蒋毅
（四川绵阳市安州区人民医院骨科四川绵阳622650）
【摘要】目的：研究利塞膦酸钠对醋酸泼尼松诱导骨质疏松大鼠的作用。方法：28只雌性SD大鼠随机分为模型组和治疗组。模型组和治疗组灌服醋酸泼尼松，治疗组同时皮下注射利塞膦酸钠，8周后检测骨密度（BMD）和骨矿物含量（BMC）以及血清学指标。结果：治疗组BMD和BMC含量明显高于模型组（P＜0.05）；治疗组大鼠血清TNF-α明显低于模型组（P＜0.05）；血清IGF-1和IGFBP-3明显高于模型组（P＜0.05）；血清IL-10高于模型组，但无统计学差异（P＞0.05）。结论：利塞膦酸钠可提高骨密度和骨矿物含量，同时改善多项血清指标，对醋酸泼尼松诱导大鼠骨质疏松有一定治疗作用。
【关键词】利塞膦酸钠；糖皮质激素性骨质疏松；大鼠
【中图分类号】R580【文献标识码】A【文章编号】2095-1752（2018）14-0029-03
EffectofRisedronateonOsteoporosisInducedbyPrednisoneAcetateinRats
JiangYi.
DepartmentofOrthopedics,AnzhouDistrictPeople'sHospitalofMianyangcity,SichuanProvince,622650,China
【Abstract】ObjectiveTostudytheeffectofrisedronateonprednisone-inducedosteoporosisinrats.Methods28femaleSDratswererandomlypidedintomodelgroupandtreatmentgroup.Themodelgroupandthetreatmentgroupweregivenprednisoneacetate.Thetreatmentgroupwasalsogivensubcutaneousinjectionofrisedronatesodium.After8weeks,thebonemineraldensity(BMD),bonemineralcontent(BMC)andserologicalindicatorsweremeasured.ResultsThelevelsofBMDandBMCinthetreatmentgroupweresignificantlyhigherthanthoseinthemodelgroup(P<0.05).ThelevelsofserumTNF-αinthetreatmentgroupweresignificantlylowerthanthoseinthemodelgroup(P<0.05),whilethelevelsofIGF-1andIGFBP-3weresignificantlyhigherthanthoseinthemodelgroup(P<0.05).ThelevelofIL-10intreatmentgroupwashigherthanthatinmodelgroup,buttherewasnosignificantdifference(P>0.05).ConclusionRisedronatesodiumcanincreaseBMDandBMCandimproveanumberofserumindicatorsofprednisoneacetate-inducedosteoporosisinratsforprovidingatherapeuticeffect.
【Keywords】Risedronatesodium;Glucocorticoid-inducedosteoporosis;Rats
骨质疏松症（osteoporosis，OP）表现为单位体积内骨量减少，骨小梁的数目减少，导致骨脆性增加和骨折危险性增高的全身性骨骼疾病[1]。糖皮质激素骨质疏松是最常见的继发性骨质疏松症，可由内源或外源糖皮质激素所致[2]。利塞膦酸钠是一种骨吸收抑制剂，常用于治疗和预防绝经后妇女的骨质疏松症[3]。本文使用一种糖皮质激素醋酸泼尼松造骨质疏松模型，通过考察BMD和BMC以及血清学指标，评估利塞膦酸钠治疗骨质疏松的疗效机制，为临床利塞膦酸钠治疗糖皮质激素继发性骨质疏松提供实验依据。
1.材料和方法
1.1材料
1.1.1实验动物与分组4月龄SPF级雌性SD大鼠28只，购于成都达硕实验动物有限公司，实验动物生产许可证号和使用许可证号分别为SCXK（川2013-24）和SYXK（川2014-189）。
1.1.2主要药物及试剂利塞膦酸钠（Procter&Gamble，P&G，美国）、醋酸泼尼松片（天津天药药业，国药准字：H12020689）；大鼠白细胞介素10（IL-10）、大鼠肿瘤坏死因子α（TNF-α）、大鼠胰岛素样生长因子1（IGF-1）和大鼠胰岛素样生长因子结合蛋白3（IGFBP-3）ELISA试剂盒均购自上海茁彩生物科技有限公司。
