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1、论 著钙、 磷及其调节激素在实验性 绝经后骨质疏松症发病中的作用曾 英1 莫新民2 洪 净2(1.湖南中医学院附属医院 湖南 长沙 410007; 2.湖南中医学院)摘要 目的:为了探求血、 尿、 骨灰中Ca、P及钙调节激素在绝经后骨质疏松症模型中的变化及其在发病中的作用。 方法;选用11月龄雌性大鼠去卵巢后3个月建立绝经后骨质疏松症模型,取血、 尿、 骨标本。 测右后肢股骨、 胫骨及第24腰椎骨密度,血清、 尿、 骨灰中Ca、P含量及血清中E2、CT、PTH含量。结果:与正常假手术组对照,模型组右股骨、 胫骨及腰椎BMD,右股骨湿重、 干重、 灰重及骨灰Ca、P含量,血清中E2、CT明显降低
2、(P 0.05). Conclusion: Ca、P and Calcium regulation hormones such as E2、CT and PTH play an i mportant role in re2sulting in Postmenopausalosteoporosis .KEY WORDS Postmenopausal osteoporosis Ovariectomy Calcium Phosphorus Calciumregulation hormone骨质疏松症是一种以骨矿物质含量减少,骨收稿日期: 2000- 11- 22基金项目:湖南省科委课题, 1999年
3、获湖南省教委科技进步二等奖。作者简介:曾英(1973- ),女(汉族),湖南长沙人,医学硕士。显微结构发生破坏,骨脆性增加,易发生骨折的全 身性代谢骨病。 而钙、 磷是骨矿物质中最基本的元 素,骨骼不断地进行新陈代谢,旧骨被吸收时将钙 磷释放至血液,新骨重建时血中钙磷重新沉着于 新建的骨组织1。 因此,钙磷在骨代谢中具有重要 作用,而钙磷的水平又受性激素、 甲状旁腺激素、52中国中医骨伤科杂志2001年10月第9卷第5期降钙素等多种激素的调节2,以共同维持骨代谢 的平衡。本文采用国内外公认的雌性大鼠去卵巢后3个月建立绝经后骨质疏松症模型,检测血、 尿、 骨灰中钙(Ca),磷(P)及血清雌二醇(
4、E2)、 降 钙素(CT)、 甲状旁腺激素C段(C2PTH)含量,以 探讨Ca、P及其调节激素在实验性绝经后骨质硫 松症中的发病机制。材料与方法1 动物 SD雌性大鼠20只, 11月龄,体重317.521. 4g,购自上海西普尔2必凯实验动物有限公 司,动物合格证号02249。2 试剂 血清钙、 磷及尿钙、 磷测定药盒由上海 科华2东菱试剂用品有限公司生产,批号分别为981213和981019,血清雌二醇测定药盒由天津德 普DPC生物技术和医学产品有限公司提供,批号981225。 降钙素、C端甲状旁腺激素放免药盒用北京东亚免疫技术研究所提供,批号为981229。3 仪器 ODR24500型双能
5、X线骨密度仪(美国Hologic公司)、 日立7170A全自动生化分析仪、TPF21000电子天平(湘仪天平仪器厂)、101A22 型干燥箱(上海市实验仪器总厂)、SRJX2429型马福炉(长沙实验电炉厂)、DT2100A分析天平(北 京光学仪器厂)、16型光电直读光谱仪(美国热电 公司)4 分组及造模方法 将20只大鼠随机分为假手 术组和模型组两组,每组10只,每只大鼠分别用1%戊巴比妥钠(0. 4m l?100g)腹腔注射麻醉后,严格无菌操作下沿下腹部正中线打开腹腔,模型组完整摘除双侧卵巢,彻底止血后分2层缝合腹 腔,而假手术组不摘除卵巢,仅切除少许脂肪组织后缝合腹腔。 术后5天拆线,拆线
6、后两组动物在同 样饲养环境下自由饮水摄食3个月后,颈动脉插 管采血后处死。5 指标检测5. 1 血清Ca、P检测 分离颈总动脉,插管采血2m l,分离血清备用。血清Ca采用OCPC比色法, 血清P用钼酸法。5. 2 血清E2、CT、PTH检测 颈总动脉插管采 用2m l,分离血清备用, E2、CT、C2PTH分别按各 自放免测定药盒说明书进行操作。5. 3 尿Ca、P检测 处死前24h,将动物分别置 于代谢笼内,禁食,收集24h尿液,保存在220冰 箱内备用。5. 4 骨密度(BMD)检测 处死后,分别完整剥 离每只大鼠右后肢股骨、 胫骨及第24腰椎,剔除干净表面附着的软组织,保留骨膜,用双能
