骨质疏松动物模型
大鼠骨质疏松诊断标准-概述说明以及解释
大鼠骨质疏松诊断标准-概述说明以及解释
1.引言
1.1 概述
概述
骨质疏松是一种常见的骨骼疾病，特别容易发生在老年人和骨骼系统疾病患者中。它主要是由于骨组织的细胞增生不足或吸收增多，导致骨密度减少、骨质变薄和骨质疏松。大鼠是一种常用的动物模型，可以用来研究骨质疏松的发生机制和评价骨质疏松的治疗效果。因此，建立大鼠骨质疏松的诊断标准对于相关研究和临床治疗具有重要意义。本文将系统地介绍大鼠骨质疏松的诊断标准，希望对相关领域的研究工作有所帮助。
1.2 文章结构:
本文主要分为引言、正文和结论三个部分。
引言部分将介绍骨质疏松疾病的概念和背景，引出本文关注的重点：大鼠骨质疏松的诊断标准。
正文部分将分为三个部分：骨质疏松概述、大鼠骨质疏松症状和大鼠骨质疏松诊断标准。其中骨质疏松概述将介绍骨质疏松的定义、发病机制和流行病学特征；大鼠骨质疏松症状将详细描述大鼠出现骨质疏松时可能表现出的症状和体征；大鼠骨质疏松诊断标准将重点讨论目前使用的诊断方法和标准，为进一步研究提供参考和指导。
结论部分将对本文的主要内容进行总结，展望未来可能的研究方向和发展趋势，并提出结论。
1.3 目的
本文旨在探讨大鼠骨质疏松的诊断标准，通过系统性地总结相关文献和研究成果，提出一套科学合理的诊断标准，以帮助研究人员和临床医生更准确地诊断大鼠骨质疏松症状，为疾病的早期诊断和治疗提供参考依据。同时，通过本文的研究，也有助于增进我们对骨质疏松这一疾病的深入理解，为今后的相关研究提供指导和参考。
2.正文
2.1 骨质疏松概述：
骨质疏松是一种常见的慢性骨病，主要表现为骨密度降低，骨质结构疏松，容易发生骨折。骨质疏松是一种全身性骨代谢异常的疾病，主要发生在老年人身上，但也会影响到一些中年人和甚至年轻人。
骨质疏松会对患者的生活质量造成严重影响，增加骨折的风险，尤其是髋部、腰椎和桡骺等部位的骨折，严重影响患者的生活能力。因此，了解骨质疏松的病因、症状和诊断标准对于预防和治疗骨质疏松至关重要。通过本文的介绍，我们将更深入地了解大鼠骨质疏松的诊断标准，以提高对该疾病的认识，并为临床治疗提供参考依据。
骨质疏松和骨性关节炎大鼠动物模型骨密度和骨组织结构的变化
・８－ 中国现代药物应用２００８年３月第２卷第５期Ｃｈｉｎ Ｊ Ｍｏｄ Ｄｒｕｇ Ａｐｐｌ，Ｍａｒ ２００８，Ｖｏ１．２，Ｎｏ．５
骨质疏松和骨性关节炎大鼠动物模型
骨密度和骨组织结构的变化
邹本国 黄晨任旭荣 张柳
【摘要】 目的采用大鼠切除双侧卵巢（Ｏｖａｒｉｅｃｔｏｍｙ，ＯＶＸ）制作骨质疏松症（Ｏｓｔｅｏｐｏｒｏｓｉｓ，ＯＰ）模
型．切断右膝前交叉韧带制作骨性关节炎（Ｏｓｔｅｏａｒｔｈｒｉｔｉｓ，ＯＡ）模型，观察动物模型股骨骨密度和骨组织结
构的变化。方法 ３月龄Ｓｐｒａｇｕｅ．Ｄａｗｌｅｙ大鼠４０只，分成双侧卵巢切除组（ＯＶＸ，Ｇ１），基础对照组１
（ＯＶＸ＋假手术，Ｇ２），右膝前交叉韧带切断组（ＯＡ，Ｇ３），基础对照组２（ＯＡ＋假手术，Ｇ４），共４组，每组
１０只。所有的大鼠在术后６个月后处死。处死前１０ ｄ和４ ｄ分别皮下注射盐酸四环素和钙黄绿素行荧 光双标记。取大鼠右股骨。用双能ｘ线骨密度仪（ＤＥＸＡ，Ｌｕｎｅｒ—ＤＰＸＩＱ）测量股骨近段骨密度。取股骨
远段进行硬组织包埋、切片，用半自动图象分析仪分析及松质骨骨形态计量学软件处理。结果 ＯＶＸ组
与ＯＶＸ＋假手术组比较，ＢＭＤ和骨量ＢＶ／ＴＶ显著减少，提示造模成功。ＯＡ组与ＯＡ＋假手术组比较，
ＢＭＤ和骨量ＢＶ／ＴＶ无变化。结论在本研究ＳＤ大鼠切除双侧卵巢制作ＯＰ模型，饲养６个月，股骨骨
量降低。ＳＤ大鼠切断右膝前交叉韧带制作ＯＡ模型，饲养６个月，股骨骨量无改变。 【关键词】 骨质疏松症；骨性关节炎；卵巢切除术；大鼠；骨密度；骨组织形态计量学
Ｔｈｅ ｃｈａｎｇｅｓ ｏｆ ｂｏｎｅ ｍｉｎｅｒａｌ ｄｅｎｓｉｔｙ ａｎｄ ｂｏｎｅ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｉｎ ｏｓｔｅｏｐｏｒｏｓｉｓ ａｎｄ ｏｓｔｅｏａｒ ｔｈｒｉＵｓ ｒａｔｓ ＺＯＵ
Ｂｅｎ—ｇｕｏ，ＨＵＡＮＧ Ｃｈｅｎ，ＲＥＮ Ｘｕ—ｒｏｎｇ，ｅｔ ａ１．Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ ｏｆ Ｏｒｔｈｏｐａｅｄｉｃ Ｏｎｃｏｌｏｇｙ，Ｙａｎｔａｉｓｈａｎ Ｈｏｓｐｉｔａｌ，Ｙａｎｔａｉ，
小鼠骨质疏松合并骨性关节炎模型的建立及评价
小鼠骨质疏松合并骨性关节炎模型的建立及评价
彭冰;胡正国;宋才渊;王刚
