本文關(guān)鍵詞：慢性睡眠剝奪對(duì)大鼠骨量及骨代謝影響的實(shí)驗(yàn)研究

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【摘要】：研究背景與目的：隨著生活節(jié)奏加快及生活方式改變,很多人處于慢性睡眠剝奪(CSD)的狀態(tài)。有學(xué)者通過(guò)臨床橫斷面調(diào)查發(fā)現(xiàn)CSD可能與骨骼健康存在相關(guān)性,但目前尚沒(méi)有形成統(tǒng)一的共識(shí)。本研究的目的在于通過(guò)CSD模型來(lái)研究CSD對(duì)大鼠骨量及骨代謝的影響,并初步探索其可能相關(guān)的影響因素。方法：24只5月齡SD大鼠根據(jù)體重隨機(jī)分為CSD組和對(duì)照組。CSD組采用改良多平臺(tái)睡眠剝奪法(MMPM)建立CSD模型,對(duì)照組飼養(yǎng)于相似環(huán)境但睡眠不受限制,干預(yù)時(shí)間3個(gè)月。在0、1、2、3個(gè)月時(shí)分別采集大鼠空腹靜脈血,動(dòng)態(tài)觀察大鼠血清氨基端前肽的Ⅰ型膠原(PINP)、Ⅰ型膠原N末端膚(NTX)、25羥維生素D3 (25(OH)VD)、生長(zhǎng)激素(GH)、雌激素(E2)和血清鈣(Ca)水平。3個(gè)月后用過(guò)量麻醉藥物處死大鼠,取腰椎(L4、L5)、雙側(cè)股骨標(biāo)本,分別進(jìn)行Micro-CT掃描、骨組織形態(tài)學(xué)觀察、骨的生物力學(xué)檢測(cè)。所有數(shù)據(jù)采用SPSS17.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。結(jié)果：1.采用MMPM成功建立了CSD模型,大鼠體重隨著飼養(yǎng)的時(shí)間延長(zhǎng)而有所增長(zhǎng),但增長(zhǎng)速度慢于對(duì)照組;CSD大鼠一般生化項(xiàng)目中除TG略低于對(duì)照組,其余ALT、AST、CRE、HDL-C、LDL-C及TC兩組沒(méi)有明顯差異(P0.05)。2.Micro-CT掃描結(jié)果示：CSD大鼠骨密度(1312.33+8.94 mg/cm3)低于對(duì)照組(1358.18±10.15 mg/cm3)(P=0.000)。CSD大鼠BV/TV(26.43±3.51%)匕對(duì)照組(35.00±4.67%)低24.48%,Tb.Th(0.061±0.003 mm)比對(duì)照組(0.069±0.005mm)低11.59%,Tb.N(4.45±0.31 1/mm)比對(duì)照組(4.95±0.341/mm)低10.11%,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.000,P=0.000,P=0.001)：而CSD大鼠BS/BV(33.27 ± 2.49 1/mm)比對(duì)照組(30.51±2.511/mm)高9.05%,Tb.Sp(0.20 ± 0.02 mm)比對(duì)照組(0.17±0.03mm)高17.65%,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.013,P=0.008)。3.股骨遠(yuǎn)端骨組織學(xué)觀察示：CSD大鼠骨骺生長(zhǎng)板下軟骨下細(xì)胞增殖區(qū)(PZ)變短,增殖柱狀細(xì)胞沒(méi)有對(duì)照組飽滿,成骨細(xì)胞活躍度較差；CSD大鼠肥大細(xì)胞區(qū)(HZ)比對(duì)照組長(zhǎng),初級(jí)松質(zhì)骨(PS)區(qū)域比對(duì)照組短,可能存在礦化不良;CSD大鼠次級(jí)松質(zhì)骨區(qū)域與對(duì)照組相比,骨小梁變薄,骨小梁間隔較大、稀疏,骨小梁連接減少。4、骨的力學(xué)強(qiáng)度檢測(cè)示：CSD大鼠腰椎(L5)壓縮實(shí)驗(yàn)最大載荷(178.55±34.85N)、彈性模量(614.20±80.97 MPa)均明顯低于對(duì)照組(207.47±29.36 N,755.18±110.26 MPa)(P=0.039,P-0.002)；而CSD大鼠右側(cè)股骨三點(diǎn)彎曲實(shí)驗(yàn)最大載荷、最大撓度、最大應(yīng)力、最大應(yīng)變略小于對(duì)照組,差異沒(méi)有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P0.05)。5、實(shí)驗(yàn)干預(yù)一個(gè)月后,CSD大鼠PINP(17.22±3.92μg/L)即低于對(duì)照組(20.223：3.01μg/L)(P=0.048)；三個(gè)月后,CSD大鼠破骨標(biāo)志物NTX(29.98±6.64 ng/ml)也低于對(duì)照組(36.63±6.43 ng/m1)(P=0.021)。實(shí)驗(yàn)干預(yù)一個(gè)月后,CSD大鼠25(OH)VD(16.14±2.23 μg/L)即低于對(duì)照組(19.48±2.77 μg/L)P=0.004)。實(shí)驗(yàn)干預(yù)中兩組大鼠GH、E2、Ca沒(méi)有明顯差異(P0.05)。結(jié)論：采用MMPM可以成功建立CSD大鼠模型。CSD可以使大鼠骨量減低,松質(zhì)骨骨小梁數(shù)目減少、骨小梁變薄、骨小梁體積分?jǐn)?shù)減小、骨小梁連接不規(guī)則、骨小梁間隔變大,骨的生物力學(xué)性能變差。CSD使大鼠成骨細(xì)胞活性、破骨細(xì)胞活性先后降低,呈低轉(zhuǎn)換骨代謝狀態(tài)。CSD大鼠25(OH)VD降低,可能是前述骨骼改變的原因之一。本研究尚不能證明CSD大鼠骨骼所發(fā)生的變化與GH、E2的相關(guān)性,CSD對(duì)大鼠骨量及骨代謝的影響的相關(guān)機(jī)制有待進(jìn)一步研究。
【學(xué)位授予單位】：中國(guó)人民解放軍醫(yī)學(xué)院
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：R740;R580

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