普罗布考在预防激素性股骨头坏死中的作用

普罗布考在预防激素性股骨头坏死中的作用

1.大连大学研究生院 辽宁省大连市 116600；2.大连大学附属中山医院骨科 辽宁省大连市 116001

【摘 要】目的 探索降脂药普罗布考在预防兔激素性股骨头坏死中的作用。方法 将30只新西兰大白兔随机分为A、B、C三组，每组10只。A组兔行臀肌甲基强的松龙琥珀酸钠注射，B组在激素注射前行普罗布考灌胃处理2周，C组作为对照组。第6周将兔全部处死，取双侧股骨头、置于甲醛溶液中固定、Micro-CT扫描、苏木素-伊红染（HE）色。结果 病理学显示:A、B两组兔股骨头坏死率分别为64.7%和42.1%，C组兔股骨头无坏死。A、B两组兔股骨头骨小梁内出现空骨陷窝，但A组骨髓腔充满脂肪细胞，而B组脂肪细胞形态正常。Micro-CT扫描可见A组兔骨小梁紊乱、断裂，B组兔骨小梁轻微紊乱，C组兔骨小梁形态正常。结论：普罗布考可有效预防激素性股骨头坏死。

【关键词】激素性股骨头坏死；普罗布考；Micro-CT；糖皮质激素

【中图分类号】R681.8【文献标识码】A【文章编号】2096-0867（2016）17-188-02 【引言】股骨头坏死是骨科常见的疑难病症之一，按病因的不同可分为创伤性股骨头坏死和非创伤性股骨头坏死，而非创伤性股骨头坏死中又以激素性股骨头坏死最为常见，常好发生于20-50岁人群[1]。Fukushima 等［2］研究证明激素性股骨头坏死在非创伤性股骨头坏死中占据首位。随着激素在临床中的广泛应用，又增加了激素性股骨头坏死的发生，最终导致激素性股骨头坏死的发病率越来越高，因此如何预防或降低激素性股骨头坏死变得尤为重要[3]。

一、材料与方法 1、实验动物

30只成年新西兰大白兔，由大连医科大学动物实验中心提供，体重3.5-4.0kg，随机分为A、B、C三组，每组10只。A、C两组先行生理盐水臀肌注射处理1周，B组兔接受普罗布考（100mg/kg/d）灌胃处理2周。2周之后对A、B组兔行大肠杆菌内毒素（LPS Sigma，美国）联合甲基强的松龙琥珀酸钠（MPSL 30mg/kg/d,连续3天，美国 辉瑞制药）臀肌注射，C组兔在相同时间点注射相同剂量的生理盐水。A、B、C三组兔均在造模后第6周全部处死。 2、Micro-CT扫描检查

Micro-CT扫描在大连大学附属中山医院完成，使用Siemens小动物mirco-CT行股骨头扫描，并使用Inveon工作站对已扫描好的股骨头进行三维重建。在对股骨头进行三维重建时我们选取了软骨下方的区域的50个层面作为感兴趣区域进行分析，随后计算机自行根据事先已经选择好的区域对其内的骨体积与总体积之比、骨小梁数量、骨小梁厚度、骨密度进行计算。

3、病理组织检查

将兔的股骨头先置于4%甲醛溶液中固定1周，再用12.5íTA脱钙液脱钙2个月，二甲苯透明，石蜡包埋，切片机切片，切片厚5μm，苏木素-伊红染色，光学显微镜观察。病理学上骨头坏死被定义为骨小梁内出现空骨陷窝和/或骨细胞核邹缩且其周围存在坏死的脂肪细胞和/或骨髓细胞。 4、统计学分析

运用SPSS 17.0统计学软件对数据进行分析处理，数据采用X±S表示，两组间的对比采用独立样本t检验，P＜0.05被认为存在差异，具有统计学意义。 二、结果

1、Micro-CT扫描结果

第6周时A组兔股骨头软骨下骨小梁明显变薄、稀疏、紊乱甚至出现断裂（图1A、图2A），B组兔骨小梁轻微紊乱、断裂（图1B、图2B），C组兔股骨头软骨下骨小梁未见有异常变化，骨小梁厚度一致（图1C、图2C）。Micro-CT定量分析实验组与对照组两组之间的骨小梁各项指标，结果显示A、B两组骨密度、骨体积/总体积、骨小梁厚度、骨小梁数量均明显低于C组（P＜0.05）（图3A～D），而A组兔股骨头骨体积/总体积、骨小梁数量、骨小梁厚度、骨密度均低于B组（P＜0.05）（图3A～D）。

CG、BG、AG分别代表C、B、A组,BMD代表骨密度，BV/TV代表骨体积/总体积，T.T代表骨小梁厚度，T.N代表骨小梁数量。图3A中CG与AG相比，CG骨密度明显高于AG（P＜0.001）,BG与AG相比，BG骨密度明显高于AG（P＜0.001）。图3B中CG与AG相比，CG骨体积/总体积明显高于AG（P＜0.001），BG与AG相比，BG骨体积/总体积高于AG（P＜0.05）。图3C中CG与AG相比，CG骨小梁厚度明显高于AG（P＜0.001）,BG与AG相比，BG骨小梁厚度明显高于AG（P＜0.001）。图3D中CG与AG相比，CG骨小梁数量明显高于AG（P＜0.001）, BG与AG相比，BG骨小梁数量高于AG（P＜0.05）。

