全 文 :[基金项目 ] 国家自然科学基金资助 (30660212);云南省自然科学基金资助 (2004C0044M)
[作者简介 ] 吴鹰 (1978 ~ ), 女 , 浙江金华人 , 医学硕士 , 讲师 , 主要从事药物药理学研究工作 .
[通讯作者 ] 沈志强 . E -m a il:shzhq21cn@ yahoo. com. cn
昆 明 医 学 院 学 报 2006, (6):9 ~ 15 CN 53 - 1049 /R
Journal ofKunm ingM ed ica l College
论 著
老鹳草素对实验性骨质疏松症及破骨细胞生成的影响
吴 鹰 1) , 何 波 2) , 刘淑娟 2) , 闫鸿丽 2) , 云 宇3) , 沈志强 2)
(1)云南大理学院内科教研室 , 大理 671003;2)昆明医学院云南省天然药物药理重点实验室;
3)昆明医学院药理教研室 , 昆明 650031)
[摘要 ] 目的 评价老鹳草素 (geran iin, Ge)对实验性骨质疏松症的影响并探讨其初步作用机制 .方法
用维甲酸建立大鼠骨质疏松模型 , 观察 Ge 20 m g /kg灌胃给药 1周后对骨质疏松相关指标的影响 .机械法分离
1日龄 SD大鼠四肢长骨获得破骨细胞 (osteo clast, OC), 接种于培养板中培养 , 在培养液中分别加入不同浓度
的 Ge和Ⅱ型碳酸酐酶 (carbon ic anhydra se Ⅱ , CA Ⅱ ) 阻断剂乙酰唑胺 (ace ta zolam ide, Az), 应用抗酒石酸
酸性磷酸酶 ( tartra te - re sistant ac id phospha tase, TRAP) 和甲苯胺蓝染色技术 , 观察不同浓度 Ge对 OC生存率
的影响 .结果 维甲酸 70m g /kg体重灌胃 15 d, 模型组大鼠的体重下降 , 卵巢指数下降 , 血清碱性磷酸酶
(alkaline pho spha tase, ALP)升高 , 骨钙含量减少 , 骨小梁稀疏 , 骨小梁表面积减小 , 骨小梁间隙面积增大 ,
表明大鼠骨质疏松模型复制成功 . 与模型组比较 , Ge组和尼尔雌醇片阳性对照组的卵巢指数高 , 骨钙增高 ,
骨小梁较密集 , 骨小梁间隙面积小 , 骨小梁表面积大 , Ge可降低血清 ALP同时升高血清钙水平 .G e呈浓度依
赖性减少体外培养的 TRAP染色阳性的多核细胞 (成熟破骨细胞 , m ature o steoclast, mOC) 数目 .结论 老鹳
草素对维甲酸致大鼠骨质疏松症有对抗作用 , 明显抑制体外培养 OC的生存率可能是抗骨质疏松作用的机制之
一 .
[关键词 ] 老鹳草素;骨质疏松症;破骨细胞;生存率
[中图分类号 ] R973;R332;R329.64 [文献标识码 ] A [文章编号 ] 1003 -4706 (2006) 06 -0009 -07
Effects ofGeraniin on Expermi entalO steoporosis
and Survival Rate ofO steoclasts
WU Y ing
1) , HE Bo2) , LIU Shu - juan2) , YAN Hong - li2) , YUN Yu3) , SHEN Zh i- qiang2)
(1)Dept. of Interna lMedicine, Da liCollege, Da li 671003;2)Yunnan Pharmacologica l Laboratories of
Na tural Products, Kunm ingMedical College;3)Dept. of Pharmacology ,
Kunm ingMedical College, Kunm ing 650031, China)
[ Abstrac t] Objec tive To eva luate the effects o f geraniin (G e) on tretino in - induced o steoporosis in rats
and the su rv iva l rate o f osteoc lasts. Methods During duplica ting osteoporo tic model in rats induced by tretin-
oin, the anim als w ere random ly div ided into control group, o steoporosis group, Ge and nilestrio l trea ted groups,
respective ly. A ll the indexes of bonemo rphology andme tabo lism we re obse rved afte r 1 week o fmedic ine - treat-
men t. The osteoc lasts (OC s) iso lated mechan ica lly from long bones o f SD rats aged one - day we re p lated in 48
-w ell pla tes direc tly or on ivo ry bone slices in 24 -w ell pla tes for cu lture togetherw ith d ifferen t concentrations o f
G e or 10 ~ 6mo l /L acetazolam ide (A z) . Results Ge adm inistered intragastrically significantly reduced a lka-
line phosphatase (ALP) in se rum , and significan tly increased the content o f calc ium bo th in se rum and bone,
the trabecu lar th ickness, and the trabecu lar area /the fie ld of vision ra tio. Ge andA z decreased the to tal numbers
ofmu ltinuclea ted TRAP - positive osteoclasts in cultures. Conc lus ion 2G e show ed a preventive e ffec t in the
mode l of osteoporotic rats induced by tretinoin. Themechanism sm ay be close ly associated w ith the inhibition on
the surv ival of osteoc lasts.