1.1.3主要仪器Multlskan酶标仪（赛默飞世尔），双能X线骨密度仪（美国LUNARProdigy，DEXA）。
1.2方法
1.2.1动物造模及分组28只大鼠（260±10g）随机分为2组：模型组和治疗组均按4.5mg/kg剂量灌服醋酸泼尼松，每周2次；治疗组除了灌服醋酸泼尼松，同时按2.4μg/kg皮下注射利塞膦酸钠，每3d注射1次，模型组按相同剂量注射等量生理盐水。整个实验周期为8周，第8周最后1次给药结束后3h，采集样本，进行指标检测。
1.2.2采血及血清指标检测实验末次给药后3h，乙醚麻醉大鼠，背部主动脉采集血液，静置2h后，4000rpm离心l0min，收集血清。将血清置于4℃低温保存，2h内检测血清指标。按ELISA试剂盒说明书，检测IL-10、TNF-α、IGF-1和IGFBP-3。
1.2.3BMD和BMC含量测定取上述大鼠左侧股骨，剔除附着软组织，采用小动物梯级标准分析软件，用双能X线骨密度仪测定骨密度。
1.2.4统计分析用SPSS20.0软件进行统计分析。对检测数据进行t检验，数据以均数±标准差（x-±s）表示，以P<0.05作为有统计学意义。
2.结果
2.1BMD和BMC含量
模型组和治疗组大鼠BMD、BMC检测结果见表1。结果表明，经利塞膦酸钠干预，治疗组BMD和BMC含量明显高于模型组（P＜0.05）。
3.讨论与分析
糖皮质激素有三大类药理作用，包括抗炎、免疫抑制以及抗毒素和抗休克作用，临床应用广泛[4]。其抗炎作用主要针对非感染因素，因此临床上常常用于治疗慢性非感染性疾病，同时还用于过敏性疾病及器官移植[5]。然而糖皮质激素即使采用生理剂量也容易导致骨丢失，长期应用可引起骨质疏松，尤其绝经后妇女属于高危人群，是糖皮质激素应用的主要副作用之一[6]。糖皮质激素可通过4种途径引起骨质疏松：（1）抑制机体对钙、磷的吸收从而影响钙稳态，同时干扰甲状旁腺素（PTH）促进骨吸收；（2）可促发机体雌激素及睾酮合成减少，导致骨质疏松；（3）抑制成骨细胞增殖；（4）引起肌病及肌力下降间接导致骨丢失。利塞膦酸钠是第三代双膦酸盐类药物，可以抑制破骨细胞活性，抗骨吸收，从而治疗骨质疏松[7]。本文通过一种糖皮质激素醋酸泼尼松诱导大鼠骨质疏松，在此动物模型基础上，使用利塞膦酸钠予以治疗，考察其在治疗糖皮质激素类骨质疏松的作用效果。BMD和BMC是评价骨质量以及骨中矿物质含量最直观的两项指标，也是判断骨质疏松的重要参考指标，本文通过双能X线吸收法测定BMD和BMC，发现经利塞膦酸钠干预，治疗组BMD和BMC含量明显高于模型组（P＜0.05），从而可有效治疗糖皮质激素所引起的骨质疏松。
IL-10和TNF-α是体内重要的炎性因子，同时也参与调节骨组织内的破骨细胞与成骨细胞功能活动，维持其动态平衡。IL-10由Th2细胞等产生，是一种抑制性细胞因子，可以抑制骨吸收[8]。实验结果显示，利塞膦酸钠可以提高大鼠血清IL-10水平，但与模型组相比无明显差异（P＞0.05），提示利塞膦酸钠可能通过提升机体IL-10水平，抑制破骨细胞激活和分化，进而影响成骨细胞增殖，达到治疗骨质疏松的作用，但还需要后期更多研究论证。有研究表明，TNF-α可以促进骨吸收，抑制骨形成[9]，本实验结果表明，与模型组相比，治疗组大鼠血清TNF-α明显低于模型组（P＜0.05），提示利塞膦酸钠可通过降低TNF-α影响骨吸收和骨形成，起到治疗骨质疏松的作用。结合两个炎性因子变化趋势推测，利塞膦酸钠可通过提升血清IL-10水平从而抑制TNF-α，进一步抑制破骨细胞分化，降低骨吸收，从而改善骨质疏松的症状。本实验还考察了血清IGF-1和IGFBP-3。IGF-1可提升成骨细胞活性从而参与骨骼重建，促进骨生成；IGFBP-3与IGF-1具有很好的相关性，IGFBP-3可与IGF-1结合，阻止IGF-1血管外流并调节其与受体的相互作用[10]。有研究报道，IGFBP-3与IGF-1含量与骨质疏松成负相关，与骨密度有明显正相关[11]。本文实验结果表明，利塞膦酸钠可以明显提升大鼠血清IGF-1和IGFBP-3含量（P＜0.05），结合前期骨密度检测，也印证了IGFBP-3、IGF-1与骨密度的相关性。
综上所述，本实验结果表明，利塞膦酸钠可提高糖皮质激素继发性骨质疏松大鼠的骨BMD和BMC，同时降低血清TNF-α水平，提高血清IGF-1、IGFBP-3和IL-10含量，从而调节改善骨质疏松症状，保护骨组织，可为临床治疗糖皮质激素继发性骨质疏松提供实验依据。
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