内源性糖皮质激素在酒精性股骨头缺血坏死发病机制中的作用

内源性糖皮质激素在酒精性股骨头缺血坏死发病机制中的作用

郭坤亮[1]2003年在《内源性糖皮质激素在酒精性股骨头缺血坏死发病机制中的作用》文中研究表明目的:激素性ANFH和酒精性ANFH是非创伤性ANFH最常见的病因,二者共占全部ANFH病例的2/3,并且组织学和病理生理改变极为相似,提示二者之间可能存在共同的发病机制。虽然近年的研究表明,大量饮酒可引起内源性GC分泌明显增加,但是内源性GC在酒精性ANFH发病机制中的作用目前尚不清楚。为此,采用灌胃法给予家兔大剂量烈性白酒,同时用GC抑制剂对抗酒精中毒引起的GC增加,观察内源性GC在酒精性ANFH中的作用,并对其发病机制进一步探讨,为酒精性ANFH的防治提供理论和实验依据。研究方法:选用健康新西兰白兔90只,随机分为叁组,每组分为4批:第1批1个月,6只;第2批2个月,6只;第3批3个月,6只;第4批6个月,12只。采用灌胃法一次性给予实验组家兔含乙醇50%的烈性白酒(v/v)8mL?kg-1?d-1,药物干预组给予等量白酒加氨鲁米特 25 mg?kg-1?d-1,对照组给予等量生理盐水。第一次于晨5 时灌胃,灌胃3 h后取血,化学发光法测定血清皮质醇含量。按分批处死动物,观察血清学和血液流变学变化,检测骨组织匀浆中SOD、MDA及ET含量,观察肝脏和股骨头的组织学改变,原位杂交法检测GCRmRNA表达变化,TUNEL法检测骨细胞凋亡,免疫组织化学检测p53和Bcl-2蛋白表达。结果:1. 一般情况:灌胃后实验组和干预组动物少食少动,反应淡漠,毛发无光泽,营养不良,个别动物出现消化道出血。体重增长缓慢,3个月后实验组<WP=7>和干预组体重明显低于对照组(P<0.01),而实验组与干预组之间差异无显着性。2. 血清皮质醇变化和GCRmRNA表达为:实验组(5.49±1.38ug?dL-1)>干预组(2.15±0.49ug?dL-1)>对照组(0.73±0.24 ug?dL-1),3组之间差异均有显着性(P<0.01)。实验组股骨头骨细胞2个月时GCRmRNA弱表达,3个月弱表达或不表达,6个月时不表达;干预组1~3个月时中等表达,6个月时GCRmRNA弱表达;对照组为中等表达。3. 血清学变化:实验组和干预组均出现肝功能损害的改变,GGT第2个月,AST和ALT第6个月时明显高于对照组,但实验组与干预组之间无显着性差异。3、6个月时,实验组TG分别为(2.65±0.81mmol?L-1,6.29±1.63mmol?L-1),明显高于对照组(1.16±0.34 mmol?L-1,1.29±0.52mmol?L-1)和干预组(1.92±0.56 mmol?L-1,4.07±1.48mmol?L-1),3组间差异均有显着性(P<0.05,P<0.01)。6个月时,实验组CHO为(2.79±0.45 mmol?L-1)、干预组为(2.17±0.58 mmol?L-1)、对照组为(1.64±0.25 mmol?L-1),3组间差异均有显着性(P<0.01)。4. 血液流变学:6个月时实验组全血液高切粘度为(5.96±0.65mpa?s)、干预组为(4.91±0.84 mpa?s)、对照组为(4.06±0.67 mpa?s),3组间差异有显着性(P<0.01)。6个月时实验组全血中切粘度为(12.60±1.26 mpa?s)、干预组为(9.82±0.92 mpa?s)、对照组为(5.18±0.81 mpa?s),3组间差异有显着性(P<0.01)。6个月时,实验组全血低切粘度为(11.89±1.39 mpa?s)、干预组为(10.12±1.93 mpa?s)、对照组为(8.68±1.80 mpa?s),3组间差异有显着性(P<0.01)。6个月时,实验组PV为(2.65±0.36 mpa?s)、干预组为(2.18±0.99 mpa?s)、对照组为(1.76±0.18 mpa?s),3组间差异均有显着性(P<0.01)。5. 骨组织匀浆检测:6个月时实验组SOD为(16.44±4.13NU?mgprot-1)、干<WP=8>预组为(24.18±3.37 NU?mgprot-1)、对照组为(31.10±2.47 NU?mgprot-1),3组间差异均有显着性(P<0.01)。6个月时实验组MDA为(3.73±0.41nmol?mgprot-1)、干预组为(3.24±0.57 nmol?mgprot-1)、对照组为(2.76±0.36 nmol?mgprot-1),3组间差异均有显着性(P<0.01)。2个月时实验组ET为(67.56±17.35ng?g-1)、干预组为(48.32±10.37 ng?g-1)、对照组为(34.71±13.45 ng?g-1)实验组与对照组之间差异有显着性(P<0.01),但干预组与实验和对照组之间差异无显着性。随着时间推移,ET逐渐增多,3、6个月时实验组分别为(138.74±23.26 ng?g-1,207.08±31.06 ng?g-1)、干预组分别为(74.18±13.16 ng?g-1,105.93±14.56 ng?g-1)、对照组分别为(35.18±11.57 ng?g-1,36.75±9.84 ng?g-1),3组间差异均有显着性(P<0.01)。6. 组织学变化:① 肝脏改变:实验组和干预组出现明显的脂肪肝和肝细胞坏死。② 股骨头改变:实验组骨髓内造血组织减少,脂肪组织逐渐增多,2个月时脂肪面密度实验组为(8.36%±0.49%),明显高于对照组(7.30%±0.55%)和干预组(7.59%±0.57%),差异有显着性( P<0.05);3、6个月时实验组(12.00%±1.09%,21.68%±1.80%)、干预组(8.63%±0.85%,10.60%±1.39%)、对照组(7.84%±0.78%,8.00%±0.99%),3组间差异均有显着性(P<0.01)。骨小梁逐渐变细、稀疏、部分断裂,3个月时,实验组骨小梁面密度(26.61%±5.62%)明显低于对照组(43.31%±3.66%)(P<0.05),干预组与实验组和对照组之间差异无显着性;6个月时,实验组骨小梁面密度为(29.97%±6.53%)、干预组(35.85%±3.10%)、对照组(43.67%±3.00%),3组间差异有显着性(P<0.01)。3个月时,实验组空骨陷窝百分比(16.61%±3.60%)明显高于对照组(10.69