[ Keywords] G eraniin;O steoporosis;Osteoclasts;Surviva l rate
原发性骨质疏松症 (osteopo rosis, OP)是一
种隐匿发生的疾病 , 为全身性的骨量减少 , 伴有
骨组织微结构退变和骨骼脆性增加 , 易发生骨折.
其病理特点为骨矿含量和骨基质成分等比例的减
少 , 骨皮质变薄 , 骨小梁减少变细 .
人的一生中 , 成骨细胞 (osteoclat, OC)的
骨吸收和成骨细胞 (osteob last, OB)的骨形成不
断进行 , 形成骨组织的新陈代谢 .随着年龄的增
长和绝经等情况的出现 , OC介导的骨吸收增加 ,
并超过 OB介导的骨形成作用 , 导致骨量的丢失.
OC数量增多及其骨吸收活动增强正是骨质疏松症
骨量丢失的一个重要原因 [ 1] .
老鹳草素 (geran iin, Ge, 化学结构式见图 1)
提取分离自滇产叶下珠 (phyllan thus urinaria)植
物全草中 , 纯度 99 %, 属多酚类化合物 , 具有镇
痛 [ 2] 、 抑制肿瘤坏死因子 - α( tumour necro sis
fac to r -α, TNF - α)[ 3] 、 抗肿瘤和降压等作用 .
是否具有抗骨质疏松症作用 , 未见报道 .本实验
通过维甲酸致大鼠 OP的体内实验和体外培养 OC
的方法观察 G e对 OP和 OC融合分化的影响 , 探
讨 G e的抗骨质疏松作用及其初步机制 , 为把 Ge
研制成为植物来源的新一代抗骨质疏松药物提供
理论和实验依据 .
1 材料与方法
1.1 药品和试剂
G e由中国科学院昆明植物研究所植物化学与
西部植物资源持续利用国家重点实验室刘吉开教
授 提 供;尼 尔 雌 醇 片 ( nile strio l), 规 格:
2mg /片 , 批号 060101, 国药准字 H31021647 , 上
海医药 (集团)有限公司华联制药厂产品;乙酰
唑胺由上海信谊制药厂提供 .维甲酸 ( tre tino in),
纯度 99 %, 购自上海邦成化工有限公司;血清钙
检测试剂盒 , 购自北京中生北控生物科技股份有
限公司 , 批号 050081;血清碱性磷酸酶 ( alkaline
phosphatase, ALP )检测试剂盒 , 批号 KM984,
图 1 G e的化学结构式
Fig.1 G e chem ica l structu ra l fo rmu la
购自日本和光生物株式会社;MEM培养基 , M edi-
um M199, G IBCO公司产品;胎牛血清 ( fe tal bo-
vine serum , FBS), G ibco公司及杭州四季青生物
制品有限公司产品;TRAP试剂盒 , S igma公司产
品 .
1.2 动物
4月龄雌性 SD大鼠 , 体重 210 ~ 260 g, 由昆
明医学院实验动物中心提供 , 合格证号 SCXK
(滇) 2005 - 008.一日龄 SD大鼠 , 由复旦大学医
学院放射医学研究所实验动物部 (合格证号
SCXK (沪 ) 2003 - 0004)和昆明医学院实验动
物中心 (合格证号 SCXK (滇 ) 2005 - 008)提
供 .