2、病理学检查结果 A组兔股骨头坏死率为64.7%。B组兔股骨头坏死率为42.1%，C组兔股骨头未发生坏死。A组6周时股骨头病理切片显微镜下观察可见骨小梁内出现空骨陷窝、骨细胞核邹缩且周围骨髓内脂肪细胞坏死现象（图4A）。B组6周时股骨头病理切片显微镜下观察可见骨小梁内出现骨细胞邹缩，骨小梁周围骨髓内的脂肪细胞变大（图4B），而6周时C组股骨头病理切片未见异常（图4C）。

HE染色×40；图4A可见骨小梁上出现散在的空骨陷窝及骨细胞核邹缩现象，其周围脂肪细胞增大、增多。图4B可见骨小梁内骨细胞核邹缩且周围骨髓腔内脂肪细胞大小及数量均正常。图4C为正常的股骨头病理切片 讨论

关于激素性股骨头坏死确切的发病机制目前仍未能明确，因而也无针对性的治疗方案。一般而言临床上较为有效的治疗手段即为人工股骨头置换术，但此种手术也最佳适应症为年龄大于65岁的患者。而对于年轻的患者来说，由于其活动量大，如果选择这种方法，则意味着在十年、二十年后需要再次置换，对于年轻患者来说这无疑是不可取的治疗方案。因而，探讨如何预防或降低激素性股骨头坏死的发生率就显得意义非凡了。当前关于激素性股骨头坏死的学说众多，如脂肪栓塞学说、骨内高压学说、骨细胞凋亡学说和血管内血栓形成学说等。有文献报道，激素导致的股骨头坏死约占股骨头坏死的20-30%。但其发病机制仍未能得到确切的定论，大剂量或长期使用激素后，可导致股骨头内的脂肪含量增加，脂肪细胞体积变大，从而挤压骨髓腔内的毛细血管，导致股骨头内静脉回流障碍或小动脉闭塞，骨内细胞可逆性损伤，长期缺氧最终失代偿，引起激素性股骨头坏死。而当前对于股骨头坏死所进行的各种治疗其临床效果均不能令人满意，国内有学者研究显示降脂药物在预防及降低激素性股骨头坏死方面具有良好的疗效，最近几年通过对普罗布考的研究发现，其具有调血脂和抗脂质过氧化作用。可通过降低胆固醇合成、促进胆固醇分解使血胆固醇和低密度脂蛋白降低；通过改变高密度脂蛋白亚型的性质和功能、影响软磷脂胆固醇酰基转移酶和胆固醇脂转移蛋白和载脂蛋白E的功能、使脂质化的胆固醇/总胆固醇比率恢复正常等作用，加强血高密度脂蛋白胆固醇的逆转运，此外普罗布考还具有显著的抗脂质过氧化作用，可抑制致炎因子、致动脉粥样硬化因子的基因表达和自由基介导的炎症，改善内皮舒张功能，从而抑制泡沫细胞和动脉粥样硬化斑块的形成、消退或减少动脉粥样硬化斑块，而国内外关于运用普罗布考预防激素性股骨头坏死进行治疗的研究报道并不多。糖皮质激素具有损伤血管内皮细胞的作用，

最终间接通过多种方式破坏股骨头内的血液供应，引起股骨头内局部血液灌注障碍，而普罗布考可以通过降低胆固醇合成、促进胆固醇分解来减少股骨头内因使用糖皮质激素所导致的脂肪细胞的增多、增大现象，从而减轻脂肪细胞对股骨头内血管的挤压，有效的缓解股骨头内血供不足，增加股骨头的血液供应。本实验A组兔股骨头病理切片可见骨小梁内出现大量的空骨陷窝及骨细胞核邹缩现象，且其周围的脂肪细胞数量增多、体积增大，充满整个骨髓腔，而经过普罗布考处理的B组兔其股骨头病理切片则仅仅表现为骨小梁内呈现少量的空骨陷窝及骨细胞核邹缩现象，其周围骨髓腔内脂肪细胞数量及形态均正常。Micro-CT扫描显示A组股骨头软骨下出现骨小梁变细、疏松、紊乱甚至断裂现象，B组其股骨头扫描可见软骨下骨小梁轻度紊乱、疏松、但其排列整齐，C组股骨头扫描未见异常。本实验通过对A、B、C三组兔进行不同的处理来探讨普罗布考在预防激素性股骨头坏死中的作用，普罗布考作为降脂药，其可以通过抑制胆固醇的合成、促进胆固醇分解，减少由于糖皮质激素大量或长期使用而导致的脂肪细胞数量增多和体积增大，最终缓解股骨头内血液供应不足的不利影响，从而达到有效预防或降低激素性股骨头坏死的发生率。 参考文献

[1]Marker DR, Seyler TM, McGrath MS, et al. Treatment of early stage osteonecrosis of the femoral head. J Bone Joint Surg (Am), 2008, 90 Suppl 4: 175-187.

[2]Fukushima W，Fujioka M，Kubo T，et al. Nationwide epi-demiologic survey of idiopathic osteonecrosis of the femoralhead［J］．ClinOrthopＲelatＲes，2010，468 (10):2715-2724. [3]Brooker B J, Keith P P A. Osteonecrosis: The perils of steroids. A review of the literature and case report[J]. Case Reports in Clinical Medicine, 2012, 01(2):26-37. DOI:10.4236/crcm.2012.12008, PP. 26-37.

[作者简介] 任刘宝（1990.09—），男，硕士研究生，医师、骨质疏松基础与临床治疗。 [通讯作者] 王坤（1979.12-），男，医学硕士，研究方向：骨质疏松基础与临床治疗