王兆杰[2]2005年在《股骨头缺血坏死的发病机制及与血栓前状态关系的实验研究》文中认为目的:大量应用激素及酒精中毒与股骨头缺血坏死(ANFH)的密切关系已得到了广大学者的认同,二者共占全部ANFH病例的2/3。但关于激素和酒精引起股骨头缺血坏死的具体机制还不清楚,近几年来,微血管损伤学说和血管内凝血学说越来越被引起重视。为此,采用灌注酒精、单纯激素和马血清加激素的不同方法,制造兔股骨头缺血坏死模型;对比它们在发病时间、病变性质、病变部位及病变程度等的差异,对其发病机制做近一步探讨,重点探讨微血管病变在ANFH发病机制中的作用。另外,通过检测用于血栓前状态(PTS)诊断的实验指标和核素标记抗人纤维蛋白单克隆抗体(SZ-63)放免显像,早期探测股骨头内微血栓,验证PTS与ANFH的密切关系,并为临床早期筛选诊断和防治股骨头缺血坏死提供理论和实验依据。 研究方法:选用健康日本大耳白兔80只,随机分为4组,每组分为叁个时间段:1个月6只;3个月8只;6个月6只。第Ⅰ组为酒精灌胃组:每日晨一次性给予含乙醇50%的烈性白酒(v/v)8mL·kg~(-1)·d~(-1)。第Ⅱ组为激素组:连续肌注甲基强的松龙10mg·kg~(-1)·d~(-1),共7天,之后口服强的松2.5mg·kg~(-1)·d~(-1)至实验完。第Ⅲ组为马血清加激素组:先分2次间隔2周分别按10ml·kg~(-1)量静脉注射马血清,第2次注射马血清2周后,再按第Ⅱ组方法用激素。第Ⅳ组为对照组。分期分批取血观察肝功能、

