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【目的】
1.通过双侧去睾丸加皮下注射D-半乳糖建立肌肉减少症合并骨质疏松症的小鼠模型。
2.评价骨化三醇对去睾丸加D-半乳糖模型小鼠的肌肉减少症合并骨质疏松症的预防作用。
3.探讨黄芪果糖制剂对去睾丸加D-半乳糖模型小鼠的肌肉减少症合并骨质疏松症的预防作用。
【方法】
60只SPF级雄性小鼠，随机分为假手术组(Sham)、去睾丸加D-半乳糖模型组(ORX+D)、模型加骨化三醇组(Cal)、模型加果糖组(Fru)、模型加黄芪组(Ast)、模型加黄芪果糖制剂组(AFP)，每组10只。除假手术组外，其余组小鼠进行双侧睾丸去除手术。于手术后第3天开始给药，每天给药1次，连续12周。在给药期间的同时，假手术组小鼠皮下注射生理盐水，其余组小鼠每天皮下注射250mg/kg/d的D-半乳糖。小鼠处死前第3，4，13，14天皮下注射钙黄绿素进行体内荧光标记。小鼠处死前2天进行双前肢肌力检测。实验结束后取血清用于SOD、MDA、LDL、HDL、T-CHO含量检测；取股骨用于Micro-CT、骨生物力学检测；取胫骨进行骨形态计量学检测；取肌肉进行称重、匀浆、石蜡切片Masson染色。
【结果】
1.小鼠体重的结果显示，与Sham组比较，ORX+D模型组小鼠的体重无明显差异(P>0.05)。与ORX+D模型组比较，所有用药组小鼠的体重无明显差异(P>0.05)。
2.小鼠生物力学的结果显示，与Sham组比较，ORX+D模型组小鼠股骨的断裂载荷、最大载荷、弹性载荷、刚度均明显下降(P<0.05)。与ORX+D模型组比较，Cal组小鼠股骨的弹性载荷明显上升(P<0.05)；Ast组小鼠股骨的断裂载荷、最大载荷均明显增大(P<0.05)；AFP组小鼠股骨的断裂载荷、最大载荷、弹性载荷、刚度均明显增大(P<0.05)。
3.小鼠Micro-CT影像学的结果显示，与Sham组比较，ORX+D模型组小鼠股骨的Tb.N、vBMD、Conn.D、BV/TV均明显下降(P<0.05)，而Tb.Sp、SMI则明显上升(P<0.05)。与ORX+D模型组比较，Ast组小鼠股骨的vBMD明显升高(P<0.05)；AFP组小鼠股骨的Tb.N、Conn.D、vBMD、BV/TV明显上升(P<0.05)，而Tb.Sp、SMI则明显降低(P<0.05)；Fru组和Cal组各项参数均无明显变化(P>0.05)。
4.小鼠胫骨上段松质骨形态计量学结果显示：与Sham组比较，ORX+D模型组小鼠的静态参数%Tb.Ar、Tb.N均明显下降,而Tb.Sp则明显上升(P<0.05)。与Sham组比较，ORX+D模型组小鼠胫骨上段的动态参数BFR/TV明显下降(P<0.05)。所有用药组骨形态计量学参数与ORX+D模型组无明显差异(P>0.05)。
5.小鼠肌肉组织的结果显示，与Sham组比较，ORX+D模型组小鼠股四头肌匀浆中的Na+-K+-ATP酶活力明显增高(P<0.05)。与ORX+D模型组比较，Fru组、Ast组、AFP组小鼠股四头肌匀浆中的Na+-K+-ATP酶活力均明显降低(P<0.05)。
与Sham组比较，ORX+D模型组小鼠的腓肠肌肌重、腓肠肌肌重/体重比、股四头肌肌重、股四头肌肌重/体重比均明显降低(P<0.05)。与ORX+D模型组比较，Fru组和AFP组小鼠的股四头肌肌重/体重比均明显增大(P<0.05)。
与Sham组比较，ORX+D模型组小鼠腓肠肌胶原纤维面积百分比显著增高(P<0.05)。与ORX+D模型组比较，Fru组、Ast组和AFP组小鼠的腓肠肌胶原纤维面积百分比明显下降(P<0.05)。