【摘 要】[目的]探讨骨质疏松合并骨性关节炎的小鼠动物模型的制备方法。[方法]ICR雌性小鼠20只，随机分成对照组和模型组各10只。模型组采取切除双侧卵巢4周后膝关节注射碘乙酸制备模型，对照组不作任何处理。碘乙酸注射8周后对小鼠进行X-ray活体成像观察，并测定骨密度；取膝关节及腰椎做病理切片行HE染色观察。[结果]模型组小鼠骨密度明显下降，关节间隙变窄，骨赘形成，HE染色见关节面不平整，出现凹陷及软骨缺损，腰椎骨小梁变少变细，结构不完整。[结论]切除双侧卵巢及膝关节注射碘乙酸的方法能为研究骨质疏松合并骨性关节炎提供较为理想的动物模型。
【期刊名称】《广西中医药大学学报》
【年(卷),期】2015(018)002
【总页数】3页(P8-10)
【关键词】骨质疏松;骨性关节炎;动物模型;实验研究
【作 者】彭冰;胡正国;宋才渊;王刚
【作者单位】[1]浙江中医药大学第一临床医学院,浙江杭州310053;[2]浙江中医药大学第二临床医学院浙江杭州310053
【正文语种】中 文
【中图分类】I681 骨质疏松（osteoporosis，OP）和骨性关节炎（osteoarthritis，OA）都是发病率较高的临床常见骨科疾病。两者虽然存在各自的不同病理变化，但在骨密度、骨微结构、细胞因子以及遗传等诸多方面都存在着密切联系，常常一起发病［1］。目前越来越多的观点认为OP是导致OA的病因之一，由于骨质疏松的发生导致关节软骨力学失衡，关节磨损加重，进而发生退变增生［2］。然而，目前的实验研究中尚缺乏良好的骨质疏松合并骨性关节炎动物模型［3］。为了更好地研究OP与OA之间的关系，为临床治疗这两种疾病提供更有力的依据，本实验初步探讨通过摘除双侧卵巢、关节腔注射碘乙酸建立骨质疏松合并骨性关节炎这一动物模型的可行性，旨在为后续的实验研究及临床奠定基础。
地舒单抗在体外活性与动物模型中的疗效评价
地舒单抗在体外活性与动物模型中的疗效评价
地舒单抗（Denosumab）是一种被广泛用于骨质疏松症治疗的嵌合型单克隆抗体。作为一种抗RANKL（细胞因子受体活化因子配体）的抗体，地舒单抗通过抑制骨吸收作用，有助于增加骨密度，减少骨折风险。本文将重点关注地舒单抗在体外活性与动物模型中的疗效评价。
地舒单抗的体外活性评价主要基于其对RANKL靶点的抑制作用。RANKL是促进骨吸收的重要调节因子，它与其受体RANK结合后，促使成骨细胞向骨吸收细胞（如成骨细胞和巨噬细胞）发出信号，从而引起骨吸收。通过使用体外细胞培养系统，可以评估地舒单抗对RANKL信号通路的抑制效果。例如，研究者可以在培养系统中加入地舒单抗，并测量骨吸收相关因子（如骨吸收细胞的分化和骨特异性标志物的分泌）的变化。这些实验可以定量评估地舒单抗的抗骨吸收效果，从而为其临床应用提供支持。
在动物模型中评价地舒单抗的疗效，主要包括对骨质疏松症动物模型的治疗效果的评估。常用的骨质疏松症动物模型包括去卵巢大鼠模型、去睾丸大鼠模型和去卵巢小鼠模型。研究者可以通过给予这些动物模型地舒单抗治疗，并对骨密度、骨微结构和骨折风险进行评估。例如，可以利用X射线吸收法（DXA）或骨成像技术（如CT和MRI）测量骨密度和骨结构参数的变化。此外，通过进行力学测试，如三点弯曲试验和压缩试验，还可以评估地舒单抗对骨力学性能的影响。这些试验结果可以提供地舒单抗治疗骨质疏松症的疗效和安全性的初步证据。
除了骨质疏松症，地舒单抗还被应用于其他骨相关疾病的动物模型中。例如，地舒单抗可以用于治疗原发性高PTH增生病（PHPT）的小鼠模型。通过评估地舒单抗对PTH水平、血清钙水平和肾脏功能的影响，可以评估其对PHPT治疗效果的贡献。此外，地舒单抗还可以在畸形性骨炎（osteitis deformans）的小鼠模型中进行疗效评估。通过测量炎症标志物的变化和骨病变区域的改善情况，可以评估地舒单抗对畸形性骨炎的治疗效果。
乌鸡白凤丸对6月龄去卵巢大鼠骨质疏松动物模型的影响
２０１２年６月 ４３
抗动脉粥样硬化作用，它在血浆中的浓度与动脉粥样硬化的发生 率呈明显的负相关。本研究用水飞蓟合剂能降低血清ＬＤＬ—Ｃ水 平和升高ＨＤＣ—Ｃ浓度。因此，水飞蓟合剂对导致动脉粥样硬化 引发的疾病有一定防治效果。
４－３高脂血症对身体的损害是隐匿、逐渐、长期及全身性的，多数
需要长期用药预防和治疗。但是如果长期服用调血脂西药，又会 因药物的副作用而使患者的身体受到损害，本次实验应用的水飞
蓟合剂含的中药成分 不仅有降脂和保护肝脏功能作用，同时又 有健胃消食活血化瘀的效果，能增强食欲，适口性好，亦无毒副作 用，可以长期服用。 上述实验表明，水飞蓟合剂能调节大鼠高脂血症的脂肪代谢 和改善肝脏功能，可作为临床应用依据。 参考文献 ［１］渡边清明．高脂血症无忧法［Ｍ］．北京：华夏出版社，２００２，１０．
【２］黄伟坤，编著．食品检验与分析【Ｍ］．北京：轻工业出版社，１９８９：７４０． ［３］李玉林，主编．病理学【Ｍ］．６版，北京：人民卫生出版社，２００４，３．
