补肾方对激素性股骨头坏死大鼠股骨头血管形态和血液状态的影响

摘要

目的:探讨补肾方对激素性股骨头坏死(osteonecroois of the femoral head,ONFH)大鼠股骨头血管形态和血液状态的影响。方法:将120只雄性Wistar大鼠随机分为空白组、模型组、健骨生丸组、补肾方高剂量组、补肾方中剂量组和补肾方低剂量组,每组20只。除空白组外,其余5组大鼠臀肌注射甲泼尼龙琥珀酸钠,连续注射3 d,建立激素性ONFH模型。甲泼尼龙琥珀酸钠注射完后,空白组、模型组自由饮食;健骨生丸组按1.68 g·kg^(-1)以健骨生丸灌胃,每天1次,连续6周;补肾方高、中、低剂量组分别按21.2 g·kg^(-1)、10.6 g·kg^(-1)、5.3 g·kg^(-1)以补肾方灌胃,每天1次,连续6周。药物干预结束后,先从各组随机选取10只大鼠,麻醉后腹主动脉取血,动物死亡后,取双侧股骨头制成石蜡切片。将所取腹主动脉血分成2份,一份取血清测定甘油三酯(triglyceride,TG)、总胆固醇(total cholesterol,TC)、高密度脂蛋白(high density lipoprotein,HDL)、低密度脂蛋白(low density lipoprotein,LDL)、载脂蛋白A1(apolipoprotein A1,Apo A1)及Apo B;另一份取全血以旋转法测定全血黏度低切值、中切值和高切值,取血浆检测血浆黏度。制成的股骨头组织切片分成2份,一份进行HE染色,光学显微镜下观察骨组织形态;另一份进行免疫组织化学染色,测定血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)和FLK1蛋白表达情况。各组剩余的10只大鼠应用血管造影结合Micro-CT扫描技术测定股骨头中血管体积、血管表面积、血管体积分数及血管厚度。结果:1血脂检测结果。6组大鼠血清TG、TC、LDL、HDL、Apo A1和Apo B含量比较,组间差异均有统计学意义(F=4.538,P=0.004;F=3.322,P=0.018;F=2.681,P=0.043;F=2.621,P=0.047;F=2.400,P=0.035;F=3.741,P=0.010)。空白组、健骨生丸组、补肾方中剂量组和补肾方高剂量组TG、TC、LDL、Apo B含量均低于模型组(P=0.000,P=0.021,P=0.009,P=0.032;P=0.008,P=0.016,P=0.031,P=0.030;P=0.009,P=0.017,P=0.036,P=0.031;P=0.005,P=0.013,P=0.031,P=0.025),HDL、Apo A1含量均高于模型组(P=0.019,P=0.034;P=0.041,P=0.034;P=0.040,P=0.031;P=0.035,P=0.029);补肾方低剂量组TC含量低于模型组(P=0.023),TG、LDL、HDL、Apo A1、Apo B含量与模型组比较,组间差异均无统计学意义(P=0.297,P=0.315,P=0.189,P=0.084,P=0.333);补肾方低剂量组血清TG、TC、LDL、Apo B含量均高于健骨生丸组(P=0.037,P=0.018,P=0.041,P=0.047),HDL、Apo A1含量均低于健骨生丸组(P=0.046,P=0.043);补肾方中剂量组和健骨生丸组血清TG、TC、LDL、HDL、Apo A1、Apo B含量比较,组间差异均无统计学意义(P=0.080,P=0.440,P=0.375,P=0.204,P=0.130,P=0.389);补肾方高剂量组血清TG、TC、LDL、Apo B含量均低于健骨生丸组(P=0.019,P=0.022,P=0.024,P=0.039),HDL含量高于健骨生丸组(P=0.043),2组Apo A1含量比较,差异无统计学意义(P=0.094);补肾方中剂量组和高剂量组血清TG、TC、LDL、Apo B含量均低于低剂量组(P=0.033,P=0.021,P=0.042,P=0.042;P=0.021,P=0.019,P=0.018,P=0.034),HDL含量均高于低剂量组(P=0.048;P=0.042),2组Apo A1含量与补肾方低剂量组比较,组间差异均无统计学意义(P=0.053;P=0.057);补肾方高剂量组血清TG、TC、LDL、Apo B含量均低于中剂量组(P=0.029,P=0.020,P=0.020,P=0.035),HDL含量高于中剂量组(P=0.045),2组Apo A1含量比较,组间差异无统计学意义(P=0.239)。2血液流变学指标检测结果。6组大鼠全血黏度低切值、全血黏度中切值及血浆黏度比较,组间差异均有统计学意义(F=3.291,P=0.019;F=3.256,P=0.020;F=3.779,P=0.010);6组全血黏度高切值比较,差异无统计学意义(F=2.460,P=0.059)。