褪黑激素对老年大鼠骨质疏松性骨折愈合过程的影响

摘要

研究背景：骨质疏松(Osteoporosis，OP)是以骨量减少、骨的微观结构退化为特征的，致使骨的脆性增加以及易于发生骨折的一种全身性骨骼疾病。随着人们生活水平的提高，加快了社会老龄化进程及人口寿命的增长。骨质疏松症及其所引起的骨折是中老年人的常见病、多发病，严重地危害中老年人的健康，已成为当今世界广泛关注的严重社会问题之一。 骨质疏松尤其是雌激素缺乏导致的骨质疏松症发生有众多机制。研究发现女性老年骨质疏松患者发生分为急性和慢性阶段：急性阶段主要是由于雌激素的缺乏导致的，而慢性阶段主要是由于体内钙代谢发生变化引起的钙丢失和继发的甲状腺功能亢进导致的；男性老年骨质疏松发生也是主要由于雌激素含量降低所致，但同时发现内分泌激素系统分泌功能降低也起到重要作用，这些激素包括生长激素，胰岛素生长因子-1，褪黑激素等。亦研究发现褪黑激素男性和女性老龄导致的骨质疏松症都密切相关，更年期患者会导致褪黑激素分泌降低，并且血中褪黑激素含量的降低可能是绝经后骨质疏松发生的重要影响因素。 褪黑激素是松果体分泌的一种吲哚类的化学物质，其化学结构是5-甲氧基-N-乙酰色胺，是色氨酸衍生物，广泛被应用于神经-内分泌-免疫调节，生物节律，延缓衰老及抗自由基损伤，镇静，镇痛催眠，抗惊厥，而且对心血管，肾脏等器官有广泛作用。最近研究发现其通过直接或间接途径来影响骨代谢平衡。 褪黑激素是现在市场上热销的脑白金主要成份，其已被广泛应用于调节生物节律、神经系统、免疫系统、内分泌系统、抗衰老及抗肿瘤中。但关于其对骨质疏松及骨折愈合方面的研究，国内外报道尚少。 目的：探讨褪黑激素对老年大鼠骨质疏松性骨折愈合过程的影响。 方法：选用22月龄老年雄性SD大鼠70只，经随机抽取10只测出全身骨密度，与随机抽取的10只12月龄雄性SD大鼠的骨密度对比并做统计学分析，数值降低(P＜0.05)，确立老年大鼠骨质疏松模型。将老年大鼠制成左股骨骨折模型，直径1.5mm克氏针髓内固定。随机分为对照组和褪黑激素组，褪黑激素组于术后给予褪黑激素腹腔注射[15](50μg/100/d)，对照组给予同体积0.9％氯化钠注射液腹腔注射，共10天。两组均在术后2w、4w、8w、12w各随机处死5只，取骨痂，4％多聚甲醛固定24小时，20％EDTA(PH=8.0)脱钙5周，切片，行HE染色、OPG免疫组织化学染色观察及免疫组化图像分析；并于2w、4w、8w和12w测骨痂骨密度及4w、8w和12w测右侧股骨骨密度；2w、4w、8w和12w测定血清钙、磷及碱性磷酸酶(ALP)；12w行放射学(X线片)观察。所得到的计量数据以均数±标准差表示，实验组与对照组均数间比较采用两样本资料的t检验，P＜0.05为差别有统计学意义。 结果： 1．组织学观察：HE染色：褪黑激素组软骨生成及软骨内成骨过程较对照组提前；OPG免疫组织化学染色：两组OPG表达的定位无差别，经图像分析，褪黑激素组在各个时间段OPG蛋白阳性表达的积分光密度(IOD)值均强于对照组，差别有统计学意义； 2．骨密度：褪黑激素组各时间段骨痂骨密度均较对照组增加，差别有统计学意义；两组各时间段右侧股骨骨密度的差别有统计学意义； 3．钙磷乘积、碱性磷酸酶(ALP)：褪黑激素组ALP较对照组增加，差别有统计学意义，钙磷乘积两组的差别有统计学意义； 4．放射学观察：褪黑激素组术后12w骨折线变模糊，骨痂连接断端，髓腔再通；对照组术后12w骨折线仍较清晰，断端骨痂连接不紧密。 结论： 1．褪黑激素通过提高OPG的表达，抑制破骨细胞的增值、分化，从而促进老年大鼠骨质疏松性骨折的愈合。 2．褪黑激素骨折愈合软骨内成骨加速、矿化速度加快，骨痂及全身骨密度增高。

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结论

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综述褪黑激素对骨质疏松骨折愈合影响的研究进展

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