［４］Ｈａｍｍｅｄ Ｈ，ｐｉｃｈｌｅｒ Ｏ．Ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｆ ｓｉｌｙｍａｒｉｎ ｏｎ ｈｅｇａｔｏｓｉｓ［Ｊ】． Ｍｅｄ．Ｋｌｉｎ，１９７１．６６（３６）：１２０４－１２０８． 【５】白音夫，孙雷，党小菊，等．沙棘枝提取物对大鼠实验性高血脂和
血栓形成的影响叽．中国中药杂志，１９９２，１８（１）：５０—５１．
乌鸡白凤丸对６月龄去卵巢大鼠骨质疏松动物模型的影响
曾琳玲 杨威
摘要：目的：观察鸟鸡白凤丸对６月龄去卵巢大鼠骨质疏松模型的影响。方法：采用去卵巢的方法建立大鼠骨质疏松模型以表观骨密 度、生物力学、血清生化等指标评价。结果：鸟鸡白凤丸（４ｍｇ ｇ，２ｍｇ／ｋｇ，ｌｍｇ／ｋｇ）￣有效预防去卵巢大鼠骨质丢失，增加表观骨密度；有 效提高股骨三点弯曲最大载荷；对碱性磷酸酶（ＡＬＰ）、羟脯氨酸（ＨＯＰ）雌二醇（Ｅ ）未见影响，但可明显升高大鼠血清钙、血清磷含量。 结论：本实验条件下，鸟鸡白凤丸对６月龄去卵巢大鼠骨质疏松症具有一定的防治作用。 关键词：鸟鸡白凤丸；骨质疏松症；袁观骨密度；骨生物力学 、
针刺对快速老化骨质疏松模型小鼠SAMP6骨组织形态计量学的影响
收稿日期8针刺对快速老化骨质疏松模型小鼠SAMP6骨组织形态计量学的影响李 智(北京世纪坛医院针灸科,北京 100038) 摘要:目的:探讨针刺对骨质疏松的防治作用。方法:SAMP6小鼠随机分为针刺组、非穴组及SAMP6对照组;并设正常老化小鼠SAMRl作对照。观察针刺。对股骨内髁标本选择骺板下骨小梁面积、活性成骨表面和活性吸收表面等骨组织形态计量学参数的影响。结果:经针刺治疗后,各参数较对照组显著升高(P<0105)。结论:针刺在一定程度上能改善SAMP6小鼠的骨组织形态计量学特性,是防治骨质疏松症的有效方法之一。关键词:骨质疏松;针刺疗法;骨组织形态计量学 中图分类号:R245 文献标识码:B 文章编号:1002-1108(2008)03-0048-02 原发性骨质疏松症是临床上一种常见病、多发病,随着人口的老龄化,骨质疏松成为威胁老年人健康的重大问题之一。近几年来,应用针灸治疗骨质疏松症在临床上收到了比较理想的效果,但在实验研究方面的资料相对较少。[1]为此,笔者开展了针刺治疗骨质疏松症的实验研究,现将结果报道如下:本研究采用SAMP6老化鼠为研究对象,从骨组织形态计量学方面观测针刺对原发性骨质疏松症的防治作用,以期为骨质疏松提供一种安全有效的治疗手段。1 材料与方法111 动物分组 选取6月龄雄性SAMP6及SAMRl两品系小鼠共40只,由天津中医药大学第一附属医院动物室提供。随机分为4组:SAMP6针刺组:SAMP6非穴组;SAMP6空白对照组;SAMRl同源对照组。每组各10只,饲养在完全相同的条件下,自由采食饮水。112 针刺方法 针刺组采用补肾调血针法,穴位选取双侧肾俞、血海、足三里,取穴参照华兴邦研制的大鼠穴位图谱[2],肾俞、足三里行捻转补法各10秒,血海穴实施捻转泻法10秒。非穴组选取背部两个固定非穴点,作为对照刺激点,用平补平泻捻转手法各10秒。RI和P6对照组进行相同程度的捉抓刺激60秒。每日1次,治疗30次为一个疗程,处理动物,制作标本,观察疗效。113 骨组织形态计量学测定 对股骨内髁标本选择骺板下小梁骨,分内、中、外三点选取图像录入微机。采用美国ixera6000CL图象分析系统,利用Image-Proplus软件进行骨组织形态计量学测定,数据再经统计学处理。114 数据处理 所有数据用SPSS1010统计软件处理,组间比较用单因素方差分析(one-wayANOVA)。检验水准定为<15为差异有显著性。 结果见表。 表1各组小鼠骨组织形态计量学指标的变化(X±S,n=10)组别骨小梁面积(Tb1Ar)活性成骨表面(A1F1Pm)活性吸收表面(A1R1Pm)SAMRl同源对照组32131±611517144±714816188±3104SAMP6空白对照组31.57±511217174±213717.62±2174SAMP6非穴组34125±816219192±316814159±115333SAMP6针刺组40171±41893318145±612413101±2171333 注:均与SAMP6空白对照组相比:3P<0105,33P<0101,333P<010013 讨论目前专门的老年性骨质疏松模型较少。快速老化模型小鼠(SAM),是由天津中医药大学第一附属医院韩景献教授从闩本京都大学引进的系列快速老化动物模型。快速老化模型小鼠(SAM)分为快速老化的P品系和正常老化的R品系。