吸烟加重自发性高血压大鼠骨质疏松的风险

摘要

目的：
　　通过影像学及病理组织学方法探讨吸烟是否加重自发性高血压大鼠骨质疏松的风险及可能机制。
　　方法：
　　选取12只健康的11周龄雄性WKY大鼠和12只11周龄雄性SHR大鼠，将WKY大鼠和SHR大鼠暴露于新鲜空气或烟草污染的空气中，分为4组，每组6只。A组：对照组（WKY+新鲜空气）；B组：吸烟组（WKY+烟草暴露）；C组：高血压组（SHR+新鲜空气）；D组：吸烟联合高血压组（SHR+烟草暴露）。利用Micro-CT扫描检测大鼠第四腰椎的骨密度（BMD）、骨皮质厚度（Ct.Th）、骨体积分数（BV/TV）、骨小梁厚度（Tb.Th）、骨小梁间隙（Tb.Sp）等相关参数；HE染色观察腰椎骨小梁结构、骨细胞、脂肪细胞等骨形态学指标的变化；免疫组化观察腰椎HIF-1α、VEGF的表达情况。Image-Pro Plus6.0（IPP6.0）图像分析软件对HIF-1α和VEGF的平均光密度、骨小梁面积（Tb.Ar）、脂肪细胞进行半定量分析。SPSS17.0软件对结果进行统计学分析，P<0.05表示具有显著性差异。
　　结果：
　　1.大鼠腰椎Micro-CT检测得出：与A组相比，B、C、D组的BMD、BV/TV、Ct.Th、Tb.Th下降，Tb.Sp升高，且具有显著性差异（P<0.05）；D组分别与B、C组相比，其BMD、BV/TV、Ct.Th、Tb.Th下降，Tb.Sp升高，且具有显著性差异（P<0.05）；而B、C组两组间的BMD、BV/TV、Ct.Th、Tb.Th、Tb.Sp无显著性差异（P>0.05）。
　　2.大鼠腰椎HE染色观察骨组织形态：A组骨小梁结构整齐、均匀一致，骨小梁之间连接紧密，骨小梁间隙较小，无发生断裂现象，骨细胞排列整齐，大小均一，细胞核均染，核无固缩；B、C组骨小梁粗细不一，骨小梁拱形结构破坏、可见骨小梁断裂现象，骨小梁间隙变宽，镜下可见骨细胞排列紊乱、大小不一，细胞核固缩，可见少量脂肪细胞；D组骨小梁结构严重破坏，骨小梁稀疏，骨细胞排列紊乱，哈弗氏管内可见血栓形成，髓腔内被大量脂肪细胞填充，且脂肪细胞形态不一，相互融合。利用IPP6.0软件对Tb.Ar、脂肪细胞数进行分析结果显示：与A组相比，B、C、D组的Tb.Ar百分比下降、脂肪细胞数增多，且差异均具有显著性（P<0.05）；D组分别与B、C组相比，其Tb.Ar百分比下降、脂肪细胞数增多，且差异均具有显著性（P<0.05）。
　　3.大鼠腰椎免疫组化HIF-1α、VEGF表达情况：各组大鼠的HIF-1α在骨细胞及髓腔内不同程度地表达；VEGF在髓腔中不同程度地表达。IPP6.0软件分析结果显示：与A组相比，D组HIF-1α和VEGF的平均光密度降低，且差异具有显著性（P<0.05）；与C组相比，D组HIF-1α和VEGF的平均光密度降低，且差异具有显著性（P<0.05）；A与C两组间和B与C两组间的HIF-1α平均光密度及VEGF平均光密度均无显著性差异（P>0.05）。
　　结论：
　　1.吸烟和高血压均可使大鼠的骨密度下降、骨组织微结构破坏。
　　2.吸烟可加速高血压大鼠骨密度下降、骨组织微结构破坏，加重骨质疏松发生的风险。
　　3.吸烟使高血压大鼠的HIF-1α、VEGF表达减低，使骨形成受抑制并使骨内局部血运受损，从而加重骨量丢失，增加骨质疏松发生的风险。

目录

声明

中英文缩略词表

前言

1 材料与方法

1.1实验动物

1.2实验药品及试剂

1.3主要实验仪器

1.4实验动物分组、建模、取材

1.5 Micro-CT扫描及分析

1.6大鼠骨组织标本制备

1.7大鼠腰椎苏木素-伊红（HE）染色

1.8大鼠腰椎免疫组织化学染色（IHC）

1.9采集分析方法

1.10统计学分析

2 结果

2.1 一般状况

2.2 Micro-CT扫描、重建、分析

2.3 骨组织形态学观察

3 讨论

4 结论

参考文献

综述:吸烟对骨质疏松的影响

致谢

作者简介