亚慢性氟中毒对大鼠骨组织Runx2 mRNA表达的影响

目的观察亚慢性氟中毒对大鼠骨组织中转录因子Runx2 mRNA表达的影响,探讨Runx2在氟骨症发生中的可能作用。方法 40只Wistar大鼠按体重随机分成4组,染氟组大鼠饮用含氟50、100、150 mg/L的自来水,对照组大鼠饮用自来水;3个月后测定大鼠血清及骨组织氟含量,并采用SYBR Green Real-time RT-PCR法检测骨组织中Runx2 mRNA表达情况,同时观察骨组织病理学改变。结果 HE染色显示染氟组大鼠呈现骨皮质增厚、骨小梁增多等骨硬化表现;染氟组大鼠骨组织中Runx2 mRNA表达显著高于对照组,且随染毒剂量升高,表达亦逐渐升高。结论过量的氟可能通过增加骨组织Runx2基因表达水平来促进间充质干细胞向成骨细胞系分化,使骨形成增加。     

亚慢性氟染毒对大鼠骨组织病理改变和β-连环蛋白表达的影响

目的观察亚慢性氟染毒对大鼠骨组织中β-连环蛋白表达的影响,探讨β-连环蛋白在氟致骨损伤中的可能作用。方法 40只Wistar大鼠按体重随机分成4组,染氟组大鼠饮用含氟50、100和150mg/L的自来水,对照组大鼠饮用自来水,3个月后测定大鼠血清及骨组织氟含量,Real-time RT-PCR法和免疫组化法检测骨组织中β-连环蛋白mRNA和蛋白质表达情况。结果 HE染色显示染氟组大鼠病理学改变呈现骨皮质增厚、骨小梁增多等骨硬化表现,骺板肥大软骨细胞大量堆积且排列紊乱。染氟组大鼠骨组织中β-连环蛋白mRNA表达显著高于对照组,差异有统计学意义(P<0.01),而且随染毒剂量升高,β-连环蛋白mRNA表达逐渐升高。免疫组化显示染氟组大鼠骨组织中β-连环蛋白主要由成骨细胞和破骨细胞表达,骺板软骨肥大细胞也有阳性表达。结论β-连环蛋白在亚慢性氟染毒大鼠骨质硬化的发生中发挥重要作用。     

氟对大鼠成骨细胞SPARC mRNA及其蛋白表达的影响

目的观察慢性氟中毒时大鼠成骨细胞中成骨相关蛋白SPARC mRNA及其蛋白表达水平的影响,并探讨SPARC在氟骨症发病机制中的可能作用。方法 36只健康SD大鼠按体重、性别随机分3组,对照组自由饮用自来水(氟<1mg/L),低、高氟组分别饮用添加氟化钠5、50mg/L的自来水。饲养8个月后,股动脉放血处死大鼠,用氟离子选择电极法测各组尿氟、骨氟含量。HE染色后光镜下观察股骨下段骨组织的病理学改变及形态计量学测量。免疫组织化学和原位杂交技术检测成骨细胞中SPARC蛋白及其mRNA的表达水平。结果低氟组大鼠尿氟、骨氟含量[(6.09±0.56)mg/L、(12.65±3.07)μg/g]显著高于对照组[(1.36±0.51)mg/L、0.67±0.16)μg/g],差异有统计学意义(P均<0.05),高氟组[(7.69±0.64)mg/L、(26.53±5.88)μg/g]较低氟组升高,差异有统计学意义(P均<0.05)。染氟组大鼠股骨下段呈骨质硬化表现。低氟组大鼠SPARC蛋白及其mRNA表达水平(125.24±1.91、100.90±1.13)明显高于对照组(109.70±1.70、88.03±1.26),差异有统计学意义(P均<0.05),高氟组(139.47±1.03、119.22±1.23)较低氟组升高,差异有统计学意义(P均<0.05)。结论过量氟可通过上调大鼠成骨细胞中SPARC蛋白及其mRNA表达水平来调节成骨细胞的增殖、分化、成熟等过程,使骨形成增加,表现为骨硬化型。     