1.3 主要仪器
TM S - 1024型 SAPPH IKE 240全自动生化分
析仪 , Tokyo Boek iM ed ica l System LTD;AA - 670
型原子吸收分光光度计 , 日本岛津公司产品;M
- 525 SII型马孚炉 , 美国 NEY公司;CA -920 -
2型 SH J系列洁净工作台 , 上海净化设备厂;SW
10 昆 明 医 学 院 学 报 第 27卷
-C J - IF型医用净化工作台 , 苏净集团安泰公
司;D - 6450 Hanau型二氧化碳恒温孵育箱 ,
Heraeus公司;1×71 - 12 FL /PH型倒置相差显微
镜 , 日本 , O lympus;E600型荧光显微镜 , 日本
N ikon;病理多头显微镜 , DM4000B型徕卡高级
显微摄影系统 , 德国;HPIAS - 1000高清晰度彩
色病理图文分析系统 , 同济大学千屏影像工程公
司 .
1.4 方法
1.4.1 Ge对实验性骨质疏松的影响 分组:4
月龄雌性大鼠 40只 , 按每组 10只随机分为 4组 ,
即正常对照组 、 模型组 、 G e组和尼尔雌醇片阳性
对照组 .
给药途径与方法:Ge溶于 0.5%羧甲基纤维
素钠中 , 维甲酸和尼尔雌醇溶于蒸馏水中 .正常
对照组给予 0.5%羧甲基纤维素钠 , 按 1mL /100 g
体重灌胃 , 其它 3组按维甲酸 70mg /kg体重灌
胃 , 灌胃量为 1mL /100 g体重 , 1次 /d, 共 15 d.
自灌胃第 9天起 , 除上午灌维甲酸外 , Ge组和尼
尔雌醇片阳性对照组于下午分别灌 G e和尼尔雌
醇 , G e剂量为 20mg / kg体重 , 尼尔雌醇片剂量
为 1mg /kg体重 , 灌胃量均为 1mL /100 g体重 ,
共 7 d.每周称体重 1次 , 并根据体重调整灌胃
量 .
取材:灌胃结束后 , 即实验 16 d, 大鼠股动
脉取血 , 脱颈处死 , 取子宫 、 卵巢和双侧股骨 .
血液以 2 000 r /m in离心 10m in, 取上层血清测定
血钙 (Ca2+)、血磷和 ALP.剔除干净附着的软组
织后 , 子宫 、卵巢和右侧股骨立即称重 , 子宫和
卵巢的重量 (mg)与体重 (g)之比分别为子宫
指数和卵巢指数 (mg /g) .
右股骨称湿重后置马孚炉 200℃烘烤 5 h , 冷
却后再次称重 , 为干重 , 继之于 750℃ 烘烤 5 h,
冷却后称灰重 , 最后测骨钙含量 .左侧股骨则用
4 %中性甲醛固定 , 用于检测骨形态计量学相关
指标 .
检测:用邻甲酚肽络合酮比色法检测血清
Ca
2+, 钼蓝法检测血清磷 , AMP法检测 ALP.右侧
股骨称灰重后 , 用火焰原子吸收分光光度法测骨
钙. 左侧股骨固定于 4%中性甲醛中 , 经脱钙 、封
片等处理后光镜下观察骨形态 , 用显微摄影系统和
图文分析系统检测计算骨小梁 (bone trabecu la,
Tb)计数 (number of bone trabecula, Tb.N)、骨小
梁厚度 ( thickness of bone trabecular, Tb.Th)、骨
小梁表面积 (area o f bone trabecula, Tb.Ar)和骨
小梁 间隙面积 (area o f inter trabecular space,
ITb.A r)等指标 , 计算机每个视野观察总面积 ( to-
tal area, T.A r)为 573 518.88μm2.骨小梁表面积
百分率 (%Tb.A r)和骨小梁间隙面积百分率 (%
ITb.A r)分别以其面积占观察总面积之百分比表示
(即 Tb.A r / T.A r ×100 %和 ITb.A r / T.A r ×
100%) .
1.4.2 Ge对体外培养 OC功能的影响 机械分
离培养法制备 OC:1日龄 SD大鼠 , 按文献方法
分离培养 OC [ 4, 5] .培养 3 ~ 5 h后换液 , 换以按照
分组分别加入了相应浓度药物的完全培养液 .
G e对体外培养 OC生存率的影响 , 分空白组 、
G e 10
-8
mo l /L组 、 10-9 mo l /L组 、 10-10 mol /L 组
和 10- 11 mo l /L组 , 乙酰唑胺 10-6 mo l /L组;每组 4
孔 .
