淫羊藿苷富血小板血浆凝胶对骨质疏松性骨折愈合的影响

(整期优先)网络出版时间:2021-11-23
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淫羊藿苷富血小板血浆凝胶对骨质疏松性骨折愈合的影响

饶敏杰 何震宇 林军明 李广

(江西省宜春市人民医院骨科 /宜春市脊柱外科重点实验室 江西宜春 336000

[摘要] 目的:探讨淫羊藿苷富血小板血浆凝胶对骨质疏松性老年骨折模型大鼠愈合过程的影响。方法:取SD大鼠60只,用维A酸以80 mS/kg进行灌胃,1次/d,连续灌胃3 W,建立骨质疏松模型。造模成功后,人工造成右侧胫骨中上段骨折,建立骨质疏松性骨折模型。将模型大鼠随机分为模型组和实验组,另设假手术组,30只/组,实验组给予腹腔注射淫羊藿苷富血小板血浆凝胶;假手术组和模型组给予同体积0.9%氯化钠注射液腹腔注射,1次/d,连续注射10 d。分别于术后第2、4、8、12周,收集大鼠骨标本,进行HE染色、骨保护素(OPG)免疫组织化学染色,观察切片组织学;采用X线吸收仪扫描,测量骨痂骨密度和左下肢股骨骨密度,测定血清钙磷乘积及碱性磷酸酶(ALP)。结果:HE染色显示,实验组软骨生成及软骨内成骨过程较模型组明显较快;OPG免疫组织化学染色:在各个相同时间点,实验组蛋白阳性表达的IOD值均明显高于模型组(P<0.05)。骨密度显示:各时间点,与模型组相比,实验组骨痂骨密度明显较高(P<0.05);而左侧股骨骨密度差异无统计学意义(P>0.05)。在相同的时间段,与模型组相比,实验组血清钙磷乘积略高,但差异无统计学意义(P>O.05),但实验组ALP水平明显高于模型组(P

[关键词] 骨质疏松;淫羊藿苷;骨折愈合;骨保护素(OPG)

骨质疏松是多种原因引起的一组骨病,骨组织中有正常的钙化,钙盐与基质呈正常比例,以单位体积内骨组织量减少为特点的代谢性骨病变。骨质疏松性骨折是骨强度下降导致的骨折,是骨质疏松最严重的后果,严重威胁老年人身心健康和影响生活质量。淫羊藿具有补益肾阳、强筋健骨等功效。淫羊藿苷是淫羊藿最重要的有效成分。富血小板血浆具有促进骨质疏松性骨折和骨缺损修复、再生的作用,是一种良好的生物支架材料。我们将淫羊藿苷和富血小板血浆凝胶构建组织工程材料,本文旨在探讨淫羊藿苷富血小板血浆凝胶对骨质疏松性老年骨折愈合过程的影响。

1 资料与方法

1.1 动物与药物15月龄,体质量(530±20)g,SPF级SD大鼠90只,雌雄各半,。淫羊藿苷,溶于100 ml 0.9%氯化钠注射液,低温、避光保存。

1.2 主要试剂与仪器 注射用青霉素钠;骨保护素(OPG),免疫组化检测试剂;碱性磷酸酶(ALP)测定试剂盒、钙测定试剂盒、磷测定试剂盒;苏木素-伊红、二氨基联苯胺(DAB)显色剂;OLYMPUS光学显微镜;NORLAND EXCELL双能X线吸收仪;紫外光栅分光光度计752型。

1.3方法

1.3.1 骨质疏松性骨折大鼠模型制备造模大鼠用维A酸以80 mg/kg进行灌胃,1次/d,连续灌胃3 W,建立骨质疏松模型;第4周时对大鼠进行骨密度检测,验证造模成功。所有造模大鼠,人工造成右侧胫骨中上段骨折,造成骨质疏松性骨折模型。同时取30只SD大鼠,灌胃等量蒸馏水,同样方法只有手术切口,不损伤胫骨,缝合伤口,作为假手术组。

