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半胱胺、大豆黄酮对去卵巢大鼠骨代谢的影响刘德义1,2，许海军1，侯加法1*，周振雷1（1南京农业大学，南京210095；2安徽科技学院，凤阳233100）摘要：120只3月龄体重相近的雌性大鼠随机分为4组（n=30），即即假手术组(Sham)、去卵巢对照组（OVX）、半胱胺组（OVX+CS）和大豆黄酮＋半胱胺组（OVX＋CS＋Da。Sham组和OVX组饲喂基础日粮，OVX+CS组日粮中添加300mg/kg的CS；OVX＋CS＋Da组添加300mg/kg的CS＋400mg/kg的Da；以研究半胱胺及大豆黄酮与半胱胺联合应用对大鼠骨代谢的影响。结果表明：半胱胺能显著提高GH水平，并对大鼠骨代谢有明显影响，但大豆黄酮和半胱胺联合应用与单独应用CS没有明显差异。关键词：半胱胺；大豆黄酮；骨代谢；去卵巢；大鼠大豆黄酮（Daidzein,Da）是异黄酮类植物雌激素，对于雌激素水平低者，大豆黄酮表现弱雌激素作用，可与成骨细胞的雌激素受体结合，加强成骨细胞的活性，促进骨基质的产生、分泌和骨矿化过程，研究表明大豆黄酮可预防和治疗骨质疏松症[1～4]。半胱胺（Cysteamine,CS）为生长抑素（SS）的耗竭剂，可显著降低大鼠、肉鸡、绵羊等的SS水平，提高内源性GH水平，促进生长[5～6]。GH是骨代谢的重要调节激素，研究发现，GH促进剂可影响骨转换生化指标，促进骨的再生，增加啮齿类动物骨矿含量，而且对成年正常人骨量也有重要影响[8～9]。实验证实，GH与雌激素协同作用可改善绝经后妇女骨质疏松症[10]。尽管对半胱胺研究取得较快进展，但有关CS提高动物GH水平对骨质疏松症模型大鼠防治作用的研究还未见报道。本试验通过在日粮中添加CS、CS＋Da，研究其对骨质疏松症大鼠骨代谢的影响，为CS的临床应用提供依据。1材料与方法1.1试验动物与分组120只3月龄雌性SD大鼠，体重227±19.6g。预饲一周后，按体重随机分为4组（n=30），即假手术组（Sham）、去势对照组（OVX）、半胱胺治疗组（OVX+CS）和大豆黄酮＋半胱胺治疗组（OVX+CS+Da）。1.2药品与方法药品：半胱胺（CS）购于上海华扩达生化实业有限公司；大豆异黄酮购于山东天维生物制品有限公司。方法：假手术组、去卵巢对照组饲喂基础日粮（标准全价颗粒料由南京安立默科技公司提供），大鼠分笼饲养，3只/笼，自由饮水与采食，室温恒温（18～20℃），每天光照12h，每2d称量各组大鼠体重。OVX+CS治疗组在基础日粮中添加300mg／kg的CS，OVX+CS＋Da治疗组在基础日粮中添加300mg／kg的CS＋400mg/kg的Da。试验期180d。试验开始后第90d和180d各屠宰半数试验动物，取静脉血5mL，肝素抗凝，分离血浆，置–30℃保存备测，分离大鼠股骨、椎骨，将其浸入生理盐水中，–30℃保存用于骨密度测定。1.3测定指标与方法血浆碱性磷酸酶（AKP）：磷酸苯二钠法；试剂盒均购自南京建成生物工程研究所。骨钙素（BGP）、降钙素（CT）、生长激素（GH）的测定：放射免疫测定法，试剂盒购自北京东亚免疫技术研究所。雌二醇（E2）测定：放射免疫测定法，试剂盒购于天津九鼎医学生物工程有限公司。作者简介：刘德义（1963～），男，硕士，副教授。主要从事临床兽医学及小动物疾病的教学与研究。*通讯作者骨密度测定：骨密度测定采用BMD400型（中国原子能科学研究院）骨密度仪，采用单光子吸收法（SPA），放射源为I125。1.4数据分析试验数据采用SPSS7.5+统计软件处理。所有数据以均数±标准差（±SD）表示，并经t检验处理，p＜0.05为差异显著，p＜0.01为差异极显著。2结果2.1试验期间各组大鼠血浆AKP及BGP水平变化试验结束时，各组大鼠血浆AKP和BGP水平变化见表1。