OC在 48孔培养板中常规培养 3 d, 隔天换
液. 按说明书配制 TRAP染液 , 置于水浴箱中
37℃预热 .2.5%戊二醛固定 OC 10m in, 去离子
水冲洗;加入预热的 TRAP染液 , 37℃水浴箱中
染色 1 h;自来水冲洗后 , 光学显微镜下观察
TRAP阳性细胞 .
显微镜下胞浆中有紫红色不溶性颗粒反应且
胞核阴性的细胞为 TRAP阳性细胞 , 若细胞核数
≥ 3个 , 则认为是成熟破骨细胞 (m atu re osteo-
c last, mOC), TRAP阳性但细胞核数 <3个 , 则
认为是破骨细胞前体 (pre - osteoc last, pOC)[ 6] .
显微镜 200倍分辨率下计数每孔中所有 TRAP
阳性多核破骨细胞 (即 mOC)和 pOC.mOC占该
孔所有 TRAP阳性细胞的百分比为该孔的 OC融合
指数 .
1.5 统计学处理
用 SPSS 11.0版统计软件处理所得数据 .选
用单因素方差分析 (One -w ay ANOVA) LSD方
法统计 , 结果以均数 ±标准差 ( –x ± s)表示 ,
以 P值小于 0.05为有统计学意义 .
2 结果
2.1 G e对实验性骨质疏松症的影响
2.1.1 体重及子宫和卵巢指数 实验开始时 , 各
组间大鼠体重相近 , 灌胃 1周后各组大鼠的体重无
明显差异 (P >0.05) .灌胃结束时 (第 2周)模
11 第 6期 吴 鹰 , 等 .老鹳草素对实验性骨质疏松症及破骨细胞生成的影响
型组的体重明显低于正常对照组 (P <0.05);Ge
组的体重与此时模型组的相当 (P >0.05), 而低
于正常对照组 (P <0.05) .与其它 3组相比 , 尼
尔雌醇片组的体重最低 (P <0.01), 见表 1.
尼尔雌醇片组的子宫指数明显高于其它各组
(P <0.05) .G e组和正常对照组的子宫指数之间
的差异没有统计学意义 .与正常对照组相比 , 模型
组的卵巢指数下降 (P <0.05), 且低于 Ge组 (P
<0.05)和尼尔雌醇片组 (P <0.01), 见表 2.
表 1 老鹳草素对维甲酸诱发骨质疏松大鼠体重的影响 [ ( –x± s), n =10]
Tab. 1 Effect of ge raniin on the body we igh t o f ratsw ith o steopo rosis induced by tre tino in [ ( –x± s), n =10]
组别 剂量 (mg / kg) 初始体重 (g) 1周体重 (g) 2周体重 (g)
0. 5%羧甲基纤维素钠组 - 227. 33±8.01 227. 80±9.80 234.61±6. 81
模型组 - 226. 83±11. 20 225. 95±11. 72 219.65±14.67a
老鹳草素组 20 228. 43±13. 00 232. 54±11. 84 218.57±20.03ad
尼尔雌醇片组 1 231. 83±9.88 230. 68±13. 37 192.82±12.29bc
与 0.5%羧甲基纤维素钠组比较 , aP <0.05, bP <0.01;与模型组比较 , cP <0. 01;与尼尔雌醇片组比较 , dP <0.01.
表 2 老鹳草素对维甲酸诱发大鼠骨质疏松脏器指数的影响 [ (–x ± s), n =10]
Tab.2 E ffec t o f geran iin on the organ index of ra ts w ith osteoporosis induced by tretinoin [ (–x±s), n=10]
组别 剂量 (m g / kg) 子宫指数 (mg /g) 卵巢指数 (mg /g)
0. 5%羧甲基纤维素钠组 - 2. 38±0.88 0. 41±0.07
模型组 - 2. 71±0.96 0. 35±0.07a
老鹳草素组 20 2. 09±0.73c 0. 42±0.06e
尼尔雌醇片组 1 4. 43±3.01a 0. 45±0.08b
与 0.5 %羧甲基纤维素钠组比较 , aP <0.05;与模型组比较 , bP <0. 01, eP <0. 05;与尼尔雌醇片组比较 , cP <0.01.