李辉[3]2011年在《激素性股骨头坏死发病机制的实验研究》文中认为背景:糖皮质激素使用是非创伤性股骨头坏死的首要危险因素,其作用机制尚不清楚。成骨/成血管偶联是骨重建的决定性因素,股骨头坏死发病过程中存在骨生成与血管再生障碍,但其分子机制尚不清楚。目的:探明地塞米松对成骨细胞和血管内皮细胞增殖及存活的影响,研究糖皮质激素抑制成骨/成血管偶联的分子机制。方法:以小鼠成骨前体细胞系MC3T3-E1和原代人脐静脉内皮细胞(HUVEC)为研究对象,采用CCK-8试剂盒、细胞免疫荧光技术、流式细胞术和western blot实验观察各浓度梯度地塞米松对二者增殖、自噬、凋亡、细胞周期的影响。结合生物信息学分析和分子生物学实验研究地塞米松诱导MC3T3-E1细胞凋亡和细胞周期阻滞的分子机制。结果:第一部分:10-6M地塞米松可显着抑制MC3T3-E1增殖,并导致其死亡细胞比例增多。进一步实验发现地塞米松抑制增殖作用与其诱导MC3T3-El细胞凋亡和G1期细胞周期阻滞有关,并且这种抑制作用依赖于糖皮质激素受体α(GR α)激活。通过蛋白-蛋白相互作用预测发现P53可能是GRα激活的效应分子,通过RT-PCR和western blot实验验证GR α激活可稳定P53蛋白,进而调控其下游NOXA和cyclin D1蛋白的表达。但非特异性P53抑制剂pifithrin-α不能逆转地塞米松诱导的MC3T3-E1凋亡和细胞周期阻滞。第二部分:以10-9、10-8、10-7、10-6、10-5M地塞米松分别刺激HUVEC24h和48h,发现个浓度梯度地塞米松不能抑制HUVEC增殖,也不能诱导其发生自噬、凋亡和细胞周期阻滞。结论:地塞米松通过激活GR α和P53抑制MC3T3-E1增殖和存活,但对HUVEC增殖及活力无影响,股骨头坏死发病过程中的成骨/成血管偶联障碍可能是通过地塞米松先抑制骨生成继而抑制血管再生实现的。

