糖尿病骨质疏松发病机制与滋阴补肾方药的调节作用

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目的:糖尿病是一种常见的内分泌代谢性疾病,它的慢性并发症可涉及到心血管、肾脏、神经、视网膜等脏器和组织,特别是并发骨病变,导致骨质疏松。近些年的研究表明,糖尿病性骨质疏松发病率远远高于其它并发症,引起全身性骨痛,易发生骨折,致残致死率高,已引起医学专家和临床工作者的广泛重视。由于糖尿病性骨质疏松是多病因致病,其发病环节复杂,尽管目前的研究取得了一定进展,但其发病机制尚未完全阐明,在临床上尚缺乏较理想的治疗方法。因此,进一步阐明糖尿病性骨质疏松的发病机制,已成为研制开发有效的临床治疗药物的重要课题。近年来,对于糖尿病慢性并发症发病机制的研究国内外从基础到临床,做了大量的研究工作,认识逐渐深入,综合其研究结果,发现有一类称为晚期糖化终末产物的物质可能是糖尿病慢性并发症发生的共同物质。其在糖尿病并发的心血管疾患、肾脏病变中的作用基本得到认同,通过清除体内过多糖化终末产物或抑制晚期糖化终末产物形成来预防和治疗糖尿病慢性并发症的药物在国外有多种正在研究中,有的已进入二期临床,但对于糖尿病并发的糖尿病骨质疏松症,晚期糖化终末产物在其发病中的作用及作用机制国内外均未发现研究报道。本研究室在这方面取得了一些可喜的研究成果,首先由孔德娟博士研究发现糖尿病大鼠骨内晚期糖化终末产物含量的高低<WP=5>与大鼠骨密度呈正相关,当应用晚期糖化终末产物特异性抑制剂氨基胍后,骨内晚期糖化终末产物明显减少,骨密度较未用药组明显升高,说明通过抑制晚期糖化终末产物的形成可以防治糖尿病骨质疏松。氨基胍虽有很好的作用效果,但据报道,高浓度的氨基胍在试管内可使培养的胰岛组织对高葡萄糖的敏感性降低,抑制胰岛素产生,另有报道氨基胍存在潜在的致瘤性,目前未见到其临床应用的报道。鉴于此,针对晚期糖化终末产物这一环节,研制有效方药,将为发挥中医药的优势,防治糖尿病骨质疏松的发生提供一个新的途径。本研究通过建立糖尿病性骨质疏松大鼠模型,制备晚期糖化终末产物多克隆抗体,检测大鼠骨密度、骨组织中I型胶原和晚期糖化终末产物的含量以及骨代谢相关的一些生化指标,对晚期糖化终末产物在糖尿病性骨质疏松发病中的作用做了进一步的探讨,并以氨基胍为对照观察滋阴补肾方药对晚期糖化终末产物形成的抑制作用以期达到对糖尿病骨质疏松的防治作用。方法:选用48只6月龄雌性SD大鼠,体重190~220克,随机取出12只作为正常对照组(CG组),其余大鼠左下腹腔注射链脲佐菌素(STZ)(剂量为40mg/Kg体重),72小时后测血糖,凡血糖≥13.8mmol/L的大鼠选入实验,再随机分为3组,分别为:病理模型组(DM组)、氨基胍组(AG组)、中药治疗组(HD组)。以上四组正常饲料喂养,正常对照组和病理组自由饮水。中药治疗组按人和动物间体表面积折算的等效剂量比值[4], 每只大鼠3ml/天,中药灌胃(含生药1g/ml)。AG治疗组用稀释成3‰的AG溶液灌养。在20~25℃室温下,持续饲养12周,并分别在6周和12周时检测血糖、尿糖、体重一次。12周后禁食24小时收集尿液,股动脉放血处死,分离<WP=6>血清用于检测血钙、血磷、血碱性磷酸酶、骨钙素等血生化指标,取左侧胫骨于4%多聚甲醛中固定,用于骨I型胶原和糖化终末产物的免疫组化,取右侧股骨和胫骨测定骨密度。在建模和用药的同时,选用2只雌性新西兰大白兔,用提前制备和纯化的AGE-BSA配免疫佐剂分次注射,琼脂糖双扩实验检测抗体滴度,免疫6次后抗体滴度达到标准,颈动脉取血,饱和硫酸铵盐沉淀法纯化抗体,用于晚期糖化终末产物的检测结果:1 AGE-BSA的制备和纯化纯化的AGE-BSA经 F4500荧光分光光度计检测,只有360纳米激发峰,发射光谱峰在446纳米。2 AGE-BSA抗体的制备和纯化在免疫双扩实验中,所制备的多克隆抗体与纯化抗原形成一条环行、相互融合的免疫沉淀线。3 实验大鼠各项生化指标与病理组比较,正常组血中ALP、 Ca降低(p<0.01, p<0.05),有统计学意义,血P变化无显著性差异(p>0.05);A G组血Ca降低(p<0.05),血P升高(p<0.05),有统计学意义,血ALP变化无显著性差异(p>0.05);中药组血ALP、Ca降低(p<0.05),血P升高(p<0.05)。4 滋阴补肾方药对大鼠BMD、血糖和体重的影响 病理组与正常组比较,股骨BMD、胫骨BMD、血糖及体重变化均有非常显著性差异(p<0.001),模型复制成功。中药组与病理组比较,股骨BMD及胫骨BMD均明显升高(p<0.001),血糖均降低(p<0.01),体重均增加(p<0.05,p<0.001)。 氨基胍组与病理组比较股骨BMD及胫骨BMD均<WP=7>明显升高(p<0.001),血糖均降低(p<0.01),体重均增加(p<0.05,p<0.001),但中药组与氨基胍组各指标均无显著性差异(p>0.05)。5 滋阴补肾方药对大鼠骨I型胶原含量、骨晚期糖化终末产物含量及骨密度的影响与正常对照组比较,病理组骨I型胶原含量明显减少,与对照组有明显差异(p<0.01),骨中晚期糖化终末产物含量明显增加,与对照组比较有显著性差异(p<0.05),病理组股骨BMD、胫骨BMD明显减低,且有显著性差异(p<0.05);氨基胍和中药治疗三个月后?
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