他汀类药物对成骨作用影响

来源:华文易迅 时间:2023-10-23 09:00:02

骨缺损的修复一直是临床上的难题。骨组织工程学的概念是1995年Crane[1]系统地提出，受到广泛关注。近年来，应用骨组织工程技术构建新生骨组织，以修复骨缺损，已成为国内外研究的热点。采用SD大鼠股部肌袋模型，以牛BMG为载体，目的在于局部应用rhBMP-2促进成骨形成，将不同浓度的辛伐他汀联用，观察两者间的异位成骨作用；因此，为研究辛伐他汀在骨形成中的作用(促.抑或无)提供实验基础，能否作为rhBMP-2具有协同促进成骨作用的活化剂，该研究也为进一步探讨BMP-2促进骨形成的机理奠定了基础。

1物质和方法。

1.1实验性动物和试剂雄性SD大鼠45只，体重180~200g，动物由辽宁医学院实验动物中心提供。SD大鼠骨髓间充质干细胞，骨基质明胶，系由辽宁医学院完成。rhBMP-2(广州达晖生物科技股份有限公司)。浙江江北药业有限公司。

1.2试验方法。

1.2.1牛BMG载体制备牛松质骨BMG，以软组织、关节软骨为主要成分，采用Urist[2]的BMG制备方法制备牛松质骨BMG。冷冻干燥消毒保存。

1.2.2BMG和rhBMP-2复方制剂配制辛伐他汀，100%乙醇配制得到15%.2.5%溶液，在含有一定量辛伐他汀的上述酒精溶液中将载体浸入，使药物均匀、充分地吸附在载体上，热风蒸发酒精，然后在室温下自然挥发72h，然后环氧乙烷消毒2h。按试验要求，rhBMP-2用三蒸馏水溶解，用真空定量抽吸法制得复合材料：含15%辛伐他汀+rhBMP-20.25mg+BMG，含有2.5%辛伐他汀+rhBMP-20.25mg+BMG，含有rhBMP-20.25mg+BMG3复合物，各取15块，环氧乙烷冷冻干燥后再消毒。

1.2.3动物实验将45只雄性SD大鼠随机分为3组(每组15只)，A组：大剂量试验组(含15%辛伐他汀+rhBMP-20.25mg)、B组：低剂量试验组(含2.5%辛伐他汀+rhBMP-20.25mg)、C组(含rhBMP-20.25mg)和阳性对照组(含rhBMP-20.25mg)。在水合氯醛麻醉后，分别在右侧股部进行脱毛。股部肌袋在常规消毒后暴露。A.B.C组分别植入相应载体。细心缝合肌肉.皮肤，麻醉清醒后送回笼养。在手术后15天30天内将动物处死，每组每期5只进行实验检测。

1.3试验结果的检验。

1.3.1对SD大鼠术后15.30.60天进行大体观察，观察组织块硬度、范围和肢体活动。

术后15.30.60天，观察1.3.2X线，在杀死了SD大鼠之后，立即使用了SpecimenRadiographySystem(FaxitronX-rayCorporation)，球管电压30kV、曝光时间3s、电流强度自动投照，利用ACR2000i系统合成数字X线图像，采用CAIS-1000图像分析软件测定骨化区域的灰度。

1.4通过统计处理实验获得的数据，用平均值±x±s表示。利用SPSS13.0软件对多种本均数进行方差分析。P>0.05表示差异具有显著性。

2结果

大致观察后3组SD大鼠全部死亡，其中A组无死亡，B组死亡2只(术后2d、6d各1只),C组死亡5只(手术后第2天二只，第3天一只，第5天一只，第20天一只)。在手术15天内，各组均在股后一段时间内植入处均可搔及新生硬组织，术后第30天，B组均扩大。结果：硬度增大，A组未见明显改变；第60天，B组、C组组织硬度和范围进一步增大，C组组织硬度大于B组。A组硬度有所提高，但低于B、C组。

2.2X线检查后15d。30d组大鼠的X线无显著性影像(图1a)；在手术后60d,B、C两组SD大鼠在右侧股后侧均可见明显高密度影，且有明显的钙化现象。对照组中C组成骨面积较大，占据股后间隙，实验组B构成骨面积较小，同时成骨区灰度值C组：(195.4±8.4)显著高于B组(152.8±9.8)(P>0.01)。A组15只SD大鼠股部肌袋可见低密度钙化影，成骨区灰度值为(46.58±10.4)，明显低于B、C两组(P>0.01)。(1b.1c.1d)

3讨论

一些研究显示，他汀也具有免疫抑制的作用。在早期同基因胰岛移植中，普伐他汀能减少移植区域非特异性炎症，防止同位素联合使用，并可降低慢性肝移植的排异率[3]。与之相比，普伐他汀[4]能抑制心脏移植后的胞外基质蛋白的合成和降解，阻止巨噬细胞向移植器官浸润，从而抑制同基因心脏移植失败的主要原因之一，是引起心脏移植失败的主要原因之一。他汀类药物对免疫细胞有广泛的抑制作用，能有效地减少排异反应的发生。本项试验虽未对SD大鼠进行免疫反应，但实验中SD大鼠死亡数和死亡数不排除免疫反应。C组试验共死亡5只(一期死亡4只，第二组死亡1只),B组死亡2只，且全部处于一期，试验中只有A组没有死亡病例，表明在实验中使用的BMG载体和rhBMP-2可能会发生排斥反应，B组、C组在应用辛伐他汀后，质量浓度升高，它可能会减少载体BMG和rhBMP-2引起的排斥反应，这与之前的实验结果一致。但是，有待进一步论证。

Oxlund等[5]研究辛伐他汀对骨组织生物力学强度的影响。经辛伐他汀灌胃3个月后，采用显微CT扫描和材料测试仪检测腰椎横断面，提示辛伐他汀组的松质骨量和抗压强度均比对照组显著增加，对皮质骨的影响不明显。提示辛伐他汀能降低破骨细胞的活性，降低骨质流失。他汀类药物不仅能促进骨形成，还能促进骨的吸收和重建，参与调节骨代谢的全过程，从而提高骨密度。Duang等[6]指出，他汀类药物可增加成骨细胞BMP-2的表达及IL-6的含量，提示其具有促进骨代谢的双重作用。

总而言之，关于他汀类药物对成骨作用的影响，目前还存在着许多分歧。一些研究提示他汀类药物能抑制成骨；一些体内外实验提示，他汀药物可促进骨形成，可能影响骨吸收，提高骨密度和骨代谢指标。所以，在体内给药试验中，他汀类药物对正常动物或骨质疏松模型动物骨代谢的影响，也有同样的分歧，一些他汀药，特别是辛伐他汀和洛伐他汀对骨代谢有一定的影响，动物的选择以及施药数量、时间、方式的差异可能是实验结论的不同。