2.1.2 血清生化指标 与正常对照组比较 , 模型
组 、 G e组和尼尔雌醇片组的 ALP水平均明显升高
(P <0.05) .与模型组比较 , G e和尼尔雌醇片均
明显降低 ALP水平 (P <0.05) .与模型组比较 ,
G e可明显提高血钙水平 (P <0.01), 其它各组
间的血钙指标无统计学意义 (P >0.05) .各组间
磷指标无明显差异 (P >0.05), 见表 3.
表 3 老鹳草素对维甲酸诱发骨质疏松大鼠血清生化指标的影响 [ (–x± s), n =10]
Tab.3 Effec t o f ge raniin on seruim biochem ical indicators of rats w ith osteoporo sis induced by tretino in [ (–x± s), n=10]
组别 剂量 (mg / kg) ALP (U /L) C a2+ (mm oL /L) 磷 (mm oL /L)
0. 5%羧甲基纤维素钠组 - 112. 32±13. 52 1.28±0. 10 1.51±0. 07
模型组 - 285. 76±41. 79b 1.21±0. 11 1.66±0. 16
老鹳草素组 20 221. 61±77. 18ba 1.37±0. 13c 1.58±0. 25
尼尔雌醇片组 1 214. 05±69. 71bc 1.31±0. 13 1.59±0. 31
与 0. 5 %羧甲基纤维素钠组比较 , bP <0. 01;与模型组比较 , aP <0. 05, cP <0.01.
2.1.3 骨钙及骨组织形态计量学指标 Ge组 、
尼尔雌醇片组和模型组的股骨湿重 、 干重和灰重
明显低于正常对照组 (P <0.05) .与正常对照
组比较 , 模型组和 G e组骨钙含量明显降低 (P
12 昆 明 医 学 院 学 报 第 27卷
<0.01);与模型组比较 , G e组和尼尔雌醇片组 的骨钙含量显著升高 (P <0.01), 见表 4.
表 4 老鹳草素对维甲酸诱发骨质疏松大鼠骨钙和股骨重量的影响 [ (–x±s), n =10]
Tab. 4 Effect o f ge raniin on bone ca lc ium and fem urw eight of ra ts w ith osteoporosis induced
by tretinoin [ (–x±s), n=10]
分组 剂量(mg / kg) 骨钙 (%)
股骨重 (mg)
湿 重 干 重 灰 重
0. 5%羧甲基纤维素钠组 - 28.49±2. 13 482.60±29.76 337.87±19. 95 236. 07±14. 08
模型组 - 22.80±2. 02b 413.93±24.54b 293.44±18. 91b 209. 67±16. 01b
老鹳草素组 20 25.64±2. 26bc 410.33±23.01b 286.03±15. 86b 203. 49±11. 10b
尼尔雌醇片组 1 26. 69±1.53c 427.36±29.77b 283.70±27. 27b 202. 45±23. 28b
与 0. 5 %羧甲基纤维素钠组比较 , bP < 0. 01;与尼尔雌醇片组比较 , cP <0.01.
干骺端病理切片 HE染色 (图 2见插页 2)见
正常对照组骨小梁密集 , 骨软骨细胞排列整齐;
模型组的骨小梁稀疏 , 软骨细胞层变薄 , 软骨细
胞排列紊乱 , 明显坏死 .G e组和尼尔雌醇组的骨
软骨细胞也有排列紊乱和坏死 , 软骨细胞层也见
变薄 .与正常对照组比较 , 模型组的骨小梁计数 、
骨小梁厚度和骨小梁表面积百分率显著降低 , 同
时骨小梁间隙面积百分率明显升高 (P <0.01),
表明骨质疏松模型复制成功 .与模型组相比 , Ge
组的骨小梁厚度增加 (P <0.05), 骨小梁表面积
百分率明显增大 , 小梁间隙面积百分率减少 (P
<0.01);G e组的骨小梁比正常对照组稀疏 (P
<0.05), 但骨小梁表面积百分率和小梁间隙面积
百分率与正常对照组无明显差异 (P >0.05) .
除骨小梁厚度小于正常对照组外 (P <0.05), 尼
尔雌醇片组的骨小梁计数 、 表面积百分率和小梁
间隙面积百分率与正常对照组没有统计学意义;
与模型组相比 , 尼尔雌醇片组的骨小梁厚度较厚
(P <0.05), 骨小梁表面积百分率较大 , 而小梁
间隙面积百分率较小 (P <0.01) .虽然 G e组和
尼尔雌醇片组与模型组的骨小梁计数无明显差异
(P >0.05), 但呈现高于模型组的趋势 .Ge组和
尼尔雌醇片组间各检测指标无统计学意义 (P >
0.05), 见表 5.