其中SAMP6为自发老年性骨质疏松模型,有低峰值骨量、低骨密度及随增龄表现出骨量减少伴成骨细胞形成下降等特点,是仅有的一种能证明增龄性骨脆性骨折的动物。其骨质疏松的特点在于4～5个月骨量达到峰值,然后随增龄其骨量降低,其峰值骨量低于正常老化的R品系,并有中老年的自发性骨折倾向,是研究老年性骨质疏松症的较实用的动物模型[3]。本病在中医学中属“痿”、“痹”范畴。早在《素问上古天真论》就已经建立了以肾为核心的生殖观和衰老学说。《素问痿论》说:“肾主身之骨髓,……肾气热,则腰脊不举,骨枯而髓减,发为骨痿”。肾主骨生髓,肾气盛则肢体骨骼强壮有力,肾气不足则肢体骨骼萎弱甚则废用。中老年人由于肾气虚衰出现了伴随性激素水平低落发生的骨质疏松,同时也出现了血脉运行异常。另外,脾胃为84 第30卷 第3期2008年5月 贵阳中医学院学报JGCTCM No13 Vol130May 2008
乌鸡白凤丸对6月龄去卵巢大鼠骨质疏松动物模型影响
文献报道[1、2]，乌鸡白凤丸（以下简称WJ）对3月龄去卵巢大鼠骨质疏松模型骨密度、血清生化（雌二醇、降钙素、骨钙素、血清磷）等指标具有一定的改善作用，且给药周期较短，一般少于8周，而考察其对6月龄大鼠此模型的研究尚未见报道。因此笔者利用6月龄SD大鼠建立模型，通过给药21周，考察乌鸡白凤丸对去卵巢大鼠骨质疏松模型的影响，为进一步探索乌鸡白凤丸临床应用前景提供理论依据，其中，本研究中首次利用生物力学指标来评价乌鸡白凤丸的作用效果。1材料和方法1.1材料1.1.1阳性药：乌鸡白凤丸（9g·丸-1），北京同仁堂制药有限公司生产，批号：70154221.1.2受试物：乌鸡白凤丸，广州陈李济药厂提供，批号：TW18311.1.3动物SD大鼠（SPF级），雌性，体重300～369g，6月龄：北京维通利华实验动物技术有限公司，合格证号：0109723。动物饲养设施：SPF级动物房。4只/笼，群养，自由进食饮水，饲养室温度与湿度：（23±3）℃，（55±15）%，昼夜明暗交替各12小时，换气次数为10～20次/小时。1.1.4骨容积测定仪，本科室自制。1.1.5酶标仪：型号：Emax，美国MolecularDevices生产。1.1.6YLS-16A小动物骨骼强度测定仪，山东省医学科学院设备站生产。1.1.7全自动生化分析仪：7020，日本日立公司。1.1.8可见-紫外分光光度计：TU-1901北京普析通用公司。1.2方法[3]：试验选用检疫合格SD大鼠66只（6月龄），随机选取10只作为伪手术组（只做背部切口、不摘卵巢），其余大鼠行双侧卵巢摘除术，术后两周按体重进行随机均衡分组，分为：模型对照组，阳性药组（同仁堂乌鸡白凤丸），WJ高、中、低剂量组。除伪手术组、模型组给予等量蒸馏水外，余下各组动物给予相应的受试物，1次/天，给药周期为21周。末次处理时，腹主动脉采血制备血清。血清用于测定血清雌二醇（E2）、血清钙（Ca）、磷（IP）、碱性磷酸酶（ALP）、羟辅氨酸（HOP）等指标。大鼠右侧股骨用于表观密度测定；左侧股骨、左侧胫骨用于生物力学测定。1.3统计学方法：所有数据均输入EXCEL2003统计软件进行相应的统计处理，各组计量数据均采用（x±s）表示，组间进行t检验分析。2结果2.1乌鸡白凤丸对去卵巢大鼠股骨表观密度的影响：结果（表1）表明：与伪手术组相比，模型组大鼠股骨表观密度明显降低（P<0.05）；有机物含量明显增高（P<0.01）；与模型组相比，受试物高、低剂量组（4mg/kg，1mg/kg）大鼠股骨密度明显增高（P<0.05）。表1乌鸡白凤丸对右侧股骨骨指数指标的影响（x±s）注：与模型对照组相比，*表示P<0.05，**表示P<0.01。2.2乌鸡白凤丸对去卵巢大鼠生物力学指标影响：结果（表2）表明：与伪手术组相比，模型对照组的股骨三点弯曲试验最大载荷明显减少（P<0.01），胫骨三点弯曲试验的最大载荷未见统计学意义的改变（P>0.05）。与模型组相比，阳性药、受试物高剂量组股骨最大载荷明显增加（P<0.05），中剂量组及低剂量组无明显差异。表2乌鸡白凤丸对股骨三点弯曲试验最大载荷的影响（x±s）注：与模型对照组相比，*表示P<0.05，**表示P<0.01。2.3乌鸡白凤丸对去卵巢大鼠血清生化指标的影响：结果（表3，表4）表明：切除双侧卵巢后模型组大鼠血清钙、血清磷含量明显下降（P<0.05），受试物中、低剂量组（2mg/kg，1mg/kg）大鼠血钙较模型组高（P<0.05），而（2mg/kg）组血磷值较模型组高（P<0.05），接近正常水平。与伪手术组相比，模型组碱性磷酸酶（ALP）、羟脯氨酸明显增加（P<0.01或P<0.05），雌二醇（E2）含量明显降低（P<0.01）；与模型组相比，ALP、HOP、E2各给药组未见明显变化。组别剂量（g药丸/kg）动物数骨密度(g/cm3)有机物（%)无机物（%）伪手术组模型对照组阳性对照组WJ高剂量组WJ中剂量组WJ低剂量组--3.04.02.01.01012101211111.23±0.141.09±0.10*1.10±0.071.18±0.06*1.15±0.051.17±0.07*33.43±0.75**36.46±1.9036.79±1.5336.59±1.6437.52±2.2436.06±2.3266.57±0.75**63.54±1.9063.21±1.5363.41±1.6462.48±2.2463.94±2.32
