阿托伐他汀对糖皮质激素性股骨头坏死骨组织MMP/TIMP系统的影响

摘要：目的：观察阿托伐他汀对长期应用皮质激素大鼠骨组织中基质金属蛋白酶-2(matrixmetallo-proteinase-2，MMP-2)、基质金属蛋白酶-9( matrix metalloproteinase-9，MMP-9)及其特异性抑制因子基质金属蛋白酶组织抑制剂-1( tissue inhibitor of matrix metalloproteinases-1，TIMP-1)和基质金属蛋白酶组织抑制剂-2( tissue inhibitor of matrix metalloproteinases-2，TIMP-2) mRNA表达的影响，探讨阿托伐他汀预防激素性股骨头坏死的效果及其作用机制。方法健康SD大鼠30只，采用数字随机法，分为激素组、阿托伐他汀组和对照组3个组，每组10只。激素组和阿托伐他汀组给予肌内注射醋酸泼尼松龙12.5 mg/kg，每周2次；阿托伐他汀组同时给予阿托伐他汀1 mg/kg灌胃，每日1次(按每千克体重大用量给药，每天大用量是60 mg，实验动物给药量为60 mg/60 kg体重)；对照组只给予相同体积生理盐水肌注。给药后4周取左侧股骨头骨组织石蜡包埋，HE 染色，鉴定骨质疏松和股骨头坏死情况；取右侧股骨头骨组织提取总 RNA，采用逆转录聚合酶链反应(RT-PCR)技术检测MMP-2、MMP-9、TIMP-1和TIMP-2的mRNA表达水平。结果激素组与阿托伐他汀组各有1只动物死亡。对照组股骨头骨组织切片HE染色可见骨小梁由板层骨构成，绝大多数小梁骨陷窝内可见骨细胞，小梁间为血管和骨髓。激素组表现为骨小梁稀疏和大量不连续的骨碎片及骨髓坏死，碎片骨陷窝内骨细胞大部分消失，周围有大量炎性肉芽组织，阿托伐他汀组介于两者之间，轻度炎性细胞浸润，骨小梁略纤细，多数小梁骨陷窝内可见骨细胞，小梁间为血管和骨髓。MMP-2在激素组、阿托伐他汀组、对照组中的表达分别为0.15±0.04、0.10±0.09、0.09±0.03；MMP-9在3组中的表达分别为0.13±0.03，0.11±0.05和0.08±0.02；TIMP-1在3组中的表达分别为0.07±0.02，0.15±0.05和0.18±0.04；TIMP-2在3组中的表达分别为0.45±0.15，0.73±0.08和0.69±0.19。激素组与对照组比较，MMP-2、MMP-9 mRNA表达增高，TIMP-1、TIMP-2 mRNA的表达降低，差异有统计学意义( P＜0.05)；阿托伐他汀组与对照组比较，除 MMP-9差异有统计学意义外，其余差异无统计学意义；阿托伐他汀组与激素组比较，MMP-2、MMP-9 mRNA表达降低，TIMP-1、TIMP-2mRNA表达增高，差异有统计学意义(P＜0.05)。结论醋酸泼尼松龙上调大鼠骨组织中MMP-2、MMP-9 mRNA的表达水平，下调TIMP-1、TIMP-2的表达水平，使MMPs/TIMPs比值升高。阿托伐他汀可以拮抗皮质激素对MMPs/TIMPs系统的调控。