表 5 老鹳草素对维甲酸诱发骨质疏松大鼠股骨形态计量学的影响 [ (–x ± s), n =5]
Tab.5 E ffec t o f geran iin on m o rphom e try o f rats w ith o steopo rosis induced by tretino in [ (–x ± s), n =5]
分组 剂量(mg / kg)
Tb.N
(个 / mm2)
Tb.Th
(μm) % Tb.Ar % ITb.A r
0. 5%羧甲基纤维素钠组 - 95.55±11.39 112.63±16.94 63. 14±3.64 36. 86±3.64
模型组 - 74.98±10.09b 71. 98±6.06b 28. 90±3.11b 71. 10±3.11b
老鹳草素组 20 79.86±12.23a 91. 78±12. 14ae 56. 70±10. 78c 43. 30±10.78c
尼尔雌醇片组 1 81.95±9. 94 93. 01±6.90ae 57. 48±3.27c 42. 52±3.37c
与 0. 5%羧甲基纤维素钠组比较 , aP <0.05, bP <0. 01;与尼尔雌醇片组比较 , cP <0.01, eP <0. 05.
2.2 G e对体外培养 OC生存率的影响
2.2.1 mOC计数 TRAP染色后见 OC形态各异 ,
核数不等 , 大小不一 , 胞浆深染为紫红色 , 而胞
核阴性 (图 3见插页 2) .
mOC 计 数结果 表明 , Ge 10-8 mo l /L 和
10
-9
mo l /L组及乙酰唑胺组的 mOC数均比空白对
13 第 6期 吴 鹰 , 等 .老鹳草素对实验性骨质疏松症及破骨细胞生成的影响
照组少 (P <0.01) .G e各浓度组的 mOC个数都
高于乙酰唑胺组 (P <0.05), 见表 6.
2.2.2 pOC计数 与空白组 pOC计数相比 , 在
10
- 8
mo l /L到 10-11 mo l /L范围内 , 随 Ge浓度的
下降 pOC有增加的趋势 , 但仅 10- 8 mol /L组与空
白组有统计学意义 (P <0.01) .乙酰唑胺组的
pOC数最低 (P <0.01), 见表 7.
2.2.3 融合指数 与空白对照组比较 , G e 10- 8
mo l /L和 10-9 mo l /L组的融合指数降低 (P <
0.05), Ge 10-10 mo l /L和 10- 11 mol /L组的融合指
数高于乙酰唑胺组 (P <0.05), 而与正常对照组
之间的差异没有统计学意义 .G e 10-11 mo l /L ~
10
-8
mo l /L各组的融合指数虽然有依浓度的上升
而下降的趋势 , 但各组之间的差异都没有统计学
意义 .A z 组 的融 合 指数 低 于正 常 对照 组
(P <0.01), 见表 8.
表 6 老鹳草素对体外培养成熟破骨细胞生存率的影响 (TRAP染色 ) [ ( –x± s), n =4]
Tab. 6 E ffect o f geraniin on surv ival ra te o fm a ture osteoc lasts cu ltured in vitro ( stained by TRAP) [ (–x±s), n =4]
组别 药物浓度 (m o l /L) mOC数 (个) 抑制率 (%)
空白组 - 21. 50±3.51 -
老鹳草素组 10 -8 13. 50±2.52ba 37. 21
10 -9 15. 25±2.75bc 29. 07
10 -10 19. 00±1.83ce 11. 63
10 -11 20. 00±2.58ce 6.98
乙酰唑胺组 10 -6 9.25±0. 96b 56. 98
与空白组比较 , bP <0.01;与乙酰唑胺比较 , aP <0.05, cP <0. 01.
表 7 老鹳草素对体外培养破骨细胞前体生存率影响 (TRAP染色) [ (–x± s), n =4]
Tab. 7 E ffect o f geraniin on surv iva l rate o f p re - osteoclasts cultured in v itro (stained by TRAP) [ (–x±s), n =4]
组别 药物浓度 (m o l /L) pOC数 (个)
空白组 - 344.75±49.07
老鹳草素组 10- 8 276.00±20.87bc
10- 9 308.75±19.92c
10- 10 335.00±30.84c
10- 11 350.00±30.14c
乙酰唑胺组 10- 6 202.00±16.57b
与空白组比较 , bP <0.01;与乙酰唑胺组比较 , cP <0. 01.
