肾中药滋肾丸对去卵巢骨质疏松大鼠骨的生物力学性能有明显的改善作用,其机制与其升高血清雌二醇,降低血清碱性磷酸酶含量进而抑制过高的骨转换有关.     

补肾中药对骨质疏松大鼠性激素影响的实验研究

目的　探讨补肾中药骨康对去势所造成骨质疏松大鼠性激素及骨密度的影响及性激素水平在骨质疏松发病中的作用。方法　通过切除大鼠睾丸和卵巢造成骨质疏松模型,观察中药骨康不同剂量对骨质疏松大鼠血睾酮（Ｔ）、血清雌二醇（Ｅ２）、ＢＭＤ 和ＢＭＣ的影响,并与特乐定、尼尔雌醇作阳性对照。结果　中药骨康高、中剂量防治的去势大鼠Ｔ 含量高于模型组（Ｐ＜ ０．０５ 和０．０１）,高、中、低剂量组的Ｅ２、全身及左、右股骨ＢＭＤ、ＢＭＣ高于模型组（Ｐ＜ ０．０５）。结论　骨康能提高去势大鼠血性激素含量、骨的骨矿含量及骨密度,其提高骨矿含量及骨密度的作用可能与其提高性激素水平有关。     

芦丁对去卵巢骨质疏松症大鼠的防治作用

目的探讨芦丁在去卵巢骨质疏松大鼠中发挥的抗骨质疏松作用,找到治疗绝经后骨质疏松症的新思路。方法取40只大鼠,10只行剖腹手术未摘除卵巢为假手术组,30只行去卵巢手术。去卵巢手术大鼠随机分成3组:OVX组(用生理盐水灌胃)、R5低剂量组[喂食芦丁剂量5 mg (kg·d)]、R10高剂量组[喂食芦丁剂量10 mg (kg·d)],每日灌胃一次,观察3个月。观察芦丁干预前后大鼠体重和子宫指数的变化,利用双能X线骨密度仪测定大鼠右侧股骨的骨密度(bone mineral density, BMD)。经HE染色分析左侧胫骨组织形态学。用ELISA方法检测IL-6,IFN-γ、TNF-α的含量,观察芦丁对炎性指标的影响。同时监测干预后的去卵巢大鼠体内E2、1,25(OH)2D3_、OCN水平变化。结果芦丁对去卵巢大鼠体重无显著影响,但干预组子宫指数显著升高,且提高了去卵巢大鼠的BMD,降低了OVX大鼠的炎症因子IL-6、TNF-α、INF-γ水平。芦丁干预后E2和1,25(OH)2D3水平显著升高,并且通过剂量依赖性逆转了大鼠的血清OCN水平,使骨小梁变厚。此外,芦丁显著改善了去卵巢大鼠骨小梁的平均厚度及平均骨体积分数。结论芦丁具有明显抗骨质疏松的活性,是一种理想的治疗骨质疏松症的备选药物。     

去势大鼠骨质疏松症的实验研究

１２月龄雌性大鼠２２只，分为２组：实验组切除双侧卵巢，对照组行假手术，１３周后测定两组的血清雌二醇（Ｅ２）、睾酮（Ｔ）、促卵泡刺激素（ＦＳＨ）、黄体生成素（ＬＨ）、钙（Ｃａ）、磷（Ｐ）、碱性磷酸酶（ＡＫＰ）、骨钙素（ＢＧＰ），并行骨生物力学及形态计量学观察。结果表明：实验组Ｅ２、Ｔ、股骨抗弯能力，湿重、干重、灰重及成骨细胞表面均明显降低，ＦＳＨ、ＬＨ、ＡＫＰ、ＢＧＰ及骨吸收表面增高。认为去势鼠骨丢失是由于雌激素缺乏导致骨吸收与骨转换增加所引起