几种药物干预骨质疏松动物模型骨剪切力学特性的对比分析
生物医学工程研究ＪｏｕｒｎａｌｏｆＢｉｏｍｅｄｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＲｅｓｅａｒｃｈ２０１３，３２（３）：１７１～１７３
吉林省科技发展计划资助项目（２０１１０４９２）。△通信作者 Ｅｍａｉｌ：Ｔｏｎｇｗｘ＠ｊｌｕ．ｅｄｕ．ｃｎ几种药物干预骨质疏松动物模型骨剪切力学特性的对比分析
王亚芬，罗民，佟文霞△（吉林大学中日联谊医院，长春１３００３１）摘要：对正常对照组、骨质疏松模型组，以丹杞颗粒、依普拉芬、结合型雌激素、倍美力、阿法Ｄ３治疗组大鼠胫骨进行剪切力学特性测试，确定各种药物治疗骨质疏松的效果。以去卵巢法复制老龄骨质疏松动物模型，以丹杞颗粒、依普拉芬、结合性雌激素（倍美力）、αＤ３进行治疗，饲养１５周后取大鼠左、右侧胫骨进行剪切实验。结果表明，骨质疏松动物模型组股骨最大载荷、最大剪切应力，显著低于正常对照组和各治疗组（Ｐ＜０．０５），最大应变与αＤ３组差异不显著（Ｐ＞０．０５）。以丹杞颗粒治疗组大鼠胫骨最大载荷、最大剪切应力、最大剪切应变与正常的对照组大鼠胫骨最大载荷、最大剪切应力、最大剪切应变差异不显著（Ｐ＞０．０５）。模型组大鼠由于骨质疏松导致胫骨剪切力学特性发生改变。以丹杞颗粒、依普拉芬、结合型雌激素（倍美力）治疗组剪切力学特性均有一定提高，丹杞颗粒效果最好，αＤ３组剪切力学性能提高不显著。关键词：老龄；骨质疏松；动物模型；药物治疗；剪切；力学特性中图分类号：Ｒ３１８．０１ 文献标识码：Ａ 文章编号：１６７２６２７８（２０１３）０３０１７１０３
ＴｈｅＳｈｅａｒＭｅｃｈａｎｉｃａｌＣｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃＣｏｍｐａｒａｔｉｖｅＡｎａｌｙｓｉｓｏｆｔｈｅＡｎｉｍａｌＭｏｄｅｌｏｆＯｓｔｅｏｐｏｒｏｓｉｓＢｏｎｅＩｎｔｅｒｆｅｒｅｄｗｉｔｈＳｅｖｅｒａｌＤｒｕｇｓＷＡＮＧＹａｆｅｎ，ＬＵＯＭｉｎ，ＴＯＮＧＷｅｎｘｉａ（Ｃｈｉｎａ－ＪａｐａｎＵｎｉｏｎＨｏｓｐｉｔａｌｏｆＪｉｌｉｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｃｈａｎｇｃｈｕｎ１３００３１，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｏｃｏｎｄｕｃｔｔｈｅｔｅｓｔｉｎｇｏｆｓｈｅａｒｍｅｃｈａｎｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｎｔｈｅｔｉｂｉａｌｒａｔｓｂｅｔｗｅｅｎｔｈｅｎｏｒｍａｌｃｏｎｔｒｏｌｇｒｏｕｐ，ｔｈｅｏｓｔｅｏｐｏｒｏｓｉｓｍｏｄｅｌｇｒｏｕｐｗｉｔｈＤａｎＱｉｐａｒｔｉｃｌｅｓ，ｉｐｒｉｆｌａｖｏｎｅ，ｃｏｍｂｉｎｅｄｔｙｐｅ，ｅｓｔｒｏｇｅｎＰｒｅｍａｒｉｎ，ａｎｄｔｈｅαＤ３ｔｒｅａｔｍｅｎｔ，ａｎｄｔｏｄｅｔｅｒｍｉｎｅｔｈｅｖａｒｉｏｕｓｏｓｔｅｏｐｏｒｏｓｉｓｔｈｅｒａｐｙｅｆｆｅｃｔ．Ｔｈｅｒａｔｓ′ｌｅｆｔ，ｒｉｇｈｔｔｉｂｉａｗｅｒｅｇｏｔｔｅｎｔｏｄｏｓｈｅａｒｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｆｔｅｒｆｅｅｄｉｎｇ１５ｗｅｅｋｓ，Ｔｈｅｓｅｎｉｌｅｏｓｔｅｏｐｏｒｏｓｉｓａｎｉｍａｌｍｏｄｅｌｗａｓｍａｄｅｂｙｔｈｅｍｅｔｈｏｄｔｏｒｅｍｏｖｅｔｈｅｏｖａｒｉｅｓ，ａｎｄｔｈｅＤａｎＱｉｐａｒｔｉｃｌｅｓ，ｉｐｒｉｆｌａｖｏｎｅ，ｃｏｎｊｕｇａｔｅｄｅｓｔｒｏｇｅｎ（Ｐｒｅｍａｒｉｎｔａｂｌｅｔｓ），αＤ３ｔｒｅａｔｍｅｎｔｗｅｒｅｕｓｅｄ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｅｄｔｈａｔｔｈｅｍａｘｉｍｕｍｌｏａｄ，ｍａｘｉｍｕｍ，ｔｈｅｓｈｅａｒｓｔｒｅｓｓｏｆｏｓｔｅｏｐｏｒｏｓｉｓａｎｉｍａｌｍｏｄｅｌｇｒｏｕｐｗｅｒｅｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙｌｏｗｅｒｔｈａｎｔｈｏｓｅｉｎｎｏｒｍａｌｃｏｎｔｒｏｌｇｒｏｕｐａｎｄｔｈｅｔｒｅａｔｍｅｎｔｇｒｏｕｐ（Ｐ＜０．