氟对大鼠骨组织RBPJ及相关基因表达影响

目的观察氟染毒大鼠骨组织中核转录抑制因子(RBPJ)、Jag 1和Hes 5蛋白表达变化,探讨Notch通路与氟骨症关系。方法成年SD大鼠24只,随机分为3组:对照组(饮水含氟1 mg/L),低、高氟组(饮水含氟50、100 mg/L),每组8只;饲养6个月后,收集尿液和骨组织,测定尿氟和骨氟,观察骨组织学变化并测定骨组织系列形态学指标,免疫组化法检测成骨细胞中RBPJ、Jag 1和Hes 5蛋白表达,免疫印迹法和实时荧光定量法分别检测骨组织RBPJ、Jag 1和Hes 5蛋白与mRNA表达量。结果与对照组比较,低、高氟组大鼠尿氟和骨氟[分别为(11.80±1.08)、(18.08±1.13)mg/L和(5 974.76±2 036.13)、(7 996.51±2 669.93)μg/g)]均升高(均P0.05);染氟组大鼠骨组织呈骨质硬化病理改变;与对照组比较,低、高氟组大鼠骨组织RBPJ蛋白表达[分别为(4.985±0.913)、(4.279±1.507)]均升高,高氟组Jag 1、Hes 5蛋白表达[分别为(0.112±0.024)、(0.128±0.039)]均降低(均P0.05);与对照组比较,高氟组大鼠骨组织Jag 1、RBPJ mRNA表达量[分别为(0.005 7±0.005 4)、(0.005 5±0.004 4)]降低(均P0.05)。结论过量氟抑制Notch通路信号,使该通路下游靶基因表达受到抑制,从而促进成骨作用,参与氟骨症发病过程。     

氟中毒大鼠生长板Ihh、PTHrP mRNA及蛋白表达的变化

目的观察氟中毒大鼠生长板Ihh、PTHrP mRNA及蛋白表达的影响,探讨Ihh信号通路在氟致软骨损伤中的可能作用。方法 32只Wistar大鼠按体重随机分成4组,对照组饮用自来水,染氟组分别饮用含氟50、100和150 mg/L的自来水,3个月后测定大鼠血清及骨组织氟含量,Real-time PT-PCR法检测Ihh、PTHrP mRNA表达情况,免疫组化法检测软骨组织中PTHrP蛋白表达情况。结果染氟组大鼠生长板中Ihh、PTHrP mRNA表达显著高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。对照组大鼠生长板软骨细胞不表达或极弱表达PThrP,而氟中毒大鼠生长板静止层和肥大层软骨细胞细胞质中PTHrP蛋白为阳性表达,且随染氟剂量增加而升高。结论过量氟可能通过影响Ihh、PTHrP mRNA及蛋白表达水平,造成生长板软骨增殖、分化失衡。 更多还原     

氟对大鼠骨组织Osterix mRNA及其蛋白表达影响

目的观察氟对大鼠股骨中成骨细胞特异性转录因子Osterix(OSX)mRNA及其蛋白表达的影响。方法 36只SD大鼠按体重随机分为对照组、低氟组(饮水含氟50 mg/L)、高氟组(饮水含氟5 mg/L),饲养6个月后股动脉放血处死。用免疫组织化学法检测各组大鼠股骨组织中OSX蛋白表达;实时荧光定量PCR检测OSX mRNA表达。结果高氟组大鼠OSX阳性成骨细胞数[(51.47±3.37)个]增多,明显高于低氟组[(36.80±2.83)个]和对照组[(27.00±2.92)个],差异有统计学意义(P<0.05);低氟组OSX mRNA是对照组的2.10倍,高氟组OSX mRNA是对照组的2.82倍,与对照组比较,差异有统计学意义(P<0.05)。结论氟可导致大鼠骨组织OSX mRNA及蛋白表达水平增高,OSX可能参与氟引起的骨骼损伤的发生机制。     