6.小鼠双前肢肌力的结果显示，与Sham组比较，ORX+D模型组小鼠双前肢肌力明显下降(P<0.05)。与ORX+D模型组比较，Fru组和AFP组小鼠的双前肢肌力明显上升(P<0.05)，其余用药组均无明显差异(P>0.05)。
7.小鼠血清生化指标的结果显示：
与Sham组比较，ORX+D模型组小鼠血清SOD活力有下降的趋势(P>0.05)。与ORX+D模型组比较，AFP组小鼠血清SOD活力明显增高(P<0.05)。与Sham组比较，ORX+D模型组小鼠血清MDA含量有升高的趋势(P>0.05)。与ORX+D模型组比较，Ast组和AFP组小鼠血清MDA含量均明显下降(P<0.05)。
与Sham组比较，ORX+D模型组小鼠血清HDL含量呈下降趋势(P>0.05)。与ORX+D模型组比较，Fru组、Ast组和AFP组小鼠血清的HDL水平显著升高(P<0.05)。与Sham组相比，ORX+D模型组小鼠血清LDL和T-CHO水平有升高趋势(P>0.05)。与ORX+D模型组相比，Fru组、Ast组和AFP组小鼠血清的LDL含量明显下降(P<0.05)，Fru组的T-CHO含量也明显下降(P<0.05)。
【结论】
1.雄性小鼠进行去睾丸手术干预后加皮下注射250mg/kg/dD-半乳糖12周，可以造成明显的肌肉减少症及骨质疏松症。
2.骨化三醇对去睾丸加D-半乳糖模型小鼠的肌肉减少症及骨质疏松症无明显的预防作用。
3.1.2g/kg/d果糖对去睾丸加D-半乳糖模型小鼠的肌肉减少症有缓解作用，但对骨质疏松症无明显的改善作用。
4.5g/kg/d的黄芪水提液对去睾丸加D-半乳糖模型小鼠的骨质疏松症有部分的预防作用，但对肌肉症减少无明显的改善作用。
5.黄芪果糖制剂对去睾丸加D-半乳糖模型小鼠的肌肉减少症及骨质疏松症具有良好的预防作用。
1.通过双侧去睾丸加皮下注射D-半乳糖建立肌肉减少症合并骨质疏松症的小鼠模型。
2.评价骨化三醇对去睾丸加D-半乳糖模型小鼠的肌肉减少症合并骨质疏松症的预防作用。
3.探讨黄芪果糖制剂对去睾丸加D-半乳糖模型小鼠的肌肉减少症合并骨质疏松症的预防作用。
【方法】
60只SPF级雄性小鼠，随机分为假手术组(Sham)、去睾丸加D-半乳糖模型组(ORX+D)、模型加骨化三醇组(Cal)、模型加果糖组(Fru)、模型加黄芪组(Ast)、模型加黄芪果糖制剂组(AFP)，每组10只。除假手术组外，其余组小鼠进行双侧睾丸去除手术。于手术后第3天开始给药，每天给药1次，连续12周。在给药期间的同时，假手术组小鼠皮下注射生理盐水，其余组小鼠每天皮下注射250mg/kg/d的D-半乳糖。小鼠处死前第3，4，13，14天皮下注射钙黄绿素进行体内荧光标记。小鼠处死前2天进行双前肢肌力检测。实验结束后取血清用于SOD、MDA、LDL、HDL、T-CHO含量检测；取股骨用于Micro-CT、骨生物力学检测；取胫骨进行骨形态计量学检测；取肌肉进行称重、匀浆、石蜡切片Masson染色。
【结果】
1.小鼠体重的结果显示，与Sham组比较，ORX+D模型组小鼠的体重无明显差异(P>0.05)。与ORX+D模型组比较，所有用药组小鼠的体重无明显差异(P>0.05)。
2.小鼠生物力学的结果显示，与Sham组比较，ORX+D模型组小鼠股骨的断裂载荷、最大载荷、弹性载荷、刚度均明显下降(P<0.05)。与ORX+D模型组比较，Cal组小鼠股骨的弹性载荷明显上升(P<0.05)；Ast组小鼠股骨的断裂载荷、最大载荷均明显增大(P<0.05)；AFP组小鼠股骨的断裂载荷、最大载荷、弹性载荷、刚度均明显增大(P<0.05)。