０５），ｍａｘｉｍｕｍｓｔｒａｉｎａｎｄαＤ３ｇｒｏｕｐｓｈｏｗｅｄｎｏｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ（Ｐ＞０．０５）．ＴｒｅａｔｍｅｎｔｏｆｒａｔｓｗｉｔｈＤａｎＱｉｐａｒｔｉｃｌｅｓ，ｔｈｅｍａｘｉｍｕｍｌｏａｄ，ｍａｘｉｍｕｍｓｈｅａｒｓｔｒｅｓｓ，ｍａｘｉｍｕｍｓｈｅａｒｓｔｒａｉｎａｎｄｔｈｅｒａｔｓ′ｔｉｂｉａｌｍａｘｉｍｕｍｌｏａｄ，ｍａｘｉｍｕｍｓｈｅａｒｓｔｒｅｓｓ，ｍａｘｉｍｕｍｓｈｅａｒｓｔｒａｉｎｏｆｎｏｒｍａｌｃｏｎｔｒｏｌｇｒｏｕｐｓｈｏｗｅｄｎｏｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ（Ｐ＞０．０５）．Ｔｈｅｓｈｅａｒｉｎｇｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆｔｈｅｍｏｄｅｌｇｒｏｕｐｒａｔｓ′ｔｉｂｉａｌｈａｄｃｈａｎｇｅｄｂｅｃａｕｓｅｔｈｅｏｓｔｅｏｐｏｒｏｓｉｓ．ＴｈｅｓｈｅａｒｍｅｃｈａｎｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆＤａｎＱｉｐａｒｔｉｃｌｅｓ，ｉｐｒｉｆｌａｖｏｎｅ，ｃｏｍｂｉｎｅｄｔｙｐｅ，ｅｓｔｒｏｇｅｎｐｒｅｍａｒｉｎｔｒｅａｔｍｅｎｔｇｒｏｕｐａｒｅｉｍｐｒｏｖｅｄ，ｔｈｅｂｅｓｔｏｎｅｉｓＤａｎＱｉｐａｒｔｉｃｌｅｓ，ａｎｄｔｈｅｒｅｉｓｎｏｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｉｎｃｒｅａｓｉｎｇｉｎｔｅｎｓｉｌｅｍｅｃｈａｎｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｗｉｔｈｔｈｅαＤ３ｇｒｏｕｐ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ａｇｉｎｇ；Ｏｓｔｅｏｐｏｒｏｓｉｓ；Ａｎｉｍａｌｍｏｄｅｌ；Ｄｒｕｇｔｒｅａｔｍｅｎｔ；Ｓｈｅａｒ；Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ生物医学工程研究第３２卷 １ 引 言骨质疏松症是威胁老年人健康的慢性疾病。全国骨质疏松患者约有一亿多人，主要是老年人，尤其是绝经后的妇女。学者们对骨质疏松的预防、治疗及骨质疏松动物模型骨的力学特性进行了一定的的研究［１－２］，孙树东等［３］研究了脊髓损伤继发骨质疏松大鼠椎骨的力学变化，得出了脊髓损伤继发大鼠骨质疏松后大鼠椎骨压缩、扭转、冲击力学特性发生改变的结论。杜联等［４］研究了补肾壮骨胶囊对糖尿病骨质疏松症骨代谢及股骨生物力学相关指标的影响，结果表明，中药各剂量组及西药对照组骨皮质、骨小梁积分光密度，每视野下骨母细胞数、成骨细胞数及股骨生物力学各项指标与模型组比较显著升高，每视野下破骨细胞数显著下降。得出了改善骨代谢及股骨生物力学是补肾壮骨胶囊防治糖尿病骨质疏松症的机制之一的结论。王宗帅等［５］对中、西药物干预对骨质疏松大鼠骨密度和生物力学性能影响进行了实验研究。得出了替勃龙片、鲑鱼降钙素以及仙灵骨葆胶囊对骨质疏松症均有一定程度的治疗作用，且鲑鱼降钙素和替勃龙片联用的效果更好的结论。以往的研究多对骨质疏松动物模型以１～２种药物进行治疗，取动物骨进行力学性能实验，主要以三点弯曲与力学测试居多。以丹杞颗粒、依普拉芬、结合型雌激素干预治疗骨质疏松模型动物对动物骨进行剪切力学特性实验研究鲜有报道。鉴于预防、诊断和治疗骨质疏松的需要，我们复制骨质疏松雌性动物模型，以中成药丹杞颗粒、西药依普拉芬、结合型雌激素、αＤ３对骨质疏松模型动物进行干预，取大鼠胫骨进行剪切实验，得出了一些结论，对实验进行分析讨论。２ 材料与方法２．１ 材料实验动物选用体重３００～３０５ｇ的５月龄ｗｉｓｔａｒ雌性大鼠，有长春高新医学实验动物实验中心提供。许可证：ｓｃｘｋ（吉）２００３－０００４０。实验用药品为依普拉芬（武汉制药厂），中成药丹杞颗粒（邯郸摩罗丹制药有限公司），αＤ３（昆明贝克若顿制药有限公司），结合型雌激素（倍美力）（苏州立达制药有限公司），将６０只大鼠随机分成六组，组间体重无统计差异（Ｐ＜０．０５）。分别设为正常组对照度１０只、模型组１０只，丹杞颗粒组１０只，αＤ３组６只，结合型雌激素（倍美力）组１０只，依普拉芬组１０只。所有动物自由摄食、饮水。对实验组动物于０周摘除双侧卵巢，对丹杞颗粒治疗组动物每日给服０．