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研究背景：随着人类老龄化的发展,骨质疏松症患者日益增多。女性绝经后由于激素水平显著下降,骨丢失加速,从而成为骨质疏松和骨质疏松性骨折的高危人群。在骨质疏松的发生和发展过程中,Ⅰ型胶原扮演着非常重要的角色,目前也越来越引起人们的重视。维生素K2自1960年被发现对骨折愈合有一定作用后,逐渐成为了骨质疏松的治疗用药,但其对骨代谢影响尤其是骨胶原的影响机制研究较少。目的：观察维生素K2对去卵巢大鼠Ⅰ型胶原代谢指标的变化,电镜下观察骨胶原形态学改变,以及生物力学的改变,从Ⅰ型胶原方面探讨维生素K2对骨质疏松预防和治疗作用。方法：将60只成年雌性SD大鼠随机分为维生素K2组(VitK2组)20只,卵巢摘除组(OVX组),对照组(SHAM组)20只。VitK组与OVX组行手术去势,摘除双侧卵巢。常规分笼饲养12周后,VitK2组给予四烯甲萘醌,喂养八周后处死大鼠,采用ELISA法检测血Ⅰ型前胶原氨基端前肽(PINP)值、血Ⅰ型胶原交联氨基端肽(NTX)值。取松质骨染色制片后,光镜下观察骨组织结构变化以及骨胶原形态。取大鼠左股骨远三分之一段,沿冠状面正中锯开,经固定、冲洗、脱水、干燥、喷金后制成电镜观察标本后,在扫描电镜下观察骨小梁以及胶原的分布情况。取大鼠胫骨干骺端,通过免疫蛋白印迹法分别检测大鼠骨组织中Ⅰ型胶原蛋白含量。取大鼠右侧股骨,在电子万能材料试验机上进行力学实验,分析骨的生物力学性能。结果：卵巢摘除组光镜下HE染色见骨小梁稀疏,断裂, Masson染色见胶原纤维排列稀疏紊乱,变细甚至断裂溶解,连续性差,股骨生物力学测定屈服点载荷(99.4±10.2N), NTX明显升高,PINP无明显变化,电镜观察见胶原纤维排列紊乱、零散,结构松散、断裂,被破坏的骨胶原失去正常形态,免疫蛋白印迹见Ⅰ型胶原蛋白含量表达减少。维生素K2组HE染色下骨小梁致密,Masson染色见胶原纤维排列规则,走向清晰,连续性好,股骨生物力学测定屈服点载荷(120.8±14.7N), NTX明显降低,PINP稍有升高,电镜观察见胶原纤维走向清晰,排列整齐、紧密,排列之间有斜向纤维,免疫蛋白印迹见Ⅰ型胶原蛋白含量表达增加。结论：1.维生素K2可促进骨胶原合成并可以抑制骨胶原降解,可有效增加绝经后骨质疏松的骨胶原含量与质量。2.维生素K2可改善骨小梁形态从而提高骨生物力学性能有效降低骨质疏松性骨折的发生率。