过量摄入氟后激活的成骨细胞系中原癌基因的表达

目的 研究在体内外过量氟作用下激活的成骨细胞系中原癌基因c-fos和其伴随基因c-jun的表达。方法 在饮水中加入氟化钠(NaF)进行大鼠染毒实验,在体外成骨样细胞培养液中加入氟化钠进行染氟实验,采用原位杂交技术、Western印迹技术和免疫组织化学方法对氟中毒大鼠骨组织进行c-fos、c-jun的mRNA水平、蛋白质水平的定量分析和成骨样细胞染氟后不同时间c-fos、c-jun mRNA的定量分析。结果 NaF可刺激慢性氟中毒大鼠椎骨各包被成骨细胞增殖,并诱导c-fos、c-jun的表达。高钙加氟组c-fos、c-jun mRNA表达的吸光度值分别为107．74和117．48,明显低于高钙对照组的139．63和126．37。免疫组化分析结果显示,高钙加氟组c-fos、c-jun蛋白水平(吸光度值分别为140．73和134．03)明显低于高钙对照组,低钙加氟组c-fos、c-jun mRNA和蛋白表达(吸光度值分别为117．24、111．46、132．46和129．79)明显低于低钙对照组(吸光度值分别为139．16、131．15、149．98和149．19),差异有显著性。Western印迹技术检测NaF各组骨外膜成骨细胞系细胞c-fos、c-jun的蛋白水平明显低于各自的对照组,吸光度值分别为123．32、116．60、115．97和108．30。成骨样细胞染氟12h,c-fos、c-jun mRNA含量明显增高,48h仍不见减少,其吸光度值分别为114．80、161．14、118．20和150．41,与对照组比较差异非常显著。结论 过量氟可以刺激大鼠成骨细胞系和培养的成骨样细胞激活,增殖能力增强,c-fos、c-jun在mRNA和蛋白质水平的表达增强,c-fos过表达在氟骨症骨相损害的发生发展中可能起重要的作用。     

豆浆对慢性氟中毒大鼠血清氟及骨氟含量的影响

目的研究豆浆对慢性氟中毒的影响。方法以雌性Wistar大鼠24只按体重随机分为3组，每组8只，实验周期为180d。第1组为正常水对照组：自由饮用正常水（0 mmolF／L）；第2组为豆浆干预组：自由饮用3．42mmolF／L含氟水＋豆浆（平均每日 10ml／只）；第3组为染氟组：自由饮用3.42 mmolF／L含氟水。实验180d后测其血清氟及骨氟含量。结果染氟组大鼠血清氟和骨氟含量均明显高于正常水对照组和豆浆对照组，差异有显著性（P〈0．05），豆浆干预组血氟明显下降，与染氟组比差异有显著性（P〈0．05），但骨氟含量与染毒组比较差异无统计学显著性。结论豆浆可能具有降低血氟作用：     

慢性氟中毒对雄性大鼠睾丸损伤及牛磺酸锌保护作用的观察

目的 探讨慢性氟中毒对大鼠睾丸的结构的影响及牛磺酸锌对慢性氟中毒大鼠睾丸的保护与修复作用.方法 选用Wistar雄性大鼠30只,分为对照组、低氟组、高氟组、低氟加锌组、高氟加锌组,每组6只,染氟组分别自由饮用含氟化钠(NaF)100、200 mg/L的自来水,对照组自由饮用自来水;低氟加锌组、高氟加锌组分别在饮用含氟自来水5个月后,按0.34 g/L的浓度加牛磺酸锌于含氟自来水中,继续喂养.6个月后观察睾丸的结构改变.结果 与对照组大鼠睾丸相比较,低氟组大鼠睾丸腺体分布疏松,间质轻度水肿;高氟组大鼠睾丸腺体分布疏松,间质水肿,初级精母细胞变小,精子头部消失.低氟加锌组、高氟加锌组则改变较轻,接近正常大鼠睾丸的结构.结论 不同剂量慢性染氟对大鼠睾丸的形态结构均有损伤,而牛磺酸锌则对染氟大鼠的睾丸损伤有修复作用.     

实验性氟中毒骨组织中Ⅱ型胶原基因表达及结构的改变

目的 观察过量氟对大鼠骨组织中Ⅱ型胶原基因表达的影响和对大鼠骨骼中胶原类型及胶原结构的作用。方法 制备Ⅱ型胶原cDNA探针，采用cDNA-mRNA原位杂交技术，检测饮用过量氟水(氟化钠221mg／L)的大鼠骨组织中Ⅱ型胶原的改变。采用苦味酸天狼星红染色—偏振光法对骨组织中胶原类型及胶原纤维结构进行观察。结果 染氟后，股骨等骨组织出现成软骨细胞。cDNA-mRNA原位杂交显示，软骨化的骨组织软骨陷窝的软骨胞质中可见Ⅱ型胶原基因表达。染氟0．5个月组肋软骨软骨细胞胶原mRNA水平最高，其灰度值和标准误分别为0．086和0．013，染氟1个月及2个月后逐渐减弱，其灰度值和标准误分别为0．047、0．008和0．039、0．007。苦味酸天狼星红染色-偏振光法观察骨组织中出现多色性Ⅱ型胶原纤维，胶原纤维断裂、排列紊乱、含量下降。结论 过量氟可致骨组织中胶原类型和胶原结构的改变，导致Ⅱ型胶原在软骨化骨组织中的表达及在肋软骨组织中的表达增强。     

