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1、左旋精氨酸对去势骨质疏松大鼠血清 TNF- 和NO的影响杨志军目的: 观察左旋精氨酸对去势骨质疏松大鼠血清中TNF-、NO的影响, 探讨抗左旋精氨酸防治骨质疏松症的作用机理。方法: 用左旋精氨酸对去势骨质疏松大鼠进行不同剂量的药物治疗, 并与假手术组、模型组进行比较, 采用双抗体夹心酶联免疫吸附法( ELISA)测定血清中TNF-, 采用硝酸/还原酶法测定血清中NO含量。结果: 血清中TNF-、NO含量, 左旋精氨酸小剂量组与模型组无明显差异( P0.05); 左旋精氨酸大、中剂量组与模型组比较有极显著差异(P 0.05). But there was significant differen
2、ce between large and middle doses of treatment groups and model group (P 0.05). Conclusion: L-arginine can prevent and cure postmenopausal osteoporosis by cutting down TNF- and balancing NO in blood serum, and inhibit the activity of osteoclast.Key words: L-arginine, osteoporosis, tumor necrosis fac
3、tor-( TNF-) , nitrogen monoxidum ( NO)骨质疏松症( OP)是常见的老年多发性疾病之一, 其发病率高达7%。骨质疏松症的病因病理以及调节机制十分复杂, 至今仍难以阐明, 所以对于OP 的防治目前尚无理想的方法。研究表明，合理剂量的外源性一氧化氮( NO) 供体能有效的防治绝经后骨质疏松。本实验采用切除大鼠双侧卵巢诱发绝经后骨质疏松症模型, 通过观察左旋精氨酸对去势骨质疏松大鼠血清中TNF-、NO 含量的影响, 探讨左旋精氨酸的治疗作用。1 材料和方法1. 1 材料1. 1. 1 动物 6月龄健康雌性SD大鼠50只, 体重280-320g, 购自山西医科大学动
4、物实验中心。1. 1. 2 试剂 L-arginine ( Sigma 批号: A8094 ) , TNF-和NO试剂盒(上海江莱生物科技有限公司)1. 1. 3 动物分组与造模 大鼠适应性喂养1周, 行卵巢切除手术, 各组大鼠在无菌条件下行10%水合氯醛腹腔注射麻醉。从背部腰椎两侧1cm纵向切口, 切开皮肤, 逐层剪开,钝性分离肌肉, 进入腹腔在肾下极附近找到卵巢, 用4号线结扎并摘除双侧卵巢, 止血、逐层缝合, 用3号手术线缝合切口, 术后75%酒精消毒切口, 伤口涂抹红霉素软膏、肌注青霉素, 预防伤口感染。假手术组切口同前, 进入腹腔后,找到卵巢后并不切除, 只切除与双侧卵巢重量相近的左
5、右大网膜各一段, 清创缝合及术后处置与去卵巢组相同 （1） 。将去卵巢的大鼠随机分为4组, 每组19只, 加上正常大鼠9只, 分为: ( 1)假手术组; ( 2)模型组; ( 3)左旋精氨酸小剂量组(简称小剂量组); ( 4)左旋精氨酸中剂量组(简称中剂量组); ( 5)左旋精氨酸大剂量组 (简称大剂量组)。1. 1. 4 给药方法 骨质疏松组造模成功后，按预先分组分别给予不同剂量L-Arg皮下注射给药，低、中、高剂量组分别给予L-Arg：0. 25 mg/kg/d、0. 5 mg/kg/d、1. 5mg/kg/d , 1 次/ d, 6 次/周, 连续12 周; 假手术组及模型组正常喂养。1
6、. 1. 5 检测TNF-和NO各组动物均于用药12周后, 在无菌条件下行10%水合氯醛腹腔注射麻醉, 分离颈静脉或颈动脉取血, 分离血清。用双抗体夹心酶联免疫吸附法( ELISA )和硝酸还原酶法分别测定血清中TNF-和NO含量 参试剂盒说明操作.1. 1. 6 统计处学理: 实验数据用均数标准差(X s )表示。对多组均数的比较采用单因素方差分析; 组间两两比较采用LSD检验。数据采用 SPSS16.0统计软件处理。2 结果见表1。对血清中TNF-、NO的影响: 模型组TNF-、NO含量与假手术组比较, 有极显著差异(P0.05) ; 左旋精氨酸大、中剂量组TNF-、NO 含量与模型组比较