９ｇ／ｋｇ，对依普拉芬治疗组动物每日给服依普拉芬１ｍｇ／ｋｇ，对αＤ３治疗组每日给服ＶＤ０．１ｍｇ／ｋａ，对结合型雌激素治疗组动物每日给服结合型雌激素０．３ｍｇ／ｋｇ。各组大鼠饲养１５周后以腹主动脉放血法处死大鼠，取大鼠左、右侧胫骨，用以生理盐水浸湿的纱布包裹，置于－２０℃冰箱内保存。试样存放３ｄ后，取出，在常温下解冻后，以读数显微镜测量各组试样的长度和直径，试样长３１．２～３２．４ｍｍ，直径１．９７～２．１０ｍｍ。分别将每个试样两端置于外径为１０ｍｍ、内径为６ｍｍ、深为５ｍｍ的模具内，填充稀释的牙托粉，固化后待用。２．２ 实验装置实验装置采用日本岛津ＡＧ－１０ＴＡ自动控制电子万能试验机，载荷通过载荷传感器传递，载荷通过载荷传感器传递，应变通过机器的应变单元传递，实验结束后，计算机自动输出实验结果。２．３ 剪切实验方法大鼠胫骨为生物粘弹性材料，所以实验前必须对试样进行预调处理，本实验按参考文献［６－８］的方法对每个试样预调处理后进行实验。分别将每个试样置于剪切实验夹具内，之后置于试验机的工作台上，以２ｍｍ／ｍｉｎ的实验速度对试验施加剪切力，直至试样破坏。为使试样保湿，实验过程中不断的向试样淋液。实验结束后计算机自动输出剪切实验数据。２．４ 统计学分析用Ｃｈｉｃａｇｏ，ＩＬ，ＵＳＡＳＰＳＳ１６．０软件包进行数据分析，结果以ｘ±ｓ表示，将实验数据用单因素方差分析方法进行统计分析，组间比较采用Ｓｃｅｆｆｅ法，Ｐ＜０．０５为有统计学意义。３ 结果各组大鼠胫骨剪切实验最大剪切力、最大切应力、最大应变经统计分析结果见表１。实验结果表明，骨质疏松动物模型组股骨最大载荷、最大剪切应力、显著低于正常对照组和各治疗组（Ｐ＜０．０５），最大应变与αＤ３组差异不显著（Ｐ＞０．０５）。以丹杞颗粒干预组大鼠胫骨最大载荷、最大剪切应力、最大剪切应变与正常的对照组大鼠胫骨最大载荷、最大剪切应力、最大剪切应变差异不显著（Ｐ＞０．０５）。模型组大鼠由于骨质疏松导致胫骨２７１ 第３期王亚芬，等：几种药物干预骨质疏松动物模型骨剪切力学特性的对比分析剪切力学特性发生改变。以丹杞颗粒、依普拉芬、结合型、雌激素治疗组剪切力学特性均有一定提高，丹杞颗粒效果最好，αＤ３组剪切力学性能提高不显著。表１ 各组大鼠胫骨剪切实验的结果Ｔａｂｌｅ１ Ｔｈｅｓｈｅａｒｔｅｓｔｒｅｓｕｌｔｓｏｆｅａｃｈｒａｔ′ｓｔｉｂｉａｌ组别最大载荷（Ｎ）最大剪切应力（ＭＰａ）最大应变（％）正常对照组１６２．１±８．１５７．６±６．４１．９８±０．０４丹杞颗粒组１６１．８±７．８５７．２±７．１１．９７±０．０６依普拉芬组１５５．２±９．２５５．１３±８．０１．８９±０．０５结合型雌激素组１４３．６±８．６５０．８６±６．８１．９６±０．０３αＤ３组１３５．８±９．３４８．２±７．５１．３８±０．０６模型组１３１．７±１０．４４６．１±９．２１．３２±０．０７ 注：丹杞颗粒组最大载荷、最大剪切应力、最大应变分别与正常对照组最大载荷、最大剪切应力、最大应变配对ｔ检验，差异不显著（Ｐ＞０．０５），丹杞颗粒组最大载荷、最大剪切应力、最大应变分别依普拉芬组、结合型雌激素组、αＤ３组最大载荷、最大剪切力、最大应变配对ｔ检验，差异显著（Ｐ＜０．０５）．４ 讨论在骨质疏松的研究中，体内动物实验被广泛使用，评价骨质疏松新药的有效性必须进行体内动物实验，通过观察药物对病理、实验动物的生理功能、生化指标及骨组织形态方面的影响，以判断药物对动物疾病的治疗效果，体内动物实验是对临床研究的补充，当药物主要作用是减少骨质疏松的脆性骨折倾向时，就难以用人体实验考察药物的作用效果，而通过动物实验的生物力学分析则能对药物进行评价［９］。剪切实验是研究生物材料损伤机制和力学性能的重要方法。大鼠胫骨不能加工成标准试件，为了有可比性，本实验选择了同一部位的胫骨，试样的几何尺寸基本一致。为了能实现胫骨剪切实验，采用了将标本两端以稀释的牙托进行粉固化的方法，解决了实验的关键问题。实验方法有以下特征，记录了各组大鼠胫骨在同一环境温度、同一实验温度条件下的剪切力学特性；实验动物均为雌性，实验动物年龄相同，实验标本均为胫骨，避免了因性别和年龄产生的偏倚；胫骨为生物粘弹性固体材料，所以实验必须对标本进行预调处理。本实验分别对每个标本进行了预调处理，避免了因不预调处理给实验带来的误差。为使实验过程中标本保湿，实验过程中不断向标本淋液。以统计学分析和ｔ检验的法评估实验的误差，通过试样得出的可以定量的比较正常对照组、模型组和各治疗组大鼠骨的剪切力学特性。实验结果表明，骨质疏松动物模型组股骨最大载荷、最大剪切应力、显著低于正常对照组和各治疗组（Ｐ＜０．０５），最大应变与Ｄ３组差异不显著，（Ｐ＞０．０５）。以丹杞颗粒组大鼠胫骨最大载荷、最大剪切应力、最大剪切应变与正常的对照组大鼠胫骨最大载荷、最大剪切应力、最大剪切应变差异不显著（Ｐ＞０．０５）。试样破坏后大体观察试样的破坏断口。各组试样多数为横断口，少数为斜断口，为切应力破坏断口的表现形式。模型组大鼠由于骨质疏松导致胫骨剪切力学性能发生改变。以依普拉芬、结合型雌激素治疗组剪切力学特性均有一定提高，丹杞颗粒效果最好，αＤ３组剪切力学性能提高不显著。丹杞颗粒治疗组剪切力学性能恢复最好，取得了很好的疗效。。本实验以中成药丹杞颗粒、西药依普拉芬、结合型雌激素、αＤ３对骨质疏松模型动物进行干预。以剪切力学特性指标判断各种药物干预治疗骨质疏松的治疗效果。为预防和治疗骨质疏松提供了生物力学基础。
