SGA大鼠生后早期骨骼發(fā)育相關因素研究.pdf

1、第一部分能量控制法大鼠IUGR模型的建立【目的】探討能量控制方法建立大鼠IUGR模型的效果，為研究SGA大鼠早期生長發(fā)育提供研究對象。 【方法】選取70天日齡、體重為220～265克的成熟未孕Wistar大鼠，以常規(guī)飼養(yǎng)方法喂養(yǎng)，試驗時按雌雄2：1比例合籠交配，次晨取陰道分泌物涂片查精子，查見精子確定為受孕0天。將受孕鼠23只隨機分為限食組和對照組，另選取未孕鼠12只作為未孕限食組。限食組從受孕開始控制進食量，食物量為對照組前一

2、天進食量的一半，直到分娩，分娩后即恢復到自由進食。孕前和孕期每周測量體重。鼠仔生后由母鼠喂養(yǎng)，出生時和生后每3天測量體重和身長。 【結果】限食組和對照組的孕鼠體重均呈現正性增長，限食組的體重增長明顯低于對照組，而未孕限食組體重卻呈負增長。限食組和對照組所產鼠仔數量沒有差異。以對照組鼠仔出生體重作為參照，限食組IUGR鼠的發(fā)生率為51.01％。限食組鼠仔體重在12天以前、身長在15天以前與對照組差異明顯，之后就沒有差異。限食組鼠仔

3、生后1周以內體重增長低于對照組、身長增長與對照組無差異，之后體重身長增長都快于對照組。 【結論】中度食物限制明顯影響孕期的體重增長且懷孕狀態(tài)下的營養(yǎng)代謝模式與非孕期明顯不同，可能與孕期體內激素水平的變化有關。在較好條件下飼養(yǎng)的大鼠受孕時身體儲備較好，早期的中度食物控制對受孕沒有大的影響，一旦受孕，中度食物控制不會增加胚胎和胎鼠的死亡。全程中度食物限制明顯影響胎鼠的生長，致使IUGR的發(fā)生率很高。限食組鼠仔的早期生長速度快于對照組

4、，具有明顯的追趕生長，到兩周左右實現趕上生長。鼠仔生后一周以內其生長速度還延續(xù)宮內的速度，經過一周的調整期和營養(yǎng)的改善，其生長速度很快就超過對照組。限食組鼠仔的生長趨勢與人類小于胎齡嬰幼兒期的生長趨勢相似。 第二部分SGA大鼠生后早期血清中BALP和IGF-1水平【目的】探索SGA大鼠生后早期血清中反映骨代謝中的成骨活性的BALP水平和GH-IGFs-IGFBPs生長軸中與生長關系密切的IGF-1水平，為探討SGA大鼠生后早期

5、生長發(fā)育的影響因素及干預提供參考依據。 【方法】孕期限制食物總量的母鼠所生鼠仔低于未限制食物的母鼠所生鼠仔平均體重減2倍標準差者確定為SGA鼠。隨機選取SGA和AGA鼠仔15只作為第11天取樣組和第22天取樣組，定期測量體重和身長，到指定取樣時，斷頭處死取血液樣本。采用EIA方法測定血清中BALP和IGF-1的水平。 【結果】SGA和AGA鼠在生后第¨天時血清BALP水平差異顯著，到第22天時無差異。無論是SGA或是AG

6、A鼠，生后第11天的血清BALP都高于第22天的水平。SGA和AGA鼠間血清中IGF-1在第11天時無差異，到第22天時兩組差異顯著，SGA鼠高于AGA鼠。AGA鼠第11天時血清IGF-1水平高于第22天的水平，SGA鼠卻相反。在第22天取樣的SGA中IGF-1與絕大多數測量點的體重身長增長量關系密切。 【結論】在生后較早的時期，SGA鼠的成骨活性低于AGA鼠，隨著日齡的增長，兩組間成骨活性的差異消失。SGA和AGA鼠在第11天

