柔毛淫羊藿對去卵巢小鼠骨密度、破骨細胞和 IL-1 β的影響

韓小東 張正祥 任光友 張貴林 延安大學醫(yī)學院臨床系 (延安 716000)

骨質疏松癥(Osteoporosis,OP)的病因病理復雜,目前臨床應用的各種防治骨質疏松的藥物均不能達到理想的治療效果。淫羊藿具有溫腎壯陽,強筋骨,祛風濕的功效。其復方制劑被廣泛用于抗 OP的治療。淫羊藿品種繁多,柔毛淫羊藿(Epimedium pubescens Maxim.EPM)為《中國藥典》收載的正品藥材[1]。單純 EPM抗 O P作用研究尚未見報道。本課題觀察了 EPM去卵巢小鼠骨密度、破骨細胞和 IL-1β的影響,為 EPM的開發(fā)利用提供了一定的實驗依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 動物與藥物 昆明種小鼠,雌性,體重 20～ 22g,由貴陽醫(yī)學院動物中心提供。柔毛淫羊藿,07年 7月采自四川省中江縣,由中國醫(yī)學科學院藥用植物研究所鑒定。1g浸膏相當于生藥量 6.28g。己烯雌酚(DES):合肥久聯(lián)制藥有限公司。兔抗鼠 IL-1 β多克隆抗體 (IL-1β),購于武漢博士德生物工程有限公司。

1.2 模型制備與實驗分組 用 0.4%戊巴比妥鈉按 40mg? kg-1體重腹腔注射麻醉小鼠,相對無菌條件下摘除雙側卵巢,關閉腹腔。對照組動物同法摘除卵巢旁同樣大小的脂肪組織。實驗動物共分為 6組:對照組 (蒸餾水 10mL? kg-1)、模型組(蒸餾水 10mL? kg-1)、DES組 (2mg? kg-1)、 EPM 高 劑量 組(200mg? kg-1)、EPM 中劑量組(100mg? kg-1)、EPM低劑量組(50mg? kg-1),每組 14只。造模后 45d,各組動物按上述劑量灌胃給藥,每日 1次,連續(xù) 60d。

1.3 觀察指標及檢驗方法 停藥次日,以戊巴比妥鈉麻醉小鼠,用密度儀測 BM D。用 BI-2000醫(yī)學圖像分析系統(tǒng)進行骨組織破骨細胞數(shù)及免疫組織化學結果進行分析,IL-1β染色陽性以單核巨噬細胞和破骨細胞胞質呈現(xiàn)棕黃色顆粒狀染色為標準。每個標本隨機選取 9個視野,取其均值。

2 結 果 2.1 EPM對 OP小鼠 BMD的影響 與對照組比較,模型組動物的脊柱 BMD和全身骨密度明顯降低(P＜0.05,P＜0.01),與模型組比較,EPM高、中、低劑量組小鼠脊柱和全身骨密度均明顯升高 (P＜0.05,P＜0.01),見表 1。

表1 EPM對 O P小鼠 BMD的影響(±s,n=14)

表1 EPM對 O P小鼠 BMD的影響(±s,n=14)

與對照組組比較 △P＜0.05,▲ P＜0.01;與模型組比較? P＜0.05,▲ P ＜ 0.01(下同 )。

組別 劑量(mg/kg) 脊柱骨密度(g?cm-2)全身骨密度(g?cm-2)對照 — 0.087± 0.005 0.243±0.089模型 — 0.076±0.004△0.149± 0.026▲DES 2 0.097± 0.008▲ 0.199± 0.048▲EPM 高劑 量 200 0.087± 0.007▲ 0.241± 0.129?EPM中劑量 100 0.086± 0.007▲ 0.236± 0.077▲EPM低劑量 50 0.090± 0.021? 0.233± 0.095▲

2.2 EPM對 OP小鼠骨組織破骨細胞數(shù)的影響

與對照組比較,模型組動物的破骨細胞數(shù)明顯增加(P＜0.05,P＜0.01);與模型組比較 ,EPM高、中、低劑量組動物的破骨細胞數(shù)明顯減少(P＜0.05,P＜0.01),見表 2。

表2 EPM對 OP小鼠骨組織破骨細胞數(shù)的影響(± s、n=14)

表2 EPM對 OP小鼠骨組織破骨細胞數(shù)的影響(± s、n=14)

組別 對照 模型 DES EM P高劑量 EMP中劑量 EM P低劑量劑量(mg/kg) — — 2 200 100 50 OC數(shù) (個 /0.4nm2) 1.6± 0.7 3.4± 1.6△ 1.1± 0.5▲ 1.9± 1.003? 0.9± 0.6▲ 0.8±0.4▲

2.3 對 IL-1β的影響

與對照組比較 ,模型組動物的 IL-1 β表達明顯增加(P＜0.01);與模型組比較,EPM 高、中、低劑量組動物的 IL-1β表達明顯降低(P＜0.05,P＜0.01),見表 3。

表3 EPM對 IL-1β的影響

3 討 論 去卵巢復制 OP的模型與絕經后和切除卵巢的 OP患者之病理過程極為相近[2]。在骨重建過程中,骨的吸收和骨的形成都要受到多種因素的調控,以保持二者的平衡[3]。破骨細胞在骨重建過程中,扮演了骨吸收的重要角色。它來源于骨髓造血干細胞[4,5],是負責骨吸收的功能細胞,一些抑制骨吸收的因子如雌激素等,能夠誘導破骨細胞(OC)的凋亡[6,7]。破骨細胞在骨基質上的水平提高,會使得骨吸收大于骨形成,從而導致 OP。EPM使破骨細胞數(shù)降低,成骨細胞及骨細胞數(shù)明顯增加,使骨重建過程中的骨形成大于骨吸收,有益于 OP的治療。IL-1是雌激素缺乏時骨丟失的重要的誘發(fā)因子之一[8],IL-1的含量在骨髓局部微環(huán)境中的升高以及活性增加,會刺激骨髓單核細胞向破骨細胞轉化,使破骨細胞的數(shù)目增多,骨吸收活性增強[8～10]。 OP發(fā)生后,骨微環(huán)境中白介素 1β的相對穩(wěn)定狀態(tài)被破壞,打破骨改建活動的內在平衡,引起骨代謝活動的紊亂導致 O P[11]。試驗中,IL-1 β主要表達于去卵巢小鼠骨髓基質的單核細胞及巨噬細胞中,這與鄧廉夫等[12,13]的報道一致。EPM使骨組織中 IL-1的表達降低。

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