空白组、健骨生丸组、补肾方中剂量组和补肾方高剂量组全血黏度低切值、全血黏度中切值及血浆黏度均低于模型组(P=0.017,P=0.033,P=0.011;P=0.026,P=0.043,P=0.040;P=0.028,P=0.012,P=0.028;P=0.023,P=0.010,P=0.022);补肾方低剂量组全血黏度低切值、全血黏度中切值及血浆黏度与模型组比较,差异均无统计学意义(P=0.085,P=0.069,P=0.094);补肾方低剂量组血浆黏度高于健骨生丸组(P=0.049),2组全血黏度低切值、全血黏度中切值比较,组间差异均无统计学意义(P=0.054,P=0.057);补肾方中剂量组和健骨生丸组全血黏度低切值、全血黏度中切值及血浆黏度比较,组间差异均无统计学意义(P=0.091,P=0.083,P=0.055);补肾方高剂量组全血黏度中切值和血浆黏度均低于健骨生丸组(P=0.045,P=0.014),2组全血黏度低切值比较,差异无统计学意义(P=0.214);补肾方中剂量组全血黏度低切值、血浆黏度均低于低剂量组(P=0.048,P=0.032),2组全血黏度中切值比较,组间差异均无统计学意义(P=0.051);补肾方高剂量组全血黏度低切值、全血黏度中切值及血浆黏度均低于低剂量组(P=0.030,P=0.048,P=0.013);补肾方高剂量组全血黏度低切值、血浆黏度均低于中剂量组(P=0.049,P=0.027),2组全血黏度中切值比较,组间差异无统计学意义(P=0.052)。(3)VEGF蛋白和FLK1蛋白测定结果。6组大鼠股骨头内VEGF蛋白和FLK1蛋白表达量比较,组间差异均有统计学意义(F=9.519,P=0.000;F=5.317,P=0.009)。空白组、健骨生丸组、补肾方中剂量组和补肾方高剂量组VEGF蛋白和FLK1蛋白表达量均高于模型组(P=0.000,P=0.000;P=0.005,P=0.009;P=0.004,P=0.008;P=0.000,P=0.000);补肾方低剂量组VEGF蛋白表达量与模型组比较,差异无统计学意义(P=0.051),FLK1蛋白表达量高于模型组(P=0.047);补肾方低剂量组VEGF蛋白和FLK1蛋白表达量均低于健骨生丸组(P=0.041,P=0.036);补肾方中剂量组VEGF蛋白和FLK1蛋白表达量与健骨生丸组比较,组间差异均无统计学意义(P=0.175;P=0.221);补肾方高剂量组VEGF蛋白和FLK1蛋白表达量均高于健骨生丸组(P=0.045;P=0.047);补肾方中剂量组和高剂量组VEGF蛋白、FLK1蛋白表达量均高于低剂量组(P=0.047,P=0.044;P=0.016,P=0.011);补肾方高剂量组FLK1蛋白表达量高于中剂量组(P=0.042),2组VEGF蛋白表达量比较,组间差异无统计学意义(P=0.051)。(4)股骨头内血管Micro-CT检查结果。6组大鼠股骨头血管体积、血管表面积、血管体积分数、血管厚度比较,组间差异均有统计学意义(F=36.442,P=0.000;F=7.080,P=0.000;F=27.869,P=0.000;F=8.371,P=0.000)。空白组、健骨生丸组、补肾方中剂量组、补肾方高剂量组血管体积、血管表面积、血管体积分数、血管厚度均大于模型组(P=0.000,P=0.000,P=0.000,P=0.000;P=0.009,P=0.003,P=0.002,P=0.001;P=0.000,P=0.001,P=0.001,P=0.000;P=0.007,P=0.015,P=0.011,P=0.005);补肾方低剂量组与模型组血管体积、血管表面积、血管体积分数、血管厚度比较,组间差异均无统计学意义(P=0.051,P=0.052,P=0.082,P=0.064);补肾方低剂量组、补肾方中剂量组与健骨生丸组血管体积、血管表面积、血管体积分数、血管厚度比较,组间差异均无统计学意义(P=0.057,P=0.063,P=0.051,P=0.052;P=1.000,P=0.222,P=1.000,P=0.813);补肾方高剂量组血管体积、血管表面积、血管体积分数、血管厚度均大于健骨生丸组(P=0.000,P=0.017,P=0.000,P=0.010);补肾方中剂量组和高剂量组血管体积、血管表面积、血管体积分数、血管厚度均大于低剂量组(P=0.000,P=0.023,P=0.001,P=0.021;P=0.000,P=0.015,P=0.000,P=0.007);补肾方高剂量组血管体积、血管表面积、血管体积分数、血管厚度均大于中剂量组(P=0.000,P=0.019,P=0.000,P=0.009)。结论:补肾方能促进激素性ONFH大鼠股骨血管修复,改善股骨头血液微循环状态,其作用可能与补肾方增加股骨头内VEGF和FLK1蛋白表达有关,且中剂量补肾方的疗效与健骨生丸相当,高剂量补肾方的疗效优于健骨生丸。