7、時骨骼中的成骨活性較第22天強，可能與不同生長階段的骨骼代謝水平不同有關。SGA大鼠生后早期可能存在調整期，調整期間，GH分泌增加，促進IGF-1水平增高；當度過調整期后，SGA大鼠的血清IGF-1水平開始上升。而此階段，AGA鼠血清IGF-1水平已經開始下降并趨于穩(wěn)定。SGA大鼠可能存在IGF-1抵抗，這種抵抗隨年齡的增長可能會更加明顯，機體反饋性地分泌更多的IGF-1，以填補IGF-1功能的不足。血清中IGF-1含量與大鼠身長體重增

8、長量呈正相關關系，說明在SGA鼠中，IGF-1對大鼠生后早期的生長具有明顯的促進作用。 【目的】探索參與骨骼代謝的重要因子OPGmRNA在SGA和AGA鼠仔腰椎骨中的表達水平與規(guī)律，為研究SGA兒的骨骼生長代謝提供參考。 【方法】孕期限制食物總量的母鼠所生鼠仔低于未限制食物的母鼠所生鼠仔平均體重減2倍標準差者確定為SGA鼠。隨機選取SGA和AGA鼠仔15只作為第11天取樣組和第22天取樣組，定期測量體重和身長，到指定取樣

9、時，斷頭處死后立即取出腰椎骨。用適時定量RT-PCR方法測定腰椎骨中OPGmRNA的表達水平。 【結果】第11天取樣組和第22天取樣組的SGA鼠和AGA鼠之間的OPGmRNA表達量沒有差異，而SGA鼠和AGA鼠第22天取樣組腰椎中OPGmRNA表達量低于第11天取樣組。OPGmRNA表達量與出生體重身長和處死前各體格測量點的增長值之間沒有相關性。 【結論】取樣前SGA鼠的生長快于AGA鼠，但OPGmRNA的表達量無差異，

10、提示在兩組鼠骨骼的生長中OPG參與的量一致而功效卻不同。這可能與RANK-RANKL-OPG環(huán)路有關。因為在局部骨髓微環(huán)境中，OPG和RANKL之間的平衡是維持正常骨代謝的基礎及骨吸收的重要決定因素。大鼠生后早期，隨著時間的推移，OPGmRNA的表達量逐漸下降，與體內骨量增加反饋性抑制OPGmRNA的表達有關。 第四部分SGA大鼠生后早期股骨骨小梁結構和功能的研究 【目的】通過測定骨小梁的面積和生物力學指標，探索SGA大

11、鼠生后早期的骨骼結構和功能，為探討SGA大鼠生后早期生長發(fā)育提供參考依據。 【方法】孕期限制食物總量的母鼠所生鼠仔低于未限制食物的母鼠所生鼠仔平均體重減2倍標準差者確定為SGA鼠。隨機選取SGA和AGA鼠仔15只作為第¨天取樣組和第22天取樣組，定期測量體重和身長，到指定取樣時，斷頭處死取雙測股骨。采用Masson三色染色法所染切片經圖形識別軟件讀取骨小梁面積，用三點彎曲試驗法測定生物力學指標彈性模量、屈服強度、極限強度和剛度系

12、數等。 【結果】SGA組和對照組之間骨小梁的面積百分比在兩個取樣時間點均沒有差異，而兩組的兩次取樣點之間差異明顯，第22天所取樣本的骨小梁面積大于第11天的標本。在第11天時，彈性模量、屈服強度和極限強度等指標在SGA組和對照組間差異明顯，SGA組高于對照組，到第22天時這種差異已經消失。對照組第11天和第22天的力學指標比較，兩次間的剛度系數差異明顯，第22天大于第11天。SGA組除剛度系數以外，彈性模量、屈服強度和極限強度間

13、差異顯著，第22天小于第11天。 【結論】隨著個體的生長和身體重量的增加，骨小梁的數量和密度也增加。SGA組和對照組之間均沒有差異，可能與取樣時間早有關。SGA鼠在生后第11天時，其股骨的力學功能與正常出生體重鼠不同。隨著時間的推移，這種差異逐漸縮小，到第22天時SGA組的力學指標出現低于對照組的趨勢。SGA鼠的力學指標的變化與對照組不同，體現了SGA鼠骨骼生長過程中其骨骼力學的變化趨勢與對照組不同。這可能與SGA鼠的追趕生長有