吡格列酮對去卵巢大鼠IL-1β、IL-6、TNF-a的影響及與骨代謝關(guān)系的實驗研究.pdf

1、隨著社會老齡化，骨質(zhì)疏松癥(Osteoporosis，OP)發(fā)病率呈上升趨勢，當(dāng)前我國50歲以上人口中有6940萬人罹患骨質(zhì)疏松癥，而絕經(jīng)后婦女骨質(zhì)疏松癥(postmenopausal osteoporosis，PMOP)占1/3以上，嚴(yán)重OP引起的骨痛、骨折造成患者生活質(zhì)量的下降，給社會和家庭帶來沉重的的負(fù)擔(dān)。因此，深入研究PMOP的發(fā)生機制，為其預(yù)防及治療提供新的思路及方法已成為迫切需要。
　　 骨在整個生命過程都在不斷的重

2、建中，骨重建的過程就是破骨細(xì)胞吸收舊骨和成骨細(xì)胞形成新骨的過程，兩者緊密偶聯(lián)，在正常情況下保持動態(tài)平衡。當(dāng)骨重建不平衡時，可導(dǎo)致許多代謝性骨病，如骨質(zhì)疏松癥(Osteoporosis，OP)、骨質(zhì)硬化癥、軟骨病等的發(fā)生。OP在骨重建過程中骨量過多流失、骨組織微結(jié)構(gòu)破壞，按轉(zhuǎn)換率的不同可分為高轉(zhuǎn)換型和低轉(zhuǎn)換型。既往研究表明PMOP屬于高轉(zhuǎn)換型。
　　 過氧化物酶體增殖物激活受體(Peroxisome proliferator sa

3、ctivated receptor,PPARγ)是一組配體活化的轉(zhuǎn)錄因子，屬于核受體超家族，廣泛存在于人體內(nèi)。近年來相關(guān)研究不斷深入，發(fā)現(xiàn)PPARγ2在骨髓干細(xì)胞分化及骨代謝的過程中可能也起著關(guān)鍵的作用。研究表明PPARy2的人工合成配體噻唑烷二酮類(TZDs)藥物如羅格列酮、吡格列酮在降低胰島素抵抗治療糖尿病的同時能夠增加PMOP的發(fā)生率。目前PPARγ2影響PMOP骨代謝及骨轉(zhuǎn)換影響還不明確，國內(nèi)外研究尚少。
　　 絕經(jīng)后女

4、性由于體脂增加導(dǎo)致脂肪細(xì)胞分泌IL-1β、IL-6、TNF-a增加，同時雌激素下降導(dǎo)致骨髓單核細(xì)胞分泌IL-1β、TNF-a和間質(zhì)細(xì)胞分泌IL-6增多，可能為引發(fā)糖脂代謝紊亂及胰島素抵抗的機制之一；而IL-1β、IL-6、TNF-a作為破骨細(xì)胞最強的刺激因子，在絕經(jīng)后可明顯加速骨吸收，成為PMOP發(fā)生的原因之一。吡格列酮激活PPARγ2可能通過抑制IL-1β、IL-6、TNF-a途徑降低胰島素抵抗，從而也可間接抑制破骨細(xì)胞活性起到骨保護

5、作用。本實驗擬觀察不同濃度吡格列酮激活PPARγ2對去卵巢大鼠骨形成指標(biāo)及細(xì)胞因子水平的影響，為進一步探討PMOP的發(fā)生機制提供新思路。
　　 目的：通過觀察不同濃度的吡格列酮對假手術(shù)組及去卵巢組大鼠體脂、骨密度、骨形態(tài)計量參數(shù)及成骨細(xì)胞標(biāo)志基因骨堿性磷酸酶(BALP)、骨鈣素(OCN)、破骨細(xì)胞剌激因子IL-1β、IL-6、TNF-a表達水平的影響，探討TZDs應(yīng)用在絕經(jīng)后個體引起骨量改變的可能機制。
　　 方法：選取

6、144只3月齡雌性Wistar大鼠，隨機分為去卵巢(OXV)組和假手術(shù)(sham)組，每組分別予生理鹽水、低劑量吡格列酮組（4mg/kg.d）、高劑量吡格列酮組(20mg/kg.d)灌胃給藥，于0周、吡格列酮干預(yù)4周、8周及12周時處死留取標(biāo)本，采用葡萄糖氧化酶法測定全血空腹血糖(FPG)，血生化分析儀測定血清血脂、Ca、P、ALP，放射酶聯(lián)免疫法測定血清胰島素(FNS)、E2及睪酮、骨髓上清液OCN，ELISA法檢測骨髓上清液細(xì)胞因子

7、IL-1β、IL-6、TNF-a、BALP，RT-PCR法檢測骨髓細(xì)胞PPARγ2mRNA表達，DPX雙能X線骨密度掃描儀判定股骨干骺端骨量變化，脫鈣腰椎骨病理切片染色觀察骨形態(tài)學(xué)變化。
　　 結(jié)果：
　　 1．去卵巢組大鼠與假手術(shù)組比較，體重、TG、CHO、LDLC、血ALP、FNS、HOMA-IR、OCN、BALP、PPARγ2、IL-1β、IL-6、TNF-a均升高，E2、HDLC、BMD下降，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P

8、<0.01)。
　　 2．不同濃度吡格列酮不同時間干預(yù)后去卵巢組PPARγ2、OCN、IL-1β、IL-6、TNF-a比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01)，呈時間劑量依賴性上升；不同時間吡格列酮干預(yù)后BALP比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01)，呈時間依賴性下降。
　　 3．吡格列酮20mg/kg·d干預(yù)后骨密度明顯下降(P<0.01)，且呈時間依賴
　　 4．去卵巢組松質(zhì)骨骨小梁變細(xì)、斷裂、數(shù)量減少，假手術(shù)組骨

9、小梁規(guī)則無明顯變化，隨吡格列酮干預(yù)后兩組骨小梁不同程度破壞但去卵巢組更為嚴(yán)重。
　　 結(jié)論：
　　 1．去卵巢大鼠體重、血脂明顯增高，胰島素水平及胰島素抵抗指數(shù)升高；細(xì)胞因子IL-1β、IL-6、TNF-a分泌增多促進破骨細(xì)胞分化、增殖，加速骨吸收。
　　 2．吡格列酮激活PPARγ2轉(zhuǎn)錄活性上調(diào)PPARγ2表達，降低成骨細(xì)胞標(biāo)志基因OCN、BALP抑制成骨過程；同時抑制破骨細(xì)胞刺激因子IL-1β、IL-6、TN