表1各组大鼠血浆AKP和BGP水平变化Table1ThevariationofplasmaAKPandBGPofratsindifferentgroups注：同列相比较，小写字母不同者差异显著（P＜0.05），大写字母不同者差异极显著（P＜0.01），下表同。2.2试验期间各组血浆GH、CT、E2及BMD变化试验第90d和第180d时，各组大鼠GH、CT、E2及BMD变化见表2。表2各组大鼠血浆GH、CT、E2及BMD变化Table2ThevariationofplasmaGH,CT,E2andBMDofratsindifferentgroups3.讨论3.1半胱胺、大豆黄酮对去卵巢大鼠AKP、BGP水平的影响AKP和BGP为骨代谢重要生化标志物。血液中50％AKP来源于成骨细胞，而BGP则完全由成骨细胞分泌，骨钙素水平反映骨组织转换率的大小。在骨转化率增高的代谢性骨病患者，常伴随血浆BGP参数Parameter组别Group样本数n90天90thd180天180thdAKP（KAU/dL）Sham1415.14±6.15a14.99±5.18aOVX1522.46±7.24a20.78±4.80abOVX+CS1221.43±12.31a22.60±14.01bOVX+CS+Da1220.31±10.61a22.31±11.10abBGP(ng/mL)Sham121.63±0.67aA1.52±0.57aAOVX142.11±0.87bAB2.39±1.08bABOVX+CS132.36±0.61cB2.97±0.77bBOVX+CS+Da111.56±0.74aA1.17±0.69aA指标组别group样本数n90天90thd180天180thdGH(ng/mL)Sham131.00±0.24a1.87±0.91aABOVX110.81±0.28a1.04±0.71bAOVX+CS121.14±0.54a2.14±0.84cBOVX+CS+Da131.27±0.83b1.75±0.84aABCT(ng/mL)Sham12264.22±14.04a300.85±136.05aOVX13269.04±30.69a297.98±132.47aOVX+CS13288.96±19.93b272.30±137.58aOVX+CS+Da11273.73±39.26a289.93±121.51aE2(ng/mL)Sham143.54±1.70A3.54±1.70AOVX151.65±0.66B1.65±0.64BOVX+CS141.26±0.78B1.11±0.57BOVX+CS+Da121.26±0.66B1.26±0.69BBMD(g/cm2)Sham100.993±0.218A0.910±0.068BOVX120.713±0.043B0.731±0.056AOVX+CS120.749±0.087B0.923±0.068BOVX+CS+Da130.697±0.089B0.907±0.106B水平升高；骨细胞合成增强、OC活跃，都可造成BGP水平升高。本试验结果表明，与假手术组相比，试验结束时OVX+CS组大鼠AKP及BGP水平均显著或极显著升高；且BGP水平极显著高于OVX+CS＋Da组。OVX+CS＋Da组的AKP及BGP水平与假手术组均没有明显差异。OVX+CS组AKP和BGP水平升高可能是由于半胱胺提高了机体内源性GH水平，GH促进骨更新，影响骨转换生化指标，从而使BGP水平和AKP水平升高；而OVX+CS＋DA组BGP水平显著低于OVX组，是由于Da阻止去卵巢大鼠骨丢失的结果。3.2半胱胺、大豆黄酮对去卵巢大鼠GH、CT、E2及BMD的影响试验结果表明：与OVX组相比，试验第90d时，OVX+CS组大鼠GH水平无显著差异，但至试验结束时，大鼠GH水平显著升高(P0.01)；而OVX+CS＋Da组GH水平在试验第90d时显著高于其它各组，但至试验结束时却显著低于半胱胺组。研究表明，大豆黄酮与半胱胺单独使用均能提高GH水平，但二者合用在试验后期并未起到相加作用，这种现象有待进一步研究。