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实验性应力骨折模型兔的生化指标变化

陈耀明 齐宗利 等

摘 要:

目的:探讨兔应力性骨折发生过程中,某些生化指标的变化与应力性骨折发生机制的关系。方法:选纯种新西兰雄性大白兔14只,体质量2.2-2.6kg,随机分为实验组(8只),对照组(6只)。实验组用电刺激器使兔产生跑跳运动,每天300次,1wk训练6d,共35d。之后观察各指标血乳酸、磷脂酶A2、磷酯酰胆碱、磷酯酰丝氨酸等。结果:以下指标实验组显著高于对照组(P<0.05);①血清脂质过氧化产物(MDA)实验组与对照组分别为(0.9±0.2)和(0.6±0.1)mmol·L^-1;②腓肠肌匀浆磷脂酶A2活性(3.9±0.6)和(2.6±1.0)μkat;③腓肠肌细胞膜磷脂酰丝氨酸(PS)(139±58)和(142±1)mg·g^-1;④血清Zn含量(17.6±4.9)和(11.9±2.4)μmol·L^-1;⑤肌肉组织Ga^2+和Zn含量实验组分别为(30.9±4.7),(24.9±3.8)μmol·L^-1,对照组分别为(25.2±2.2)和(20.3±1.8)μmol·L^-1;⑥腓肠肌线粒体膜Na^+,K^+-ATP酶活性和线粒体内Ca^2+实验组分别为(1.11±0.47)μkat·g^-1,(3.6±0.5)μmol·g^-1,对照组分别为(0.61±0.22)μkat·g^-1和(2.5±0.7)μmol·g^-1。结论:本结果支持应力性骨折的发生是由于肌肉疲劳和(或)受损时,缓冲运动应力对骨骼冲击作用的保护能力减弱,而造成应力性骨折发生的应力学说,Ca^2+和Zn^2 +对延缓疲劳的产生和促进组织修复具有重要作用。


【关键词】  兔

  关键词: 兔;骨折,应力性;丙二醛;na(+)k(+)交换,atp酶;磷脂酶a类;钙;锌
   
  摘 要:目的  探讨兔应力性骨折发生过程中,某些生化指标的变化与应力性骨折发生机制的关系. 方法  选纯种新西兰雄性大白兔14只,体质量2.2~2.6kg,随机分为实验组(8只),对照组(6只).实验组用电刺激器使兔产生跑跳运动,每天300次,1wk训练6d,共35d.之后观察各指标血乳酸、磷脂酶a2、磷酯酰胆碱、磷酯酰丝氨酸等. 结果  以下指标实验组显著高于对照组(p<0.05):①血清脂质过氧化产物(mda)实验组与对照组分别为(0.9±0.2)和(0.6±0.1)mmol?l-1 ;②腓肠肌匀浆磷脂酶a2 活性(3.9±0.6)和(2.6±1.0)μkat;③腓肠肌细胞膜磷脂酰丝氨酸(ps)(139±58)和(142±1)mg?g-1 ;④血清zn含量(17.6±4.9)和(11.9±2.4)μmol?l-1 ;⑤肌肉组织ca2+ 和zn含量实验组分别为(30.9±4.7),(24.9±3.8)μmol?l-1 ,对照组分别为(25.2±2.2)和(20.3±1.8)μmol?l-1 ;⑥腓肠肌线粒体膜na + ,k + -atp酶活性和线粒体内ca2+ 实验组分别为(1.11±0.47)μkat?g
-1 ,(3.6±0.5)μmol?g-1 ,对照组分别为(0.61±0.22)μkat?g-1 和(2.5±0.7)μmol?g-1 . 结论  本结果支持应力性骨折的发生是由于肌肉疲劳和(或)受损时,缓冲运动应力对骨骼冲击作用的保护能力减弱,而造成应力性骨折发生的应力学说.ca2+ 和zn
2+ 对延缓疲劳的产生和促进组织修复具有重要作用.
    
  changes of biochemistry indices and mechanism of stress fracture in rabbits
    
  chen yao-ming,qi zong-li,wu duan-zong,dong zhao-sheng,gong shu-ming,chen jing-yuan
    
  department of occupational and environmental hy-giene,faculty of preventive medicine,fourth mili-tary medical university,xi'an710033,china
  
  keywords:rabbits;fractures,spontaneous;malondialde-hyde;na(+)-k(+)-exchanging atpase;phospholipases a;calcium;zinc
    
