铁蓄积对小鼠骨量、骨内血管及内皮细胞影响的实验研究

• 作 者: 王爱飞 张辉 丁奕栋 曹子厚 王啸 杨帆 徐又佳 张东
• 机 构: 苏州大学附属第二医院骨科，苏州 215004,苏州大学附属第二医院骨科，苏州 215004,苏州大学附属第二医院骨科，苏州 215004,苏州大学附属第二医院骨科，苏州 215004,苏州大学附属第二
• 出 处: 中华骨科杂志
• 发表日期: 2019年39期
• 关键词: Mice Osteoporosis Endothelial cells Ferritins

目的

探讨小鼠内源性铁蓄积对骨量、骨内血管的影响及外源性铁剂对血管内皮细胞活性的影响。

方法

根据是否敲除铁调素将小鼠分为正常组（未敲除铁调素，C57/BL6小鼠）和铁调素敲除组，每组各10只，均为8周龄，体重约为22 g的雄性小鼠。两组小鼠均培养至16周龄时处死，进行实验。酶联免疫吸附实验检测两组小鼠血清铁蛋白水平；肝组织石蜡切片普鲁士蓝染色检测肝脏铁蓄积程度；微型计算机断层扫描（Micro-CT）检测小鼠股骨微结构等参数；骨内H型血管免疫荧光染色检测骨内H型血管数量。细胞实验分为血管内皮细胞正常培养组（细胞正常组）和使用200 μmol/L枸橼酸铁铵干预培养的血管内皮细胞组（Fe组）。划痕实验检测血管内皮细胞的迁移能力；管型形成实验检测血管内皮细胞的成管功能。免疫荧光检测血管内皮细胞的内皮活性。

结果

铁调素敲除组血清铁蛋白水平[（318.30±12.53）ng/ml]较正常组[（109.60±4.66）ng/ml]明显升高，铁调素敲除组肝脏普鲁士肝铁染色蓝色面积百分比（80.80%±3.156%）较正常组（20.94%±2.813%）显著增加，铁调素敲除组小鼠骨密度（0.044±0.002 mg/m³）较正常组（0.131±0.008 mg/m³）低，铁调素敲除小鼠骨内血管数量（17.06%±1.060%）较正常组（38.76%±4.576%）显著减少；两组各指标比较差异均有统计学意义（t=-49.367、-13.788、35.293、6.165；均P< 0.05）。Fe组血管内皮细胞培养24 h后划痕缩减了24.300%±1.849%，较细胞正常组（39.060%±3.211%）显著减少，Fe组血管内皮细胞管型区域面积[（0.035±0.003）mm²]较细胞正常组[（0.330±0.018）mm²]显著降低，Fe组血管内皮黏蛋白阳性细胞数量百分比（12.000%±3.462%）较细胞正常组（0.035%±0.003%）明显降低；两组细胞各指标比较差异均有统计学意义（t=9.790、18.929、13.922；均P< 0.05）。

结论

内源性铁蓄积会导致小鼠骨量丢失，同时骨内血管的数量明显减少；血管内皮细胞在铁剂干预后，其迁移能力、管型形成能力及内皮活性均受到抑制。