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目的:通过观察去卵巢骨质疏松症模型大鼠肾、股骨、下丘脑中BMP7、Smad1/5、Smurf1在细胞中的定位和活性变化,探索肾虚骨质疏松症病机的分子生物学机制。研究纳米钙补肾中药对肾虚骨质疏松症防治作用机理,从而为临床防治原发性骨质疏松症的合理用药提供科学的实验依据。材料与方法:实验采用切除大鼠双侧卵巢的方法复制肾虚骨质疏松症模型,同时应用益肾填精、补钙壮骨作用的纳米钙补肾中药低、高剂量组,对模型大鼠给药干预12周,用骨疏康颗粒剂、盖天力作为阳性对照组,以及正常对照组、假手术对照组和模型空白组,并与补脾中药补中益气汤作比较;应用双能X线骨密度仪检测离体股骨的骨密度;HE染色光镜下观察肾、股骨、下丘脑和子宫、阴道形态;免疫组化SABC法检测肾、股骨、下丘脑中的BMP7、Smad1/5、Smurf1蛋白活性表达。结果:1.股骨BMD结果:与正常组比较,模空组大鼠股骨头的骨密度显著降低,p<0.01;与模空组比较,各用药组均可提高模型大鼠股骨的骨密度值,以高剂量组最为显著,p<0.01。2.子宫指数比较:与正常组比较,模空组大鼠的子宫指数显著降低,p<0.01;与模空组比较,各用药组均可提高模型大鼠子宫指数,但无统计学意义,p>0.05。3.病理形态学比较:HE染色光镜下观察各组大鼠右侧股骨头病理切片,正常组可见骨髓腔较小,骨小梁粗壮,形态结构完整,骨小梁表面可见单行排列的成骨细胞。模空组骨髓腔增大,骨小梁断裂。子宫病理切片,正常组子宫大小正常,腺体丰富,模空组子宫明显萎缩,腺体萎缩,实验低、高剂量组,以及各用药组用药12周能改善子宫角萎缩。阴道病理切片,正常组,阴道上皮较厚,模空组阴道上皮变薄,表层细胞不角化。用药12周后,各用药组阴道上皮增厚。4.BMP7免疫组化结果:在骨组织中表达结果:与正常组相比较,模型组阳性表达降低,但无统计学意义,p>0.05。用药12周后,与模空组相比较,各用药组均可上调其表达情况,但无统计学意义,p>0.05。在肾组织中表达结果:与正常组相比较,模型组阳性表达显著下降,p<0.01。用药12周后,与模空组相比较,各用药组均可上调其表达情况,p<0.01。下丘脑中表达结果:与正常组相比较,模型组阳性表达显著升高,p<0.01。用药12周后,与模空组相比较,各用药组均可下调其表达情况,p<0.01。5.Smad1/5免疫组化结果:在骨组织中表达结果:与正常组相比较,模型组阳性表达显著下降p<0.01。用药12周后,与模空组相比较,各用药组均可上调其表达情况,以高剂量组最为显著,p<0.01。在肾组织中表达结果:与正常组和假手术组相比较,模型组阳性表达显著下降,p<0.01。用药12周后,与模空组相比较,及各用药组均可上调其表达情况,p<0.01。在下丘脑中表达结果:与正常组和假手术组相比较,模型组阳性表达显著升高,p<0.01。用药12周后,与模空组相比较,各用药组均可下调其表达情况,p<0.01。6.Smurf1免疫组化结果:在骨组织中表达结果:与正常组相比较,模型组阳性表达显著下降,p<0.01。用药12周后,与模空组相比较,各用药组均可提高模型大鼠股骨的骨密度值,以高剂量组最为显著,p<0.01。在肾组织中表达结果:与正常组和假手术组相比较,模型组阳性表达显著下降,p<0.01。用药12周后,与模空组相比较,各用药组均可上调其表达情况,p<0.01。在下丘脑中表达结果:与正常组相比较,模型组阳性表达显著升高,p<0.01。用药12周后,与模空组相比较,各用药组均可下调其表达情况,p<0.01。结论1.采用切除大鼠双侧卵巢的方法可以成功复制肾虚骨质疏松症模型。2.纳米钙补肾中药能明显提高肾虚骨质疏松症大鼠的骨密度值;3.正常大鼠股骨、肾、下丘脑中可以表达BMP7、Smad1/5、Smurf1活性,表明正常大鼠股骨、肾、下丘脑中的存在BMP7-Smad1/5信号转导通路。4.肾虚骨质疏松症大鼠股骨、肾中BMP7、Smad1/5、Smurf1的表达降低,下丘脑中Smad1/5、BMP7、SMURF1表达水平升高,可能是肾虚骨质疏松症发生的机制之一。5.应用纳米钙补肾中药可以使股骨、肾中BMP7、Smad1/5、Smurf11的表达水平明显升高,降低下丘脑中BMP7、Smad1/5、Smurf1,提示益肾填精、补钙壮骨中药可能通过促进的股骨、肾中BMP7、Smad1/5、Smurf1表达,抑制下丘脑中BMP7、Smad1/5、Smurf1而起到防治肾虚骨质疏松症的作用。
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