表 8 老鹳草素对体外培养 OC融合指数的影响 [ (–x±s), n = 4]
Tab. 8 E ffec t o f geraniin on fusion index of o steoc lasts cu ltu red in v itro [ (–x±s), n =4]
组别 药物浓度 (m o l /L) 融合指数 (%) 抑制率 (%)
空白组 - 5.90±0. 82 -
老鹳草素组 10 -8 4.63±0. 48b 21. 53
10 -9 4.68±0. 59a 20. 68
10 -10 5.41±0. 89e 8.31
10 -11 5.40±0. 45e 8.47
乙酰唑胺组 10 -6 4.37±0. 14b 25. 93
与空白组比较 , aP <0. 05, bP <0.01;与乙酰唑胺比较 , eP <0. 05.
14 昆 明 医 学 院 学 报 第 27卷
3 讨论
骨质疏松动物模型主要有维甲酸诱导 、 去卵
巢和糖皮质激素造模三种 , 其中维甲酸诱导有操
作简单 、费时短和成功率高的特点 , 此外 , 它在
发病症状 、 组织形态学和对雌激素的骨反应上与
人类有较好的相似性 .一般认为 , 维甲酸通过损
伤大鼠卵巢使雌激素分泌减少 , 增强 OC的噬骨
活性并导致高转换型骨质疏松症[ 7 - 9] .
本实验用维甲酸 70mg / kg体重灌胃 15 d , 体
重下降 , 体毛枯疏;卵巢指数下降 , 血清 ALP增
高 , 股骨湿重 、 干重和灰重均下降 , 股骨骨钙含
量减少;骨形态学指标显示骨小梁减少变细 , 骨
小梁间隙面积增大 , 骨小梁表面积减小等 .表明
本实验用维甲酸诱导的大鼠骨质疏松模型复制成
功 .
本实验结果表明 , 尼尔雌醇灌胃 1周后 , 与
模型组相比 , 卵巢指数高 , 血清 ALP下降 , 骨钙
含量增加 , 骨小梁较厚 , 骨小梁间隙面积减小 ,
骨小梁表面积增大 , 说明尼尔雌醇灌胃 1周可以
改善维甲酸诱导所致大鼠骨质疏松症 , 与文献报
道结果一致 .
G e 20mg /kg体重灌胃 1周 , 与模型组相比 ,
大鼠卵巢指数高 , 血清 ALP降低 , 血清钙和骨钙
含量增加 , 软骨细胞损伤减轻 , 骨小梁粗 , 骨小
梁表面积增加 , 小梁间隙面积下降 .虽然 G e组与
正常对照组相比 , 大鼠血清 ALP、骨钙 、 骨小梁
数和厚度没有完全纠正至正常 , 但 G e组的血清
ALP、骨钙和骨形态计量学等检测指标与尼尔雌
醇片组没有统计学差异 .表明 Ge对维甲酸致大鼠
的骨质疏松症有明显对抗作用 .
TRAP特异性分布于 OC的胞浆中 , 通常作为
鉴别 OC的重要标志[ 4] , 故本实验采用这种 TRAP
染色方法鉴别 OC.本实验中 , 10- 6 mol /L乙酰唑
胺明显降低体外培养 OC的生存率 , 并抑制 pOC
的融合 , 从而影响 OC分化 、成熟及活化 .
在本实验中 , G e 10-8 mo l /L和 10-9 mol /L浓
度可以降低体外培养 TRAP阳性 mOC的存活率 ,
显示出明显的抑制作用 .并且与乙酰唑胺相似 ,
G e同时也表现出阻止 pOC融合分化的作用 .说明
浓度10-8 mo l /L和 10-9 mo l /L的 G e影响体外培养
OC的生存率 .但 Ge只在 10- 8 mol /L浓度组时才
减少 pOC数目 , 说明 Ge首先抑制 pOC融合为多
核 OC , 较高浓度时才影响 pOC的存活 , 从而进
一步抑制 mOC的生成 .
综上所述 , Ge可对抗维甲酸致大鼠的骨质疏
松症 , 其机制可能是与 G e抑制 mOC的生成率密
切相关 .
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