日粮中添加半胱胺及大豆黄酮对大鼠E2的水平无显著的影响；CT的分泌与血钙水平有密切关系，其主要生理作用通过抑制破骨细胞活性和数量，促进成骨细胞活性，促进骨形成。试验结果表明：除试验第90d时OVX＋CS组CT水平显著高于其它各组外，降钙素水平无显著变化，这是由于各组大鼠血钙水平均在正常范围内，使各组CT水平没有显著的变化，虽然大豆黄酮作为植物雌激素，具有促进降钙素分泌的作用[11～12]，且OVX+CS+Da组降钙素表现为升高的趋势，但无统计学意义。骨密度反映了机体骨骼的骨矿含量。与假手术组相比，各试验组在实验中期的骨密度极显著下降，去卵巢对照组和用药组之间无显著差异，这也许是因为用药时间较短及剂量问题；至试验结束时，由于大鼠体重的影响，虽然OVX组大鼠骨密度有一定程度升高，但与Sham组、OVX+CS组及OVX+CS+Da组相比有显著差异，但OVX+CS组与OVX+CS+Da组之间没有明显差异。参考文献[1]刑晓琳，崔洪斌．大豆异黄酮的类雌激素作用与预防骨质疏松研究进展．中国骨质疏松杂志，2002，8(4)；370-371[2]史琳娜，苏宜香，杨春丽．大豆异黄酮对去势雌鼠血脂和骨量的影响[J]．食品科学，2002，23（2）：116～117[3]安胜军，杨学辉，李恩．雌激素与骨质疏松症[J]．中国骨质疏松杂志，1999，5（3）：77～84[4]PenslerJM,RadosevichJA,HigbeeR,etal.Osteoclastisolatedfrommembranousboneinchildrenexhibitednuclearestrogenandprogesteronereceptors[J]．JBoneMinerRes,1990,5:797～802[5]MillardWJ，SagerSM，BadgerTMandMartinSB．CysteaminecffectsOngrowthhormonesecrettoninthemalerat．Endorcinology，1983，112：509～517[6]韩正康，林玲．生长抑素抑制剂一半胱胺促进肉用仔鸡生长研究[J]．畜牧兽医学报，1992，23(4)：314～318[7]韩正康，刘宗拄，沈延法．半胱胺引起绵羊外周血液p—内啡肽和几种主要代谢激素的变化[J]．畜牧兽医学报，1996，27(3)：193—198[8]OhlssonC,BengtssonBA,IsakssonOGP,etal．Growthhormoneandbone[J]．EndocrineReviews,1998，19(1)：55-79[9]SvenssonJ,LALLs,DicksonSL,etal．Effectofgrowthhormoneanditssecretagoguesonbone[J]．．Endocrinology,2001,14(1):63～66[10]GenazzaniAD,StomatiM,StrucchiC,etal．Oraldehydroepiandrosteronesupplementationmodulatesspontaneousandgrowthhormone-releasinghormone-inducedgrowthhormoneandinsulin-likegrowthfactor-1secretioninearlyandlatepostmenopausalwomen[J].Fertility＆Sterility,2001,76(2):241～248[11]马正云，邱明才．雌激素与骨代谢[J]．国外医学内分泌学分册，1996，16（1）：19～21[12]张月红．大豆异黄酮对骨代谢的研究进展[J]．中国骨质疏松杂志，2002，8(3)：275-277EfffectofCysteamineandDaidzeinonBoneMetabolismintheOvariectomizedratsLIUDe-yi12;XUHai-jun1;HOUJia-fa1*;ZHOUZh