  abstract:aim to study the relationship between mecha-nism of stress fracture and the changes of biochemistry in-dices during the fracture in rabbits.methods fourteen rabbits,mass from2.2kg to2.6kg,were randomly divided into two groups:8in the experiment group and6in the con-trol.the experiment rabbits were stimulated with electricity to let them run and jump for300times per day,and totally35days.results following indices of experiment group were significantly higher than those of control(p<0.05):①mda in serum,(0.9±0.2)mmol?l -1 in experiment group and(0.6±0.1)mmol?l-1 in control;②the activity of strocnemius phosphoesterase a2 ,(3.9±0.6)μkat in ex-periment group and(2.6±1.0)μkat in control;③the phos-phatidylserine(ps)of gastrocnrmius cell membrane(139±58)mg?g-1 in experiment group and(142±1)mg?g-1 in control;④the zinc in serum(17.6±4.9)μmol?l-1 in ex-periment group and(11.9±2.4)μmol?l-1 in control;⑤the contents of zinc and calcium in muscle(30.9±4.7)μmol?l-1 and(24.9±3.8)μmol?l-1 in experiment group but(25.2±2.2)μmol?l-1 and(20.3±1.8)μmol?l-1 in con-trol;⑥the na+ ,k+ -atpase activity of mitochondrial mem-brane in gastrocnrmius was(1.11±0.47)μkat?g-1 in ex-periment group and was(0.61±0.22)μkat?g-1 in control;the ca2+ coutent of mitochondria was(3.6±0.5)μmol?mg-1 in experiment group and was(2.5±0.7)μmol?g -1 in control.conclusion changes of the indices assist the hypothesis of stress fracture and both calcium and zinc could delay the fatigue of muscle and enhance the tissue restora-tion.
    
  0 引言
    
  运动与生物膜结构的关系已日益受到人们重视,但以往研究多以力竭性运动模型为基础,长期跑跳运动是否能引起生物膜结构的改变,目前研究较少.为此,探讨兔应力性骨折发生过程中膜磷脂,骨钙素等生化指标的变化及其与应力性骨折发生机制的关系.

  1 材料和方法
    
  1.1 材料 

  采用本校实验动物中心提供的纯种新西兰雄性大白兔14只,体质量2.2~2.6kg,随机分为实验组和对照组.运动组8只,对照组6只.运动组置于模拟实验装置内,采用高电压,低电流刺激,使动物产生跑跳运动.电击时间0.2~0.4s,10次?min-1 每天跑跳有效次数约为300次,1wk训练6d,累计35d.其它时间同对照组一样笼内饲养,自由活动饮食.历时35d.之后对其血液、骨骼肌进行生化指标测定.

  1.2 方法 

  按国家体委yang等[1] 法测定血乳酸;按八木[2] 法测定血清、肌肉、肝脏丙二醛(mda)含量;滴定法[3] 测定骨胳肌细胞膜磷脂酶a 2 ,高效液相色谱法[4] 测定磷脂酰丝氨酸(ps)、磷脂酰胆碱(pc);原子吸收法测定血清、肌肉、肝脏中ca2+ ,zn含量,生化分析仪法测定血磷;试剂盒放免法测定血清骨钙素、降钙素;酶抑制法[5] 测定肌肉线粒体na
+ ,k + -atp酶活性.   

  统计学方法:用t检验.
   
  2 结果
    
  2.1 血乳酸的变化
 
  对照组兔血乳酸为(422±52)mg?l-1 ,实验组运动前为(416±155)mg?l-1 ,运动后为(676±77)g?l-1 .实验组运动前后自身对照及与对照组比较均有显著差异(p<0.05和p<0.01).
    
  2.2 跑跳运动对血清、肌肉mda含量的影响 

  实验组血清mda明显高于对照组(p<0.05);肌肉组织mda与对照组无差别(tab1).表1 跑跳运动对兔血清和肌肉mda的影响(略)

  2.3 跑跳运动对肌肉组织pla2 活性和细胞膜pc及ps的影响  pla2 活性实验组明显高于对照组(p<0.05).肌细胞膜ps含量明显升高,pc含量无明显变化(tab2).表2 跑跳运动对兔骨骼肌pla(略)

  2.4 血清ca2+ ,p3+ ,zn2+ ,骨钙素和降钙素的变化  血清中ca2+ ,p3+ 运动组与对照组无显著差异,骨钙素与降钙素两组间无统计学意义,但降钙素在运动后有下降趋势;血清zn2+ 在运动后呈明显升高趋势(p<0.05,tab3). 表3 血清中ca2+ ,p3+ ,zn2+ 及骨钙素和降钙素的变化(略)

  2.5 肝脏和肌肉中ca2+ ,zn2+ 的变化  肌肉组织ca2+ 和zn2+ 运动组较对照组均明显升高(p<0.05).肝脏组织的ca 2+ 和zn2+ 均无明显变化(tab4).  表4 肝脏和肌肉中ca2+ ,zn2+ 的变化(略) ......(未完,请点击下方“在线阅读”)

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