王佰亮[4]2007年在《皮质类固醇性股骨头坏死发病机制与早期干预研究》文中认为大剂量糖皮质激素的应用是引起骨坏死(ONFH,osteonecrosis of the femoral head)最常见的原因之一。在SARS(严重急性呼吸窘迫综合症,Severe acute respiratory syndrome,SARS)流行期间,由于使用大剂量的糖皮质激素(corticosteroid,以下简称激素),有近30%的SARS患者出现早期骨坏死。骨微循环损伤、血流瘀滞、血液高凝状态是造成骨坏死的3个主要因素。因此,研究大剂量激素引起骨微循环内皮细胞损伤的机制并寻找对这种损伤具有保护作用的药物对激素性股骨头坏死的防治具有重要意义。目的:应用分离纯化的人股骨头骨微血管血管内皮细胞(Human bone microvascular endothelial cell,HBMEC)在体外建立糖皮质激素损伤的细胞模型,并利用这一细胞模型筛选对激素引起HBMEC损害具有保护作用的药物。方法:应用UEA-1结合的磁珠分离和纯化HBMEC并进行鉴定:在体外建立糖皮质激素杀伤HMEC的细胞模型模型;用MTT法、台盼蓝染色及TUNEL方法确定细胞损伤的类型。比较分析不同SARS患者血清对糖皮质激素诱导的HBMEC损害的影响;应用RT-PCR、Western Blot和免疫组化方法检测SARS-CoV相关受体ACE2及CD209L在HBMEC的表达。比较评价不同药物PGE1、7643(丹参提取的单体)、那曲肝素、依诺肝素、丹参、川芎嗪、大蒜素等对糖皮质激素诱导的HBMEC损害的保护作用。结果:应用UEA-1磁珠分离纯化的HBMEC表现单层生长和接触抑制的特性;免疫荧光染色证实这些细胞表达VWF,CD31,CD34并摄取低密度脂蛋白。将HBMEC与不同剂量的糖皮质激素共同孵育,可以直接导致HBMEC损伤,并表现明显的剂量和时间依赖性。这些损伤的细胞可以被台盼蓝染色而TUNEL染色阴性,表明细胞坏死是损伤主要类型。SARS患者血清单独不对HBMEC造成损伤,但可明显增加HBMEC对糖皮质激素的杀伤敏感性。免疫细胞化学和Western Blot证实:HBMEC表达两种SARS病毒受体ACE2和CD209L.应用糖皮质激素诱导HBMEC损伤的细胞模型,我们发现PGE1、764-3、丹参、川芎嗪对糖皮质激素诱导HBMEC损害具有明显的保护作用。结论:糖皮质激素会对HBMEC具有直接损伤作用,而细胞坏死是造成损伤的主要方式。SARS患者血清可以明显增加HBMEC对激素的杀伤敏感性。PGE1、764-3、丹参、川芎嗪对激素诱导的HBMEC损伤具有保护作用。背景皮质类固醇性股骨头坏死的自行修复能力有限可能与这些患者股骨头颈及股骨干骺端骨髓基质干细胞数量少,增殖活性弱有关。检测此类患者骨髓基质干细胞的数量与增殖活性,为建立自体骨髓干细胞移植治疗股骨头坏死的合理性寻求证据。材料与方法2005年2月~2005年5月18例皮质类固醇性股骨头坏死病例(ARCO分期Ⅱ,ⅢA)。其中男性7例,女性11例,平均26.9岁(21-36岁),激素(折合成甲强龙)使用量平均3414.86mg(123-8335mg),使用激素时间平均27.1d(3-40d),均否认有酒精等其他骨坏死易感因素暴露史;对照组:无股骨头坏死,无激素应用的拟行人工关节置换的股骨颈骨折患者11例,其中男性3例,女性8例,平均60岁(55~85岁)。在患者知情同意条件下,手术抽取股骨头颈部骨髓血3~5ml。用密度梯度离心法分离骨髓基质干细胞,再经贴壁筛选法筛选,对第3代骨髓基质干细胞,用MTT法、流式细胞仪法测定细胞生长增殖水平及细胞周期。结果用密度梯度离心和贴壁筛选法法,可以得到纯化的骨髓基质干细胞;MTT结果显示对照组的hMSCs增殖能力明显比病例组强。股骨头坏死组培养细胞在种植后1~7d为生长滞留期,第8d达到对数生长期,以后进入到平台期,对照组较病例组生长曲线明显前移,并且峰值增高。流式细胞仪测定的细胞周期结果显示,股骨头坏死组G0/G1细胞比例明显高,而S+G2/M期细胞比例低,PI值较对照组降低,两者差异有显着性意义(P<0.05)。这说明皮质类固醇性股骨头坏死患者股骨近端的MSCs增殖活性是下降的。结论皮质类固醇性骨坏死的修复慢可能与患者股骨干近端骨髓基质干细胞增殖活性下降有关。皮质类固醇可能是通过降低了股骨头骨髓基质干细胞的增殖活性或增殖分化能力及改变其分化方向而引起骨坏死的。

