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骨质疏松症(Osteoporosis,OP)是以低骨量及骨组织微结构退变为特征的一种全身性骨骼疾病,伴有骨脆性增加,易于发生骨折。骨质疏松症是一种全身性代谢性疾病,是目前世界上发病率、死亡率及保健费用消耗较大的疾病之一。骨质疏松症同许多牙科疾病密切相关,如牙周病的发生,发展及治疗;义齿修复的设计与疗效;正畸治疗;种植义齿修复等等。特别是目前社会老龄化进程加快、老年骨质疏松患者要求种植义齿修复者增多。骨质疏松症是否引起颌骨改变、不同药物干预对骨重建的影响、如何提高骨质疏松患者种植成功率、目前已有的治疗骨质疏松的药物及一氧化氮供体能否应用于口腔种植系统全身或局部给药等,是我们关注的焦点。刘洪臣研究小组已对此进行了一些细胞水平的基础研究,取得了一定成果。在此基础上,本课题以实验动物大鼠为研究对象,深入探讨骨质疏松后的骨重建特点、颌骨改变与四肢骨改变的差异、研究筛选一氧化氮供体的有效剂量、比较其与现有药物治疗骨质疏松的效果等,为后续进行口腔种植系统全身或局部给药治疗骨质疏松和提高骨质疏松患者种植成功率的临床研究建立实验基础。全文由四部分实验组成。实验一大鼠骨质疏松模型的建立与评定目的:建立并评定大鼠去除双侧卵巢骨质疏松模型。方法:将96只3月龄SD雌性大鼠分为假手术对照(Sham)组24只和卵巢切除骨质疏松(OVX)组72只。OVX组切除双侧卵巢;Sham组切除少许脂肪组织。术后3月,从两组分别取8只大鼠,取血后处死。取一侧胫骨、股骨,去净软组织。分别行血生化骨代谢指标检测、MicroCT扫描、骨组织计量学测量及组织病理学观察、三点弯曲试验。所得数据经SPSS13.0统计分析。结果:手术顺利,术后3月,OVX组大鼠体重比Sham组显著增长。ALP、OC较Sham组明显升高,P＜0.05。骨小梁数目减少,排列稀疏,骨小梁断裂;骨小梁面积比和体积比、厚度和数目,骨矿含量和骨体积密度等均较Sham组显著降低,骨小梁分离度增加,P＜0.05。OVX组弹性载荷与Sham组升高明显,P＜0.05;最大应力和弹性应力显著降低P＜0.05。结论:去势手术简便易行、重复性好。大鼠切除卵巢3月后,体重显著增加,形成明显骨质疏松状态。OVX大鼠,骨量降低,骨小梁结构改变,骨生物力学性能变差。实验二骨质疏松大鼠下颌骨与胫骨的对比研究目的:比较卵巢切除后3月的骨质疏松大鼠下颌骨与胫骨的改变。方法:去势术后3月,分别从OVX组、Sham组各取大鼠8只。麻醉后脱颈处死。取一侧胫骨、下颌骨,去净软组织;MicroCT检查后;制作脱钙骨组织切片,行组织病理学观察。所得数据经SPSS13.0统计分析。结果:大鼠去除双侧卵巢3月后,下颌骨经MicroCT扫描:骨组织体积比、骨小梁厚度和单位体积骨小梁数目,均比Sham组升高,骨小梁分离度较Sham组降低,P＜0.05。与胫骨改变比较,结果完全相反。另外,大鼠下颌骨的三维骨矿含量和骨体积密度也升高,P＜0.05。骨组织切片病理学观察:胫骨松质骨呈条索状,骨小梁相互连接成网;下颌骨松质骨较致密,呈板状。OVX组比Sham组,磨牙下方松质骨骨髓腔增大,牙槽突新生骨基质减少。结论:大鼠胫骨和下颌骨的松质骨形态、结构表现不一;去除双侧卵巢3月后,胫骨、下颌骨改变差异很大:胫骨呈现明显骨质疏松状态;下颌骨骨量增加,结构致密。需进行更深入全面的研究。实验三左旋精氨酸治疗骨质疏松大鼠的实验研究目的:实验研究不同剂量L-Arg治疗骨质疏松大鼠的效果,筛选有效剂量。方法:将32只OVX大鼠,8只Sham大鼠,分成Sham组、OVX组、OVX给药组。给予不同剂量L-Arg:5mg/kg、10mg/kg、20mg/kg,Sham组和OVX对照组皮下注射生理盐水。药物治疗4周,麻醉后取血,脱颈处死。取胫骨、股骨,去净软组织。分别行血生化骨代谢指标检测、MicroCT扫描、骨组织计量学测量及组织病理学观察、三点弯曲试验。所得数据经SPSS13.0统计分析。结果:L-Arg10mg/kg组各项检测结果接近或好于Sham组,多数结果无显著性差异。L-Arg5mg/kg组各项指标稍逊于L-Arg10mg/kg组,其最大应力与OVX组比无差异,与Sham组比差异显著,P＜0.05,骨小梁连接成网,但骨小梁裂隙较多见。L-Arg20mg/kg组,多数检测指标比OVX组显著差。结论:三种不同剂量L-Arg治疗骨质疏松大鼠,疗效差异有统计学意义。L-Arg10mg/kg组疗效最好,L-Arg5mg/kg组疗效次之,但骨的生物力学性能恢复稍差;L-Arg20mg/kg组疗效最差,比OVX组骨质疏松状态更加恶化。实验四阿仑膦酸钠与左旋精氨酸治疗骨质疏松大鼠的实验研究目的:实验研究Alendronate与L-Arginine治疗骨质疏松大鼠的效果,初步探讨药物作用机理。方法:将32只OVX大鼠,8只Sham大鼠,分成Sham组、OVX组、OVX给药组。给予不同药物:ALN、L-Arg、Alen+L-Arg,治疗4周。Sham组和OVX组皮下注射生理盐水。药物治疗4周,麻醉后取血,脱颈处死。取胫骨、股骨,去净软组织。分别行血生化骨代谢指标检测、MicroCT扫描、骨组织计量学测量及组织病理学观察、三点弯曲试验。所得数据经SPSS13.0统计分析。结果:单独用药ALN或L-Arg,各项检测结果接近或好于Sham组。ALN组最大应力、弹性应力显著性高于OVX组,与Sham组比无显著性差异,L-Arg组最大应力、弹性应力与Sham、ALN组比均无显著性差异。Alen+L-Arg组生物力学指标与Sham组比无显著性差异,其它多数指标与Sham组比有显著性差异。结论:三组药物治疗骨质疏松大鼠,疗效肯定但有差异。单独用药疗效好,且两种药物间差异不显著。联合用药不能使两种药物的疗效累加,且不如单独用药。联合用药可能过度抑制骨吸收,骨形成减少。