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实验性应力骨折模型兔的生化指标变化

时间:2017-10-20 22:00:03 来源: 代写硕士论文

              作者:陈耀明,齐宗利,吴端宗,董兆申,龚书明,陈景元 

【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.
   
  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)
    
  2.6 肌细胞线粒体膜Na+ ,K+ ┐ATP酶活性及线粒体内Ca2+ 含量  
  肌细胞线粒体膜Na+ ,K + -ATP酶活性和Ca2+ 含量,运动组明显高于对照组(P<0.05,Tab5). 表5 肌细胞线粒体膜Na+ ,K+ -ATP酶活性及线粒体内Ca2+ 含量(略)

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