骨质疏松性骨折的小鼠模型探索
骨质疏松性骨折的小鼠模型探索
李伟龙;余霄;毛宾尧;庞清江
【摘 要】Objective To establish a simple and reproducible osteoporotic
fracture model in mice.Methods Fifty 12-week C57BL/6J female mice were
randomly divided into control group (n=10),sham group (n=20) and model
group (n=20).Mice in control group were sacrificed after one week and the
serum estrogen levels were measured.Mice in model group underwent
bilateral ovariectomy,while sham operation was given to mice in sham
group.One month after operation,the left femur was exposed by lateral
incision on left thigh of mice,intramedulary nailing was performed from
knee joint for internal fixation,the lower middle 1/3 section of the femur
was severed under direct vision to make a transverse or short oblique
fracture of the femur.At the week 2 and 4 after operation,the mice in both
groups were sacrificed in batches (n=10 for each),serum estrogen levels
三种小鼠骨质疏松模型骨组织形态计量学观察与评价
三种小鼠骨质疏松模型骨组织形态计量学观察与评价
司徒永立;柯行;刘义;吕思敏;钟月春;崔燎;吴铁
【摘 要】目的：探讨D-半乳糖是否会引起骨质疏松,与去卵巢致骨质疏松有何异同,去卵巢后再加上D-半乳糖是否会加速加重骨质疏松的进展,补充雌激素是否有预防作用。方法 SPF级小鼠60只,随机分为假手术组、D-半乳糖组、去卵巢组、去卵巢+D-半乳糖组、去卵巢+D-半乳糖+己烯雌酚组和D-半乳糖+己烯雌酚组。实验70 d后,取右胫骨进行不脱钙骨组织切片及骨形态学计量学观察与评价。结果与假手术组比较,去卵巢组%Tb. Ar、Tb. Th、Tb. N明显降低(P<0.01),Tb. Sp明显升高(P<0.05),反映骨吸收指标的Oc. Pm、Oc. No.、%Oc. S、Oc. N/mm明显升高(P<0.01),反映骨形成指标的%L. Pm、MAR、BFR/TV、BFR/BV、BFR/BS明显降低( P<0.01)。 D-半乳糖组反映骨吸收的4个指标明显升高(P<0.05),反映骨形成的4个指标明显降低(P<0.05)。去卵巢+D-半乳糖组也有明显的骨质疏松的表现,但各指标与去卵巢组相比,差异没有显著性,与D-半乳糖组相比,各指标差异也没有显著性。雌激素对D-半乳糖和去卵巢联合D-半乳糖导致的骨质疏松相关指标均有明显的对抗作用。结论去卵巢、D-半乳糖、去卵巢联合D-半乳糖均能建立小鼠骨质疏松模型,雌激素能有效防止D-半乳糖和去卵巢联合D-半乳糖致骨量丢失。%Aim To investigate whether D-galactose cause osteoporosis and the
difference compared with the osteoporosis induced by ovariectomy, and
to deter-mine whether ovariectomy coupled with D-galactose ac-celerated