梁红锁[5]2006年在《普伐他汀对激素性股骨头缺血坏死早期干预的实验研究》文中进行了进一步梳理目的:观察和评价普法他汀对激素性股骨头缺血坏死早期的干预效果,并探讨其作用机理。 方法:54只成年新西兰白兔随机分为叁组:正常组(A组),模型组(B组),普法他汀治疗组(C组),每组18只。B、C两组通过耳缘静脉注射大肠杆菌内毒素(lipopolysaccharide,LPS),10μg/kg体重,共两次,其间隔24h,并于第二次注射LPS后立即臀肌注射甲强龙,20mg/kg体重,共3次,每次间隔24h,造成激素性股骨头缺血坏死模型。C组在造模后4周以普法他汀灌胃,A、B两组则以等体积的蒸馏水灌胃。分别于造模后4周、8周、12周及16周,抽取耳缘静脉血检测血脂变化情况。造模后8周、12周、16周分批处死动物,截取股骨头,分别进行大体观察、光镜和电镜观察、免疫组化染色及原位杂交,实时荧光定量检测股骨头内血管内皮细胞生长因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)和核心结合因子a1(core binding factor alpha 1,Cbfal)mRNA的表达。 结果:与A组比较,B组在造模后各期血清胆固醇(cholesterol,CHOL)、甘油叁酯(triglyceride,TG)均明显升高(P<0.05),高密度脂蛋白(high-density lipoprotein,HDL)则明显降低(P<0.05);C组在造模后4周,CHOL、TG高于A组,HDL水平降低,但随着普法他汀用药时间的延长,C组叁指标逐渐恢复正常,造模后16周,二组间比较无统计学差异;B、C两组间比较,在造模后8周,C组CHOL、TG逐渐降低,HDL水平升高,自造模后12周始,两组间各指标比较均有统计学差异(P<0.05)。病理学研究表明,与同期B组比较,C组股骨头内骨坏死面积明显减少,骨小梁密度增高,股骨头髓腔内脂肪细胞数量明显减少,空骨陷窝比率降低,骨组织内VEGF及Cbfal的表达明显增强。实时荧光定量检测B、C两组VEGF、Cbfa1 mRNA的表达量明显低于A组。B、C两组在造模后8周,VEGF及Cbfa1 mRNA的表达量无统计学差异,但造模后12周及16周C组二者的表达量则高于B组(P<0..5)。 结论:在实验性激素性股骨头缺血坏死早期,普法他汀通过调节体内脂质代谢、上调坏死股骨头内VEGF和Cbfa1的表达,改善局部血供及诱发新骨形成等途径,对股骨头坏死的再生修复起着促进作用。普法他汀可以有效治疗早期实验性激素所致的股骨头坏死,有望成为临床上治疗早期激素性股骨头坏死的有效药物。

参考文献:

[1]. 内源性糖皮质激素在酒精性股骨头缺血坏死发病机制中的作用[D]. 郭坤亮. 重庆医科大学. 2003

[2]. 股骨头缺血坏死的发病机制及与血栓前状态关系的实验研究[D]. 王兆杰. 四川大学. 2005

[3]. 激素性股骨头坏死发病机制的实验研究[D]. 李辉. 北京协和医学院. 2011

[4]. 皮质类固醇性股骨头坏死发病机制与早期干预研究[D]. 王佰亮. 中国协和医科大学. 2007

[5]. 普伐他汀对激素性股骨头缺血坏死早期干预的实验研究[D]. 梁红锁. 昆明医学院. 2006

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内源性糖皮质激素在酒精性股骨头缺血坏死发病机制中的作用
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