糖皮质激素性骨质疏松症的发病机制和预防实验研究

目的:探讨糖皮质激素性骨质疏松症的发病机制和预防。方法:①细胞学实验:从新生SD大鼠颅盖骨分离培养成骨细胞,随机分为3组,A组给予1×10-7mol/L地塞米松1、×10-7mol/L辛伐他汀和0.1%二甲基亚砜溶剂;B组给予1×10-7mol/L地塞米松和0.1%二甲基亚砜;C组仅给予0.1%二甲基亚砜,作为对照。96 h后提取细胞RNA,用RT-PCR一步法分析eNOS mRNA和骨钙素mRNA的表达。并测定细胞增殖率、培养液中NO量。②动物实验:SD雄性大鼠36只,随机分为3组:实验组每日1次灌胃法给予辛伐他汀10mg/kg,每周2次肌肉注射地塞米松,每次2.5 mg/kg;模型组同法给予生理盐水和地塞米松;对照组同法仅给予生理盐水。连续用药8周后,测定第三腰椎骨密度,观察骨组织形态显微结构与形态学计量分析,免疫组织化学法测定第三腰椎eNOS和iNOS的表达。结果:①A组成骨细胞内eNOS mRNA表达较B组显著增加,与C组无差别;B组较C组显著降低。②A组细胞内骨钙素mRNA表达较B组显著增加,与C组无差别;B组较C组显著降低。③A组成骨细胞增殖率(0.3055±0.0178)较B组(0.2659±0.0105)显著增加,与C组(0.3044±0.0213)无差别。B组较C组降低。④A组细胞培养液中NO含量(14.37±1.24)较B组(12.94±0.69)增加,与C组(14.14±1.23)无差别。B组较C组降低。⑤模型组第三腰椎骨密度(0.1915±0.0055 g/cm2)较对照组(0.2272±0.0113 g/cm2)降低,实验组(0.2226±0.0108 g/cm2)较模型组增加,与对照组无差别。⑥模型组第三腰椎显微结构呈现骨质疏松特征,实验组与对照组相似。⑦血清ALP活性,实验组较模型组显著降低,与对照组无差别。模型组比对照组显著升高。⑧3组血清钙、磷和NO含量均无差别。⑨3组第三腰椎iNOS表达均阴性。⑩第三腰椎eNOS表达,实验组的平均灰度值(179.08±4.38)和平均积分光密度(0.455±0.019)比模型组分别增高5.7%和13.5%;模型组(169.42±3.00,0.401±0.010)比对照组(181.08±2.31,0.463±0.150)分别降低6.4%和13.4%;对照组和实验组无差别。11○左股骨组织形态计量学分析,实验组骨体积、类骨质表面、类骨质宽度和成骨表面均比模型组增高,而3组间骨吸收表面、矿化率、纠正矿化率和矿化时间无差别。结论:①eNOS依赖性NO的低表达是糖皮质激素性骨质疏松症的一个重要发病机制。②辛伐他汀可对抗地塞米松对成骨细胞的抑制作用,增加成骨细胞eNOS mRNA、骨钙素mRNA的表达,有效预防糖皮质激素性骨质疏松的发生。

An experimental study on pathogenesis and prevention of glucocorticoid - induced osteoporosis