3.小鼠Micro-CT影像学的结果显示，与Sham组比较，ORX+D模型组小鼠股骨的Tb.N、vBMD、Conn.D、BV/TV均明显下降(P<0.05)，而Tb.Sp、SMI则明显上升(P<0.05)。与ORX+D模型组比较，Ast组小鼠股骨的vBMD明显升高(P<0.05)；AFP组小鼠股骨的Tb.N、Conn.D、vBMD、BV/TV明显上升(P<0.05)，而Tb.Sp、SMI则明显降低(P<0.05)；Fru组和Cal组各项参数均无明显变化(P>0.05)。
4.小鼠胫骨上段松质骨形态计量学结果显示：与Sham组比较，ORX+D模型组小鼠的静态参数%Tb.Ar、Tb.N均明显下降,而Tb.Sp则明显上升(P<0.05)。与Sham组比较，ORX+D模型组小鼠胫骨上段的动态参数BFR/TV明显下降(P<0.05)。所有用药组骨形态计量学参数与ORX+D模型组无明显差异(P>0.05)。
5.小鼠肌肉组织的结果显示，与Sham组比较，ORX+D模型组小鼠股四头肌匀浆中的Na+-K+-ATP酶活力明显增高(P<0.05)。与ORX+D模型组比较，Fru组、Ast组、AFP组小鼠股四头肌匀浆中的Na+-K+-ATP酶活力均明显降低(P<0.05)。
与Sham组比较，ORX+D模型组小鼠的腓肠肌肌重、腓肠肌肌重/体重比、股四头肌肌重、股四头肌肌重/体重比均明显降低(P<0.05)。与ORX+D模型组比较，Fru组和AFP组小鼠的股四头肌肌重/体重比均明显增大(P<0.05)。
与Sham组比较，ORX+D模型组小鼠腓肠肌胶原纤维面积百分比显著增高(P<0.05)。与ORX+D模型组比较，Fru组、Ast组和AFP组小鼠的腓肠肌胶原纤维面积百分比明显下降(P<0.05)。
6.小鼠双前肢肌力的结果显示，与Sham组比较，ORX+D模型组小鼠双前肢肌力明显下降(P<0.05)。与ORX+D模型组比较，Fru组和AFP组小鼠的双前肢肌力明显上升(P<0.05)，其余用药组均无明显差异(P>0.05)。
7.小鼠血清生化指标的结果显示：
与Sham组比较，ORX+D模型组小鼠血清SOD活力有下降的趋势(P>0.05)。与ORX+D模型组比较，AFP组小鼠血清SOD活力明显增高(P<0.05)。与Sham组比较，ORX+D模型组小鼠血清MDA含量有升高的趋势(P>0.05)。与ORX+D模型组比较，Ast组和AFP组小鼠血清MDA含量均明显下降(P<0.05)。
与Sham组比较，ORX+D模型组小鼠血清HDL含量呈下降趋势(P>0.05)。与ORX+D模型组比较，Fru组、Ast组和AFP组小鼠血清的HDL水平显著升高(P<0.05)。与Sham组相比，ORX+D模型组小鼠血清LDL和T-CHO水平有升高趋势(P>0.05)。与ORX+D模型组相比，Fru组、Ast组和AFP组小鼠血清的LDL含量明显下降(P<0.05)，Fru组的T-CHO含量也明显下降(P<0.05)。
【结论】
1.雄性小鼠进行去睾丸手术干预后加皮下注射250mg/kg/dD-半乳糖12周，可以造成明显的肌肉减少症及骨质疏松症。
2.骨化三醇对去睾丸加D-半乳糖模型小鼠的肌肉减少症及骨质疏松症无明显的预防作用。
3.1.2g/kg/d果糖对去睾丸加D-半乳糖模型小鼠的肌肉减少症有缓解作用，但对骨质疏松症无明显的改善作用。
4.5g/kg/d的黄芪水提液对去睾丸加D-半乳糖模型小鼠的骨质疏松症有部分的预防作用，但对肌肉症减少无明显的改善作用。
5.黄芪果糖制剂对去睾丸加D-半乳糖模型小鼠的肌肉减少症及骨质疏松症具有良好的预防作用。