持续氟铝联合暴露对子代大鼠骨组织蛋白激酶R样内质网激酶-酸化真核细胞起始因子2α-激活转录因子4信号通路的影响

目的了解妊娠期、哺乳期及成年前持续氟铝联合染毒对子代大鼠骨组织内蛋白激酶R样内质网激酶(PERK)-酸化真核细胞起始因子2α(e IF2α)-激活转录因子4(ATF4)信号通路的影响。方法将36只健康成年清洁级SD孕鼠随机分为9组,分别为对照(自来水)组和氟化钠(60、240 mg/L)组、氯化铝(600、1 000 mg/L)单独染毒组及氟化钠+氯化铝联合染毒组,每组4只。采用自由饮水方式染毒,母鼠从妊娠第0天至子代大鼠出生第21天(postnatal day 21,PND21)染毒;每组随机选取8只子代大鼠继续以同组剂量染毒至PND90。染毒结束后,收集大鼠骨组织,以qRT-PCR法检测骨组织中ATF4和e IF2α的mRNA表达水平,ELISA测定骨组织中p-PERK、ATF4蛋白含量。结果与对照组比较,除低铝、高氟+低铝联合染毒组外,其余各染毒组子代大鼠骨组织中p-PERK蛋白含量明显升高(P0.05);低氟组和低氟+高铝联合染毒组的ATF4蛋白含量高于对照组,差异有统计学意义(P0.05)。氟铝联合染毒对p-PERK蛋白含量的影响表现为拮抗型交互作用(P0.05);ATF4蛋白含量除高氟+低铝联合染毒组表现为协同型交互作用外,其他联合染毒组均表现为拮抗型交互作用(P0.05)。除低氟组大鼠骨组织中e IF2αmRNA的表达明显升高外,其余染毒组明显降低(P0.05)。除高氟+低铝联合染毒组大鼠骨组织中ATF4的mRNA表达明显升高外,其余各染毒组明显降低(P0.05)。单独高氟或高铝染毒组比单独的低氟或低铝染毒组ATF4 mRNA表达量高,差异有统计学意义(P0.05)。氟铝联合染毒对e IF2α及ATF4 mRNA表达水平的影响存在拮抗型交互作用(P0.05)。结论氟铝联合可通过亲代胎盘屏障、乳汁及子代大鼠自身摄入等途径进入子代大鼠体内,诱发骨细胞内质网应激,PERK-e IF2α-ATF4信号通路参与了氟铝联合持续暴露的子代大鼠骨损伤机制。     

Expression of type II collagen gene and structural change in bone tissues of rats with experimental fluorosis

OBJECTIVE: To investigate the effects of excessive intake of fluoride on the expression of type II collagen gene and types and morphological change of collagen fiber in the bone tissues of rats. METHODS: A rat model with fluorosis was established by adding 221 mg/L of sodium fluoride (NaF) to drinking water for the rats for 15 days, 30 days and two months, respectively. Type II collagen alpha1 (II) cDNA probe was prepared, and cDNA-mRNA in-situ hybridization was employed to detect change in expression of type II collagen mRNA in the bone tissues of rats with excessive intake of fluoride (221 mg/L NaF). Picrosirius-polarization method was used to observe types of collagen and morphology of collagen fiber in the bone tissues. RESULTS: Chondroblasts were found in the femur and other bone tissues of the rats after exposure to fluoride. cDNA-mRNA in-situ hybridization showed that expression of type II collagen gene could be observed in the cytoplasm of chondrocytic lacuna and chondrified bone tissues. mRNA in collagen of chondrocytes of the rib cartilage reached the peak level 15 days after exposure to fluoride, and decreased gradually one month and two months after exposure. Polychromatic type II collagen, breakage of collagen fiber, disorder array and reduced content of type II collagen could be found in the bone tissues with picrosirius-polarization method. CONCLUSIONS: Excessive intake of fluoride could lead to changes in types and structure of collagen (cross-linkage) of bone tissues, which caused expression of type II collagen gene in the chondrified bone tissues and enhanced its expression in the rib cartilage tissues.     