7、X 线骨密度仪测右股骨、 胫骨及腰椎BMD。5. 5 右股骨重量及骨灰中Ca、P检测 将分离 干净的右后肢股骨称湿重,测完骨密度后,分别放 入干燥箱中110干燥至恒重后用分析天平称干重,然后分别放入坩锅中先在电炉上炭化后,再放 入马福炉中于700焚烧6h至完全灰化后称灰 重,最后通过直读光谱仪测定骨灰中Ca、P元素 含量。结果1 BMD测定:结果见表1 表1 两组动物BMD比较 (xs)组别样本(只)右股骨(g?cm2)右胫骨(g?cm2)第24腰椎(g?cm2)假手术组100. 20420. 00950. 17970. 00680. 21920. 0120 模型组100. 17940. 00
8、763 3 30. 15680. 00403 3 30. 18840. 00853 3 3注:与假手术比较3 3 3P 0. 05,3 3 3P 0. 05),而U2Ca排出量显著高于假手术组(P 0. 01)。3 血清钙调节激素检测 结果见表362Chinese J TradM ed Traum 骨吸收时,破骨 细胞清除旧骨的矿物质。 钙、 磷是骨矿化的基本物 质,参与了骨再建的整个过程。 骨是人体内钙磷的储存库,人体内钙总量的99%和磷总量的85%都 存在于骨中,骨的矿化实际上就是钙、 磷等无机矿 物质以晶体的形式沉积在骨基质的过程2。 血钙、 血磷水平的稳定对维持骨正常生长和矿化都具有
9、重要意义,当血钙水平下降,通过一系列内分泌调 节机制,使破骨细胞活性增强,骨钙融出释放入血;而血磷水平升高,进而促使细胞内钙浓度下 降,同样造成骨吸收加速,最终发生骨质疏松。2 钙调节激素与骨质疏松的关系 雌激素、 降钙 素,甲状旁腺激素是骨代谢的重要调节激素,早在30年代,A lbright就首先提出了卵巢功能衰退导致骨质疏松的假说3。之后国内外大量研究资料 都证实雌激素减少是绝经后骨质疏松症发病的最 重要原因4,虽然目前具体的作用机制尚未完全 明确,但一般认为雌激素一方面可以抑制骨吸收, 另一方面也可能具有成骨作用4。 另外,雌激素还能促进降钙素分泌,抑制甲状旁腺激素的分泌;而 甲状旁腺激
10、素由甲状旁腺主细胞合成分泌,能增 强破骨细胞活性,使骨钙、 磷释放入血,促进骨吸 收;而降钙素由甲状腺C细胞分泌,与甲状旁腺 激素作用相反,可直接作用于破骨细胞上的降钙素受体,抑制骨吸收,同时又能抑制甲状旁腺激素 活性,使血钙向骨中移动,降低血钙。本实验运用 雌性大鼠去卵巢后3个月建立绝经后骨质疏松症 模型,与假手术组比较,模型组血清雌二醇浓度明 显下降,而甲状旁腺激素则显著上升,差异有非常显著意义(P 0. 01),而且模型组右股骨、 胫骨及 腰椎骨密度也显著低于假手术组,说明骨质疏松 症模型形式。 雌鼠去卵巢后,雌二醇合成与分泌明 显下降,而甲状旁腺激素分泌相应增加,降钙素分 泌低下,骨钙
11、磷融出,骨吸收作用大大增强,骨量减少而发生骨质疏松。3 钙、 磷及其调节激素之间的关系 钙、 磷与其 调节激素之间相互作用,共同维持骨代谢的平衡, 血钙离子浓度与甲状旁腺激素呈负相关变化2; 即血钙浓度下降,刺激甲状旁腺激素分泌增加,骨 吸收增加而使血钙、 磷浓度上升。 而血磷浓度改变对甲状腺激素分泌是否有直接调节作用,目前仍 有争议,一般认为血磷浓度改变,导致钙磷比例失 调,进而间接影响甲状旁腺激素的分泌2。 而降钙 素的分泌也与钙磷有关。 体内外实验证实,血钙升 高,降钙素分泌增加2。抑制骨吸收,血钙向骨中移动而使血钙下降,本实验中模型组血钙、 磷浓度 与假手术组比较,差异无显著意义,可能就与钙、 磷及其调节激素相互调节作用有关,具体机制还 有待进一步研究。 参考文献1 伍汉文.钙与骨代谢.基础医学与临床, 1998, 18(6): 162 刘中厚主编.骨质疏松学.北京:科学技术出版社, 19923 李玉坤.雌激素与绝经后骨质疏松症.国外医学内分泌学分册, 1994, 14(1): 11144 朱建民,程秦娣.绝经后骨质疏松.中华内分泌代谢杂志.1996, 12(4): 23423772中国中医骨伤科杂志2001年10月第9卷第5期