1.3.2 分组及给药处理手术后正常饲养,随机分为假手术组、模型组和实验组。30只/组。实验组大鼠给予腹腔注射淫羊藿苷富血小板血浆凝胶;假手术组、模型组给予同体积0.9%氯化钠注射液腹腔注射,1次/d,连续注射10 d。

1.3.3 观察指标分别在术后第2、4、8、12周,各组随机处死5只大鼠,取骨折处为中点长约1 em股骨,收集标本,4%多聚甲醛固定,20%乙二胺乙酸(ED—TA)脱钙,石蜡包埋,切片。切片组织学观察,分别进行HE染色和OPG免疫组织化学染色。在2、4、8、12 W对大鼠进行X线吸收仪扫描,以骨折端为中心测量骨痂骨密度,并对左下肢进行股骨骨密度检测。术后2、4、8、12 W,分别于处死前行心脏取血5 ml,收集血清,测定血清钙磷乘积及ALP。

1.4统计学方法应用SPSSl8.0 软件行t检验。

2 结果

2.1 组织学HE染色结果术后2 W,与实验组相比,模型组软骨细胞数量、软骨岛面积较少。4 W时,模型组新生软骨大量增多,未见网织骨形成;而实验组除有新生骨增多,并有网织骨形成。术后第8周时,实验组开始形成大量骨小梁,间隙间可见毛细血管;而模型组有大量肥大的软骨细胞,且骨小梁少而细。术后12 W,实验组形成大量骨小梁,可见肥大的软骨细胞;而模型组骨小梁较少。假手术组骨骼正常。

2.2 OPG免疫组织化学染色结果术后2 W,实验组可见骨膜内增生细胞增多,成骨细胞、肉芽组织中的成纤维样细胞及新生软骨细胞阳性广泛表达;而模型组阳性细胞着色浅,且表达数量明显较少。术后第4周,骨痂周围的成骨细胞数量明显高于模型组。术后第8周,实验组骨组织中阳性细胞数与阳性程度与前几周比有所下降。

2.3 不同时间大鼠骨密度测定结果在相同的时间段,与模型组相比,实验组骨痂骨密度明显较高(P<0.05);而左侧股骨骨密度两组在相同时间差异无统计学意义(P>0.05);与假手术组相比,模型组和实验组左侧股骨骨密度均降低(P<0.05)。

3 讨论

骨质疏松性骨折属于中医中的“骨痿、骨疲”,与中医的“肾”有非常密切的关系。中医对骨折的治疗和促进骨折愈合方面有丰富的经验,其中以补肾理念为重要指导思想。淫羊藿小檗科植物,主在药用成分为淫羊藿苷,药理研究证实,淫羊藿能加速刺激骨髓细胞DNA的合成,刺激成骨细胞生长,对成骨细胞生长增殖具有一定的促进作用。富血小板血浆具有促进骨质疏松性骨折和骨缺损修复、再生的作用,是一种良好的生物支架材料。骨折修复的核心是成软骨细胞、成骨细胞前体的聚积、增殖和分化,OPG为骨代谢过程中骨再生的指标。研究显示,OPG具有抑制破骨细胞形成、分化、存活的功能,并诱导破骨细胞凋亡。本研究结果显示:实验组软骨生成及软骨内成骨过程较模型组明显较快,而且在各个相同时间点,实验组蛋白阳性表达的IOD值均较高,说明淫羊藿苷富血小板血浆凝胶增加了软骨细胞的分化、增殖,促进成骨细胞和成熟软骨细胞OPG的表达,使骨形成加快,骨小梁形成增多,从而促进愈合。

本实验结果提示,淫羊藿苷富血小板血浆凝胶可以改善骨质疏松老年骨折大鼠愈合过程,这可能是通过提升软骨内成骨,加快矿化速度,增加骨痂和全身骨密度,促进OPG的表达,从而加快老年大鼠骨质疏松性骨折的愈合过程。

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