7、有极显著差异(P 0.05)。表1 各组大鼠血清TNF-、NO 含量比较(X s )组别 n TNF-（U/dl） NO(ng/L)假手术组 9 4.451.15 50.586.57模型组 9 7.051.39a 30.267.21a小剂量组 9 6.911.31b 32.857.54b中剂量组 9 4.511.25c 51.217.91c大剂量组 9 4.321.36cd 60.798.01cda与假手术组比较, P0.05;c与模型组比较 , P0.05。3 讨论骨质疏松症是绝经后妇女和老年人的常见病和多发病。临床表现为骨脆性和骨折易感性增加的一种代谢性疾病。它是原发性骨质疏松症的一种重要
8、类型。雌性大鼠切除卵巢造成骨质疏松是当前学术界公认的研究绝经后骨质疏松症动物模型, 它能够模拟女性由于雌激素缺乏而引起骨质疏松的临床特征 （2） 。本实验根据去势大鼠骨质疏松模型与人类绝经后骨质疏松松质骨表现的相似性,选择骨质疏松大鼠血清为研究对象。大量实验证明, NO在骨代谢及骨质疏松症的治疗中也发挥着重要的作用, 不同浓度NO对骨代谢影响有差异 （3 4） 。近期研究表明,破骨细胞, 破骨细胞前体, 成骨细胞和骨细胞均能表达NOS, 受钙离子和钙调蛋白的激活或细胞因子和内毒素诱导产生NO。NO在骨细胞及细胞间的信息传递中发挥着重要的调控作用,是维持骨细胞骨形成和破骨细胞骨吸收所必需的 （5
9、） 。NO是由左旋精氨酸在一氧化氮合酶(NOS)催化下生成的的有多种生物活性的神经递质,具有调节骨的代谢的作用。给于不同剂量的外源精氨酸, 可在体内产生不同浓度的NO。TNF-是一种强有力的骨吸收诱导剂, 能够促进M- CSF、 GM - CSF、IL- 1、IL- 6等细胞因子的生成, 最终引起破骨细胞前体的分化 （6） ; 在这一连锁反应中, TNF-水平的微小改变足以促使其他细胞因子如IL- 6水平的较大程度改变, 从而影响破骨细胞的形成和功能。研究表明 ,骨质疏松患者破骨细胞生成及骨量的丢失与TNF-水平相关 （7） 。本次实验结果显示:左旋精氨酸小剂量组与模型组比较TNF-、NO含量
10、无明显差异; 左旋精氨酸大、中剂量组与模型组比较能显著增加升高血清中NO、降低血清中TNF-含量、改善大鼠骨生物力学性能。大、中剂量组比较TNF-、NO 含量无明显差异。说明左旋精氨酸可能是通过降低血清中TNF-含量,平衡血清中NO含量, 抑制破骨细胞的活性, 减少骨的丢失, 从而改善骨代谢而达到防治绝经后骨质疏松症的作用。1. 邹移海, 黄韧, 连至诚, 等。中医实验动物学 M 。广州: 暨南大学出版社, 1999: 128。2. 刘忠厚。骨质疏松学M 。北京 : 科学出版社, 1998: 790。3. vant Hof RJ, Ralston SH. Nitric oxide and bo
11、ne J .Immunology , 2007, 103: 255-261.4. Kikkawa I, Saito S, Tominaga K, et a1. Lipopolysaccharide( LPS) stimulatea the production of tumor necrosis facto r( TNF) alpha and expression of inducible nitric oxide synthase (iNOS) by oateoclaats ( OCL) in mufine bone marrow cell culture J . Microbiol Imm
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