海尔福治疗慢性氟中毒小鼠的实验研究

[目的]研究海尔福对慢性氟中毒小鼠的治疗效果,为防治地方病氟中毒提供有效的药物。[方法]将30只健康小鼠随机分为3组,对照组、染毒组[100 mg/L氟化钠（NaF）]及治疗组（100 mg/L NaF＋海尔福口服液）进行治疗。治疗后,通过测定血、股骨、粪便的氟含量,测定并分析肾组织上清液中脂质过氧化代谢产物：丙二醛（MDA）含量,超氧化物歧化酶（SOD）、谷光苷肽过氧化物酶（GSH-Px）的活性,以观察海尔福对氟中毒小鼠的治疗效果。[结果]血氟、骨氟含量：均以染毒组最高,分别是（5.68±1.42）mol/L、（2.97±1.92）mol/L;治疗组分别是（3.53±0.68）mol/L、（1.19±0.76）mol/L。染毒组与治疗组比较,差异有统计学意义（P〈0.01）;粪氟含量以治疗组最高（0.76±0.18）mol/L,与其他2组比较差异有统计学意义（P〈0.01）;肾组织中MDA含量、GSH-Px和SOD活性;中毒组[分别是（146.18±17.23）μmol/L、（100.23±16.34）×103 U/L、（92.35±7.83）U]与对照组[分别是（9.05±2.62）μmol/L、（379.08±10.02）×103 U/L、（342.04±13.65）U]及治疗组[分别是（72.46±5.83）μmol/L、（340.52±11.06）×103 U/L、（261.87±11.46）U]比较,差异均有统计学意义（P〈0.01）。[结论]海尔福可能通过促进氟的排泄,在一定程度上恢复SOD、GSH-Px的活性,对慢性氟中毒小鼠有一定的治疗作用。     

过量氟对大鼠体内、外I型胶原蛋白的影响

为研究过量氟对大鼠骨中I型胶原蛋白的影响 ,经饮水投氟复制大鼠氟中毒模型 (NaF 2 2 1mg L) ,测定氟中毒大鼠血清中骨钙素含量 ,骨中无机质、胶原含量和胶原交联度 ;酶消化法分离大鼠颅骨成骨细胞 ,经 0 5mmol L和 1 0mmol LNaF染毒 4 8h后 ,用免疫组化方法观察过量氟对成骨细胞I型胶原表达水平的影响。结果表明 :大鼠染毒两个月后 ,氟中毒大鼠血清骨钙素含量、骨中无机质百分含量较对照组显著增加 (P<0 0 5 ) ;骨中胶原含量、胶原交联度较对照组显著下降 (P <0 0 5 ) ;体外成骨细胞染氟后 ,I型胶原蛋白分泌明显减少。提示过量氟可抑制I型胶原蛋白的合成 ;胶原蛋白减少是导致氟骨症的原因之一     

2006-2007年寿光市改水工程水氟含量与地氟病病情调查

[目的]了解寿光市地方性氟中毒（地氟病）流行状况,为今后的防治工作提供依据。[方法]2006年6月至2007年8月,在寿光全市范围内进行降氟改水工程饮水氟含量调查和高氟地区地氟病病情调查。[结果]调查改水降氟工程554处,其中工程年限在15年以上的占66．96％;水氟含量3．67～0．14mg／L,查出氟含量〉1．0mg／L的高氟水源136处（中病区40处,轻病区96处）,占24．55％,分布在7处镇（街道）,受害人口122195人。在水氟含量≥1．6mg／L村调查8～12岁儿童4500名,查出氟斑牙患者1982例（极轻577例、轻度980例、中度302例、重度123例）,患病率为44．04％,斑釉指数为0．92。在5处高氟区镇（街道）调查16岁以上居民36802人,查出临床诊断氟骨症患者（轻型）700例,患病率为1．90％。[结论]寿光市部分降氟改水工程水氟含量超标,仍然存在部分氟斑牙和氟骨症患者。